风险与回报:波动性、相关性与分散投资的力量

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本课程系统讲解金融学中的风险概念:预期回报、方差与标准差(波动性),相关性在资产组合中的作用,分散投资如何降低投资组合风险,以及系统性风险与非系统性风险的区别,并配有数值实例解析

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翻译者Editorial

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修订者Editorial

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在上一课中,折现率 k 被一句笼统的话定义为:“无风险利率加风险溢价”。但究竟什么是风险?该如何衡量?为什么两个高风险资产放在一起,反而能组成比其中任何一个单独持有都更安全的投资组合?

本课将一步步拆解这个曾为 Harry Markowitz 赢得诺贝尔奖的问题:风险用收益的离散程度衡量,通过相关性进行组合,并借助分散化降低——这正是金融学中唯一的免费午餐。学完本课,你会明白,为什么“不要把所有鸡蛋放在同一个篮子里”不再只是祖母的谚语,而成了一条数学定理。

1. 风险就是离散程度:预期收益及其偏离

在金融学中,风险并不只是“某件坏事发生的概率”,而是对结果的不确定性,既包括向上,也包括向下。一个收益率可能在−20%到+40%之间波动的资产,比一个只在+8%到+12%之间波动的资产风险更高,即使两者的平均收益相同。

出发点是预期收益:各种可能收益按照每种情景发生的概率加权后得出的平均值。

E[R] = Σ(情景概率 × 该情景下的收益率)

1.1 例题解析

Cia. Ciclotur 的股票对下一年度设定了三种情景:

衰退(概率30%):收益率−10%。正常(40%):+10%。扩张(30%):+30%。

E[R] = 0,30 × (−10%) + 0,40 × 10% + 0,30 × 30% = −3% + 4% + 9% = 年化10%

某只股票有50%的概率取得20%的收益,另有50%的概率取得0%的收益。它的预期收益率是……

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答案:10%——E[R] = 0,5 × 20% + 0,5 × 0% = 10%。注意:“预期”收益率实际上可能从未真正出现过(可能出现的结果是0%或20%)——它是各种可能性的重心,而不是承诺。

2. 波动率:为紧张情绪赋予数字

两个资产的 E[R] 可能相同,但脾气却完全不同。衡量这种不安的是方差——各种收益率相对于预期收益的偏差平方的加权平均值——尤其是它的平方根:标准差。市场将标准差称为波动率(σ),其单位与收益率相同(年化百分比)。

继续看 Ciclotur 的例子(E[R] = 10%):

偏差:衰退:−10 − 10 = −20 个百分点;正常:0;扩张:+20 个百分点。

方差 = 0,30 × (−20)² + 0,40 × 0² + 0,30 × (20)² = 120 + 0 + 120 = 240

波动率 = √240 ≈ 年化15,5%

简单理解:Ciclotur 的收益率通常会围绕预期的10%,在±15,5个百分点的范围内分散。为了将直觉与现实 calibrate:LFT 的波动率接近于零;从历史数据看,Ibovespa 的年化波动率大约为20–30%;单只股票往往高得多。σ越大 = 风险越高——这就是衡量风险的标尺。

两只基金在过去十年取得了相同的年均收益率12%。Alfa基金的年化标准差为5%,Beta基金为25%。以下哪项说法正确?

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答案:Beta的风险更高,因为其收益率围绕平均值的离散程度大得多——平均收益相同,波动性却截然不同:如果投资者不得不在 Beta 表现糟糕的年份赎回,就会切身体会到这种差异。风险是离散程度,而不是平均值。

3. Markowitz的魔法:1 + 1可能小于2

现在进入本课的概念跃迁。直觉上,人们可能会认为,投资组合的风险就是各项资产风险的平均值。——现代投资组合理论正是从这个错误中诞生的。

3.1 海滨实验

想象两家位于同一座海滨城市的企业:

Solmar冰淇淋店:在酷热的夏季获利,雨季则经营困难。E[R] = 12%,σ = 20%。

Torrente雨伞店:完美的镜像——下雨时获利,晴天时经营困难。E[R] = 12%,σ = 20%。

单独来看,两家企业都像坐过山车。但如果投资组合各持有50%呢?在每一种情景中——无论晴天还是下雨——一家损失的,正好由另一家赚回来。投资组合的收益率将稳定在12%,波动率为零。两个高风险资产组成了一个无风险投资组合。

3.2 秘密成分:相关性

让这一魔法成为可能的,是两项资产收益率之间的相关系数(ρ)——一个介于−1和+1之间、用来衡量两个资产走势同步程度的数字:

ρ = +1:完全同步的舞步。在两者之间进行分散化完全无法降低风险——投资组合的风险就是各项资产风险的平均值。

ρ = 0:彼此独立的舞者。分散化已经能够降低风险:在我们的例子中(两个σ = 20%的资产各占一半),投资组合的波动率降至 √(0,25×400 + 0,25×400) ≈ 14,1%——低于两项资产各自的20%。

ρ = −1:镜像般的舞步,也就是 Solmar × Torrente 的情况。只要权重设置得当,风险就可以完全消除:σ = 0。

本课适用的一般规律是:只要ρ < 1,投资组合的风险就低于各项资产个体风险的加权平均值。由于现实中几乎没有哪一对资产具有完美相关性,分散化几乎总能降低风险,而不牺牲预期收益——这就是免费午餐。

但也要注意一个重要事实:相关性并不是固定不变的。在严重危机中,风险资产之间的相关性往往会上升(“下跌时,所有资产一起跌”)——分散化恰恰会在最需要保护的时候变得不那么有效。要真正抵御系统性恐慌,需要配置性质不同的资产(政府债券、美元),而不只是买入更多不同的股票。

两项资产的收益率相关性等于−1。将它们按照适当的权重组合成投资组合后,可以……

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答案:完全消除投资组合的风险——当ρ = −1时,两项资产的走势会精确抵消,并且存在一组权重使σ = 0。这是揭示该机制的理论极限案例:共同风险取决于资产之间如何联动,而不仅仅取决于各自波动的幅度。

4. 免费午餐的边界:系统性风险与非系统性风险

如果分散化能够降低风险,为什么不无限分散,把风险全部降为零?因为任何一只股票的总风险都包含两个性质不同的层面

非系统性风险(特定风险或可分散风险):来自企业或行业的事件——工厂罢工、财务造假、竞争对手抢走市场、农作物遭遇霜冻。由于这些事件在不同企业之间彼此独立,在一个足够广泛的投资组合中,一些企业遭遇的不幸会被另一些企业的好运抵消:这种风险会随着分散化而消失。经典研究表明,一只在不同行业之间充分分散、包含约15到30只股票的投资组合,已经能够消除其中大部分风险。

系统性风险(市场风险、不可分散风险):影响所有企业的事件——Copom加息、经济衰退、汇率危机、疫情。无论持有多少只股票都没有用:潮水退去时,所有船只都会下沉。这种风险无法通过分散化消除

这也带来一个为下一课铺垫的逻辑结论:既然特定风险可以免费消除,市场不会为承担这种风险支付溢价。唯一能够获得风险补偿的是系统性风险;衡量每只股票对这种风险的暴露程度,则是一个名为贝塔的数字所承担的任务,它将成为第12课的明星。

一场长期罢工导致某一家公司的工厂停摆,股价随之下跌。对于一名已充分分散投资的投资者来说,这一事件属于……风险

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答案:非系统性风险,能够通过投资组合分散来稀释——这一事件只针对该公司;在包含几十只证券的投资组合中,它的影响很小,并且往往会被其他资产的表现抵消。相比之下,普遍加息则属于系统性风险:它会影响整个投资组合。

即使持有由各行业数百只股票组成的投资组合,投资者仍然暴露于……风险

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答案:系统性风险,与影响整个市场的因素相关——利率、衰退、危机。分散化可以扫除特定风险,但市场风险是无法逾越的底线:市场只会为这种风险支付溢价。

“分散化是金融学中唯一的免费午餐。”

- Harry Markowitz,1990年诺贝尔奖得主

5. 总结

本课的核心内容:

预期收益是各种情景的加权平均值;风险就是离散程度,通过方差和标准差(波动率)来衡量。

投资组合的风险取决于资产如何共同运动:也就是介于−1和+1之间的相关性(ρ)。当ρ < 1时,投资组合风险会低于各项资产风险的平均值;当ρ = −1时,风险甚至可以降至零。

分散化能够在不降低预期收益的情况下减少风险——但危机期间相关性会上升,餐厅着火时,免费午餐也会缩水。

总风险分为非系统性风险(特定风险,可以通过分散持有约15–30只股票消除)和系统性风险(市场风险,无法消除)。只有系统性风险能够获得补偿。

下一课将迎来可变收益投资的压轴内容:投资组合理论与CAPM。有效前沿、作为重要风险衡量指标的贝塔,以及最终将“无风险利率+风险溢价”转化为 Gordon 模型中所缺少的 k 值的公式。

课堂讨论练习

机长的投资组合。让我们一起来思考。

Túlio 是一家大型巴西航空公司的飞行机长,已经在那里工作了15年。他为公司感到自豪,于是这样配置自己的资产:70%投资于所在航空公司的股票(部分是自行购买的,部分来自薪酬激励计划),20%投资于另外两家旅游企业的股票(一家酒店连锁集团和一家旅行运营商),10%放在活期账户中。“我投资自己了解的东西,”他说。

请与小组讨论:

(a) 将 Túlio 投资组合中的风险按照本课的两个层面进行区分:其中哪些属于特定风险,哪些属于系统性风险?他的投资组合实现了分散化吗?

(b) Túlio的金融资产组合之外,还有一项巨大的资产:人力资本——未来工资收入的现金流。这项“资产”与他所构建的投资组合之间具有什么相关性?如果出现油价飙升或疫情,所有事情同时会发生什么变化?

(c)“我投资自己了解的东西”是分散化的好原则吗?熟悉感在哪些方面有帮助,又会在哪些方面变成陷阱?

(d) 请运用本课的概念,提出一套投资组合改革方案:哪些类型的资产与航空—旅游行业风险之间的相关性较低(或为负)?请从行业、固定收益投资(第3–8课)以及活期账户中10%的作用等方面思考。

(e) 即使完成了完美的改革,Túlio仍将承担哪种风险?是否存在针对这种风险的分散化方式?

给教师的提示:(a) 该投资组合有90%集中在单一风险集群(航空业-旅游业):行业“特有”风险远未被分散——罢工、事故、石油价格和汇率会同时冲击所有资产;极高的内部相关性使3项资产实际上如同1项资产。 (b) 强正相关:Túlio的工资和其投资组合都依赖同一行业——行业受到冲击时,他可能同时失去工作和财富(可援引员工持有大量雇主股票的真实案例);人力资本也应纳入风险图谱。 (c) 了解有助于评估(第10课),但无法防止集中风险——熟悉感会带来过度自信和忠诚偏差;了解并不能降低相关性。 (d) 合理的应对方案:广泛分散投资于与旅游业关联较弱的行业(公用事业、供水与卫生服务、银行、出口企业——补充说明:当航空公司成本飙升时,石油公司股价会上涨,形成一种部分天然对冲),通过宽基ETF一次性消除特有风险,并配置固定收益资产(LFT/IPCA+)作为储备和支撑——留在活期账户中的10%没有收益,至少应转为LFT(第5课)。 (e) 系统性风险:全球衰退、利率和危机会令调整后的投资组合同样下跌——对此无法通过股票分散化来应对,只能在不同资产类别之间配置(固定收益、货币),并获取市场为承担此类风险支付的风险溢价,这是第12课的主题。

练习题

1) (原创题 - CESGRANRIO风格)某股票在明年可能出现以下情景:回报率为−5%的概率是20%;回报率为10%的概率是50%;回报率为20%的概率是30%。该股票的预期回报率为:

A) 10,0%。

B) 8,3%。

C) 12,5%。

D) 6,0%。

E) 25,0%。

2) (原创题 - CESGRANRIO风格)某资产有两个等概率的回报情景:4%或16%。该资产的预期回报率和标准差分别为:

A) 10%和6%。

B) 10%和36%。

C) 12%和6%。

D) 10%和12%。

E) 8%和4%。

3) (原创题 - CESGRANRIO风格)两项金融资产回报率之间的相关系数可取值为:

A) −1至+1,表示从走势完全相反到完全同步。

B) 0至+1,因为金融领域不存在负相关。

C) 0%至100%,与所有比率一样。

D) 只能等于−1、0或+1。

E) 任意实数,没有限制。

4) (原创题 - FGV风格)两项资产之间通过分散化实现的风险降低效益,在其回报率相关系数等于以下数值时达到最大:

A) −1。

B) +1。

C) 0。

D) +0,5。

E) 任意数值,因为相关性不会影响分散化。

5) (原创题 - FGV风格)以下分别属于系统性风险(不可分散)和非系统性风险(可分散)的例子是:

A) 基准利率普遍上升,以及某一家特定公司被发现存在会计欺诈。

B) 某家公司工厂发生罢工,以及全球性衰退。

C) 一家公司失去专利,以及另一家公司产品被召回。

D) 全球性疫情,以及汇率危机。

E) 一家零售商利润下滑,以及其竞争对手仓库失火。

6) (原创题 - CESGRANRIO风格)两项资产的年标准差均为20%。若将两者各按50%配置于同一投资组合,且它们之间的相关系数低于+1,投资组合的标准差将为:

A) 低于20%。

B) 恰好为20%。

C) 高于20%。

D) 等于40%。

E) 无论相关系数为何,均等于零。

7) (原创题 - CEBRASPE风格,判断题)判断以下说法:“当投资者将资金分配于数量足够多、来自不同行业的股票时,便能完全消除其投资组合的风险,包括与经济衰退和利率变动相关的风险。”

( ) 正确 ( ) 错误

8) (原创题 - CEBRASPE风格,判断题)判断以下说法:“当两项资产回报率之间的相关系数等于+1时,对两者进行分散化不会降低风险,且投资组合的标准差等于各资产标准差的加权平均值。”

( ) 正确 ( ) 错误

答案

1) A — E[R] = 0,20 × (−5) + 0,50 × 10 + 0,30 × 20 = −1 + 5 + 6 = 10%。

2) A — E[R] = 0,5 × 4 + 0,5 × 16 = 10%。偏差:±6 p.p.;方差 = 0,5 × 36 + 0,5 × 36 = 36;标准差 = √36 = 6%。B选项混淆了方差(36)和标准差——这是该主题中常见的陷阱。

3) A — ρ的取值介于−1(完全镜像)和+1(完全同步)之间,经过0(独立)。正是这一取值范围使相关性成为分散化的秘密要素。

4) A — 相关性越低,收益越大;在ρ = −1的极限情况下,走势会相互抵消,并可通过适当权重将风险降至零(冰淇淋店 × 雨伞的组合)。

5) A — 系统性风险影响所有资产(利率、衰退、汇率、疫情);特有风险只影响单一对象(欺诈、罢工、召回)。其余选项混淆了这两个层面,或列出了两种同类风险。

6) A — 本课的核心规则:当ρ < 1时,投资组合风险低于各项风险的加权平均值(此处低于20%)。只有ρ = +1时才会恰好为20%;要降至零,则需要ρ = −1并采用适当权重。

7) 错误 — 分散化能够消除特有风险,但系统性风险(衰退、利率)会影响所有股票,仍然存在——它是权益投资无法进一步降低的风险底线。

8) 正确 — 当ρ = +1时,完全不存在相互抵消:投资组合的波动恰如资产的精确平均值。这是“投资组合风险 = 风险平均值”这一朴素直觉唯一正确的情况。