"Inżynieria Finansowa: Wycena instrumentow pochodnych, Symulacje komputerowe, Statystyka rynku"
A.Weron, R.Weron - WNT , Warszawa 1998

UWAGA: Nowa strona www książki jest tutaj


W ciagu ostatnich kilku lat obserwujemy burzliwy rozwoj inzynierii finansowej - dzialu finansow majacego charakter interdyscyplinarny, gdzie korzysta sie z analizy stochastycznej, rozwinietej w ramach matematycznej teorii procesow stochastycznych. Nie jest latwe sprecyzowanie, czym dokladnie zajmuje sie inzynieria finansowa. Dla jednych jest to zarzadzanie ryzykiem finansowym, dla innych zas - tworzenie instrumentow egzotycznych, specjalnie dostosowanych do indywidualnych potrzeb inwestorow. W zasadzie inzynieria finansowa jest i jednym, i drugim, a jedna z podstawowych dzialalnosci inzyniera finansowego jest konstrukcja nowych instrumentow o mniejszym ryzyku. Znaczenie inzynierii finansowej we wspolczesnych finansach zostalo podkreslone przyznaniem w roku 1997 Nagrody Nobla z ekonomii Robertowi Mertonowi i Myronowi Scholesowi za opracowanie metody wyceny pochodnych instrumentow finansowych, ktora pomogla wygenerowac nowe instrumenty finansowe i uprzystepnic bardziej skuteczne zarzadzanie ryzykiem. Przedstawienie tej metody jest wlasnie jednym z glownych tematow niniejszej ksiazki.

Ksiazka jest adresowana do szerokich kregow Czytelnikow: specjalistow, spolecznosci akademickiej oraz pracownikow instytucji finansowych. Pierwsza czesc ksiazki (rozdzialy 2-4) zawiera niezbedne dla Czytelnikow bez wczesniejszego przygotowania ekonomicznego wprowadzenie do rynkow i instrumentow finansowych. Autorzy sa przekonani, ze glowna czesc ksiazki (rozdzialy 5-10) zainteresuje rowniez uczestnikow kursow dla doradcow finansowych, praktykow, a takze inwestorow indywidualnych, ktorzy pragna poszerzyc swoja wiedze dotyczaca transakcji terminowych, inzynierii finansowej, jej mozliwosci w dziedzinie zarzadzania ryzykiem oraz konstrukcji i wyceny instrumentow egzotycznych.

Nowoscia w ksiazce jest dynamiczna metoda wprowadzania zlozonych pojec matematycznych na konkretnych przykladach finansowych, wspomagana licznymi ilustracjami graficznymi i komputerowymi. Jej integralna czescia jest Financial Engineering Toolbox v. 2.0 - latwy w uzyciu pakiet programow w srodowisku MATLAB, umozliwiajacy Czytelnikowi (nawet bez wczesniejszej znajomosci tego srodowiska) praktyczne testowanie poznawanego materialu. Pakiet wykorzystuje najnowsze, przyjazne dla uzytkownika, narzedzia informatyczne.

Na podkreslenie zasluguje fakt, ze od Czytelnika ksiazki nie oczekuje sie zaawansowanej wiedzy ani z teorii finansow, ani z teorii prawdopodobienstwa. Glowne koncepcje teorii instrumentow finansowych oraz matematyki finansowej sa systematycznie wprowadzane w kontekscie przykladow najpierw dla prostych modeli dyskretnych, a pozniej dla bardziej realistycznych modeli ciaglych. Strategie finansowe przedstawiono w postaci przejrzystych algorytmow, co umozliwia latwiejsze przyswojenie kluczowych metod wyceny instrumentow finansowych. W przypadku dyskretnym podstawowe pojecia probabilistyczne sa reprezentowane na drzewach dwumianowych, co pozwala na wyrobienie niezbednej intuicji. Natomiast w przypadku ciaglym podobna role odgrywaja liczne symulacje komputerowe.

Ksiazka rozpoczyna sie wprowadzeniem w problematyke rynkow finansowych, ze szczegolnym podkresleniem wplywu upadku ukladu z Bretton Woods na ryzyko finansowe, oraz zwiezlym omowieniem historii matematyki finansowej w rozdziale 1. Na tym tle przedstawiono zaslugi laureatow Nagrody Nobla z ekonomii w roku 1997. Rozdzial 2. to krotki przeglad rynkow finansowych. Podstawowe papiery wartosciowe: akcje i obligacje, oraz indeksy gieldowe sa szczegolowo omowione w rozdziale 3. Cztery podstawowe dla inzynierii finansowej typy instrumentow terminowych: kontrakty forward, futures, wymiany oraz opcje sa tematem rozdzialu 4.

Trzy kolejne rozdzialy stanowia krotki, praktyczny kurs analizy stochastycznej na uzytek zastosowan finansowych. Systematyczne wprowadzenie w matematyke finansowa modeli dyskretnych zawiera rozdzial 5. Kluczowe pojecia probabilistyczne: warunkowa wartosc oczekiwana, filtracja, martyngal oraz zamiana miary sa wprowadzane stopniowo na pogladowych przykladach finansowych, ilustrowanych prosta metoda drzewek dwumianowych. W rozdziale 6. wprowadzono podstawowy model stochastyczny, oparty na geometrycznym ruchu Browna i stochastycznych rownaniach rozniczkowych. Liczne symulacje komputerowe stanowia istotna pomoc dla Czytelnika, podobnie jak i mozliwosc powtorzenia takich eksperymentow komputerowych poprzez wykorzystanie pakietu Financial Engineering Toolbox v. 2.0. Podstawowy algorytm wyceny instrumentow finansowych jest wyprowadzony i w klasycznym modelu Blacka-Scholesa, i w modelu ogolnym. W rozdziale 7. zastosowano wprowadzone w rozdziale 6. metody analizy stochastycznej do opisu struktury terminowej. Omowiono szczegolowo zarowno klasyczne modele Vasicka, Ho-Lee oraz Coxa-Ingersolla-Rossa, jak i metode Heatha-Jarrowa-Mortona.

Rozdzial 8. jest poswiecony konstrukcji i wycenie instrumentow egzotycznych: od najprostszych instrumentow (break i range forwards, opcje binarne, wyboru, zlozone), przez opcje zalezne od trajektorii (azjatyckie, barierowe, lookback, kwantylowe) i instrumenty wielowymiarowe (opcje koszykowe i instrumenty quanto), po instrumenty egzotyczne na rynku stop procentowych (forward swaps, caps, floors, swaptions). W rozdziale tym wykorzystuje sie analize stochastyczna rozwinieta w rozdzialach 5-7 do konstrukcji i wyceny calej gamy nowych instrumentow finansowych, budowanych w ramach inzynierii finansowej.

Rozdzial 9. wprowadza Czytelnika w wazna problematyke rynkow niezupelnych poprzez prezentacje praktycznych metod statystycznych. Przedstawione sa hipoteza rynku fraktalnego i hipoteza rynku niejednorodnego oraz analiza niegaussowskich (hiperbolicznych, stabilnych) rozkladow stop zwrotu. Omowiono ekonometryczne modele szeregow czasowych typu ARCH, GARCH, R-GARCH, TARCH i HARCH oraz model CED, stosowane w ostatnich latach do modelowania rynkow finansowych. Szczegolowo opisano metody analizy danych (badanie grubosci ogonow, zgodnosci rozkladow i dlugoterminowej zaleznosci danych).

Niektore wspolczesne alternatywne kierunki rozwoju matematyki finansowej sa krotko omowione w rozdziale 10. Miedzy innymi przedstawiono tam model Racheva-Ruschendorfa, model Gerbera-Shiu, model Hursta-Platena-Racheva oraz dwa modele bazujace na ulamkowym ruchu Browna.

Kazdy rozdzial jest zakonczony pytaniami i zadaniami sprawdzajacymi stopien przyswojenia materialu, a dodatek D zawiera odpowiedzi lub rozwiazania zadan. Dzieki temu niniejsza ksiazke mozna traktowac jako podrecznik.

W dodatku A, poswieconym oryginalnemu pakietowi komputerowemu Financial Engineering Toolbox v. 2.0, jest zawarta szczegolowa instrukcja uzycia pakietu oraz informacje pozwalajace Uzytkownikowi na tworcze wykorzystanie mozliwosci elementow inzynierii finansowej w interesujacych go problemach. W dodatku B Czytelnik znajdzie omowienie podstawowych zagadnien z rachunku finansowego, do ktorych czesto nawiazuje sie w glownej czesci ksiazki. Sa to m.in. wartosc przyszla sumy pienieznej, dyskontowanie oraz stopa zwrotu. Dodatek C zawiera liste laureatow Nagrody Nobla z nauk ekonomicznych w latach 1969-97.

Jezykiem finansow jest angielski. Prawie wszystkie wprowadzane terminy sa podawane zarowno w jezyku polskim (czcionka pogrubiona), jak i angielskim (kursywa). Zdarza sie jednak, ze podano tylko terminy angielskie - by uniknac wprowadzania na sile zwrotow w jezyku polskim. Dotyczy to wylacznie przypadkow, gdy nie ma do tej pory dobrych odpowiednikow polskojezycznych. Pelniace funkcje slownika szczegolowe wykazy polskich i angielskich terminow oraz bogaty wybor literatury (ponad 150 pozycji), zamieszczone na koncu ksiazki, z pewnoscia ulatwia Czytelnikowi dalsze studiowanie tej ciekawej problematyki.

Niniejsza ksiazka powstala na podstawie wykladow, jakie systematycznie prowadzimy od roku akademickiego 1994/95 dla specjalizacji Matematyka Finansowa i Ubezpieczeniowa na Wydziale PPT Politechniki Wroclawskiej. Jest ona tez wynikiem naszych doswiadczen zdobytych za granica. Jesli chodzi o strone teoretyczna, to wszechstronnej, zyczliwej pomocy, polegajacej m.in. na inspirujacych dyskusjach, udzielili nam: O. Barndorff-Nielsen (Aarhus University, Dania), P. Embrechts (ETH Zurich, Szwajcaria), R. Engle (University of California San Diego, USA), B. Mandelbrot (IBM Watson Center, USA), H. Markowitz (San Diego, USA), J. Hu McCulloch (Ohio State University, USA), J. Mielniczuk (IPI PAN, Warszawa), M. Musiela (University of New South Wales, Australia), J. Aase Nielsen (Aarhus University, Dania), S. Rachev (University of California Santa Barbara, USA), M. Rutkowski (Politechnika Warszawska) oraz G. Samorodnitsky (Cornell University, USA), ktorym pragniemy tu goraco podziekowac.

Rafal Weron jest szczegolnie zobowiazany przedstawicielom instytucji finansowych za wprowadzenie w praktyczne aspekty rynkow finansowych. Osobami, ktore chcialby tu wymienic, sa: F. Arnieri (F&O Finance AG, Szwajcaria), M. Dacorogna (Olsen & Associates, Szwajcaria), G. Fleming (F&O Finance AG, Szwajcaria), T. Garlinski (Garlinski Finanzhandels, Niemcy) oraz G. Reum (European Trust and Bank, Holandia).

Aleksander Weron pragnie podziekowac swym (bylym i obecnym) magistrantom i doktorantom, ktorzy przyczynili sie istotnie do ulepszenia roznych fragmentow pierwotnego tekstu, w szczegolnosci: K. Burneckiemu, J. Glowinskiemu, M. Klickiej, P. Muckowi (Bank Zachodni S.A.), J. Nowickiej, A. Rejmanowi (Polski Bank Rozwoju S.A.), K. Rojkowi (ING Bank N.V.), P. Sztubie, W. Wilandowi oraz L. Wojakowskiemu, bo uczenie sie od swoich uczniow i wspolpraca z nimi jest prawdziwa satysfakcja dla profesora.

Nasze podziekowania za zyczliwa i konstruktywna krytyke kierujemy pod adresem recenzentow: Profesora K. Jajugi (AE, Wroclaw) i Profesora L. Stettnera (IM PAN, Warszawa), a takze Pani Redaktor M. Jachymek i Pani Redaktor Z. Leszczynskiej. Jestesmy rowniez wdzieczni Panu Dyrektorowi P. Kazimierczykowi (Polski Bank Rozwoju S.A.) za decyzje o sponsorowaniu ksiazki.

Aleksander Weron
Rafal Weron


PAKIET: Financial Engineering Toolbox v. 2.0

Pakiet w formie skompresowanej (do dekompresji mozna wykorzystac m.in. programy: unzip, pkzip/pkunzip, nczip, winzip). W zaleznosci od wersji Matlaba - 4.0, 4.2 lub 5.x - nalezy sciagnac fet40.zip , fet42.zip lub fet5x.zip , odpowiednio.

Zainteresowanych metodami zarządzania ryzykiem z wykorzystaniem instrumentów pochodnych zapraszamy do zabawy z programem Financial Engineer, który w łatwy i przyjemny dla użytkownika sposób ilustruje podstawowe metody inżynierii finansowej.