凱利公式-----應用

作者:賈元宏
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凱利公式:f=(bp-q)/b,也即=p-q/b,(p爲勝率,q爲賠率,b爲賠率)

關於凱利公式的應用必要條件以及應用場景,我通過問答來逐步論證:

(以下投資的倉位分析中假設不載考慮市場屬性的問題,因爲該投資下注已經考慮過了市場屬性的問題)

A.因爲凱利公式是有“順序”,這個“順序”的意思是:如果這一次下注本金的20%而且虧了,那麼下一次下注的比例是下一次本金的20%,這樣的話賭徒的本金永遠都虧不完;也就是說只有等這一局的結果出來後,才能進行下一句的下注;

B.因爲A的情況下,我們理所當然的會想到凱利公式在短期交易(幾天)和長期投資(1年及其以上)中的應用的不同(因爲資金的時間成本是不同的),繼續按照這個邏輯往下:

1.在短線交易上,因爲時間週期短,資金的時間成本會變得很低,模式上更加類似於(加紅爲後面做鋪墊)凱利公式的應用場景,比如:先下一局,結果兩天就出來了,然後按照下一次的資金規模算出來f,繼續下注,也就是類似於“永遠虧不完的狀態”;

2.對於長期來說,就會發現漏洞百出。

來舉幾個例子:

A.有一個把勝率p=50%,賠率爲3的長期投資機會,按照凱利的計算則下注比例爲33%,那麼剩下的66%的資金都被閒置了,有違投資基本常識;(這是時間成本方面的疑問,爲以下做鋪墊)

B.當有一個勝率p=80%,賠率爲1的長期投資機會,那麼按照凱利公式的計算則倉位比例爲60%;

當有一個勝率p=80%,賠率爲2的長期投資機會,那麼按照凱利公式的計算則倉位比例爲70%;

當有一個勝率p=80%,賠率爲10的長期投資機會,那麼按照凱利公式的計算則倉位比例爲78%;

尤其是B中的第二個和第三個“嚴重”違背投資常識,假如一個賠率=+300%/30%,即贏了的時候是賺取300%,虧損的時候是-30%,那面對這樣的長期投資機會的話,最優的選擇應該是all in。想想一下一個投資機會b=2,虧的時候是30%,賺的時候是60%;投資機會b=10,虧的時候是30%,賺的時候是300%,但倉位僅僅增加了8%,這是不可思議的事情。

爲什麼凱利公式失效了,原因在於我“放寬”凱利的假設條件,即賠率的隱含意思是,如果虧的話,必須要虧完。

這個B的例子我們會注意到,雖然是長期投資,但是推翻凱利公式在長期投資的論據不在時間長短上,而是在如果虧的話,必須要虧完這個假設上。

那麼這個邏輯同樣可以應用到短線交易上,邏輯參考B即可。

所以凱利公式成立的條件就們明顯了:

1.如果判斷失敗了,那你下的注必須要虧完;

2.時間成本要低,投資結果要很快出來;

可以得出初步結論:1.對於中長期投資來說,凱利公式沒有參考意義;

2.對於短期投資來說,凱利公式沒有參考意義(爲下面做鋪墊);

3.對於期貨短期交易來說,有一定的參考意義;

4.對於外匯投機來說,非常有意義;

5.對於撲克牌和各種賭博來說,非常有意義。

關於第二條我有一個聯想:假如投資人有100萬,那麼他是明顯不滿足要虧就虧完的情況的,這時候我們可能會聯想到融資加槓桿,但是一般槓桿不夠;但是如果換一種角度,這100萬資金看成90萬的劣後級、以及10萬的優先級就可以應用凱利公式了,假設一個投資機會賠率是3=30%/10%(也就是300%或者爆倉),在滿足凱利公式的條件下,投資人的勝率如果爲p=50%,則下注比例應該爲33%,也就是下注33萬;如果賠率爲2,那麼下注比例爲25%。

注意標紅的文字,一般來說p=50%,賠率爲2=20%/10%,一般短線投資人不敢下這麼大的倉位。也即是說隱含的資金成本較大。

二、談論二

那麼短期交易和中長期投資關注的重點到底是什麼呢?

我先關注中長期投資,而後在逐漸過渡到短期交易。

假設一個長期投資機會X(一年期限),勝率50%,賠率爲b=2=10%/5%的400萬的一個投資機會。

那麼這個投資的期望值是410,結果爲兩種440/380,概率分別爲50%、50%。

假設有四個相互獨立的X的投資機會,這個投資組合成爲Y,平均投資下注,則投資結果的的分佈如下:

資產

440

425

410

395

380

概率

6.25%

25%

37.5%

25%

6.25%

那麼這個投資組合的期望值是也是410,但是方差要比X小很多。

在這個基礎上,我引入一個概念:概率敏度函數,這個例子的概率密度函數是二項分佈,X例子是極端情況,Y例子是相對分散的情況,分散成100個就成了這種了:

之所以取正態分佈是因爲,二項分佈的極限是正太分佈。

換成人話來解釋就是,每一年投資個X,和每一年投一個Y(也就是相互獨立的4個X),長期來看兩者是基本一致的,X的結果和方差會無線逼近於長期的Y的分佈,而Y的分佈則無線逼近於正太分佈。

有幾個初步的結論:

一個術語的解釋:Q:很看好(高勝率、高賠率);W:次很看好(高勝率、中賠率)、E:一般看好(高概率、低賠率),注意沒有R:低勝率、高賠率的情況。

1.如果不怕收益率方差大(也就是收益率波動大),而且手裏只有一隻Q的股票的話,那就應該把所有的倉位放進Q股票中。(投資失敗的話即預計事項落空的話,股票不會退市,或者不會跌成基本上等同於退市的情況,比如跌個80%、或者90%);

2.如果有幾隻Q的話(相互獨立事件,同下),那最優的倉位比例是平均分。因爲長期來看類似X和Y之間沒有差別,短期X承受了高波動率但是沒有高期望值,在這種情況下,單單投資X是奇怪的;

3.如果有幾隻Q和幾隻W的股票的話,那具體的倉位比例就要看基金經理在於其收益率和方差(收益波動率)之前的平衡和妥協了。

前面短期交易(在此假設5天可以出結果)在藍色字體看待角度的情況下,我們換一個角度按照談論二來看待短期交易,

還是藍冊字體討論的例子p=50%,賠率爲2=20%/10%,如果只有一個滿足這個情況,那應該滿倉一隻,如果有兩個那應該滿倉、並平均持倉;如果有三隻那應該滿倉、並平均持倉,所以如果有N個,就應該滿倉,並平均持倉。

那麼藍色字體和當前的判斷分歧點在哪呢?考慮到5天的交易週期,兩者的看待的差異應該是資金成本和資金利用率帶來的差異,具體的詳細原因我在思考下,現在寫這麼多吧,先發出來。




那麼藍色字體和當前的判斷分歧點在哪呢?考慮到5天的交易週期,兩者的看待的差異應該是資金成本和資金利用率帶來的差異,具體的詳細原因我在思考下,現在寫這麼多吧,先發出來。

接着上次的問題繼續往下,我重申下凱利公式成立的兩個條件:

1.虧得話,必須要虧完(或者基本上等同於虧完);

2.時間週期要非常短。

先看第一個條件,如果有100萬的自有資金,假設分成90的優先級和10萬的劣後級,

則槓桿率爲10倍;相對於自有資金100萬,配置900萬的槓桿的情況下來說,爲了滿足凱利公式其“有效規模”僅爲後者的1/10。因爲不滿足“條件”,這個結果好像步伐進行參考。

優秀的交易員的勝率一般在0.4左右,即意味着賠率不在1.5以上不應該出手。

當然也可以調整成5倍的槓桿,即虧損20%虧完現有倉位,承受20%的短線風險不像是短期交易的風格,不討論了。而且在南京交易所情況下,沒有理由能找到跌20%,後來還能起來30%以上的原因。

既然條件一和條件二怎麼樣都繞不過去,那麼換個角度來試試。

我嘗試用中長期投資邏輯來理順下,如果有一個100萬的投資機會,勝率0.4,賠率爲2=20%/10%。承接上次的中長期投資中,關於相互獨立的投資機會X,其投資組合的收益率服從二項分佈,極限服從正態分佈的情況。中長期(假設爲1年)應該投資越多越好的X,只要X的質量是足夠優秀的(這裏假設是的),在這裏我假設一共投資了54個相互獨立的X,而且一年後到期。

短線交易上,如果我們把交易期限分成54周,假設每一週都有一個Y(Y勝率0.4,賠率爲2=20%/10%)的短線交易,而且結果能在一週之內就可以出來,這樣的話一箇中長期投資的54個X和短期的連續的54個Y產生的結果是一樣的。

54個交易機會,意味着每次大約2%的倉位。如果是4%的倉位,那就意味總預期收益翻倍,而且注意方差並沒有很大的變化,一下進行非數學論證:

每次4%的倉位,也就是說前25次就用一圈本金。我們假設前25次全部都是虧損,則第26次本金還剩餘90萬,在不相互佔用資金的情況下,可以用到第23次。考慮到可以佔用自己資金的情況,4%的倉位是可以接收到。

兩個例子基本可以看到,其本質上也是在“翻倍”預期收益率(翻倍每次的倉位)和方差之間做一個平衡,即出現最惡劣的情況下,不會沒有“翻身”機會。

因爲一旦使用2%以上的資金時候,其和中長期的情況就不同了,相互之間沒有參考意義的,下面單獨列出來討論。

預期收益率和方差的平衡(一個週期考慮)

假設了每次4%的倉位,翻倍至8%倉位,用10%更方便。這個時候資金的“利用率”是本金的5倍,預期收益率也是之前的5倍。假如連續虧損10次,屆時本金爲90萬,該事件發生概率爲0.6%;(折算後:年化收益率爲25%)

假設每次用20%倉位,這個時候資金的“利用率”是本金的10倍;連續虧損5次的概率爲7.8%;(折算後:年化收益率爲50%)

假設每次用33%倉位,這個時候資金的“利用率”是本金的17倍;連續虧損3次的概率爲22%;(折算後:年化收益率爲85%)

假設每次用50%倉位,這個時候資金的“利用率”是本金的25倍;連續虧損2次的概率爲36%;(折算後:年化收益率爲125%)

假設每次用100%倉位,這個時候資金的“利用率”是本金的50倍;連續虧損1次的概率爲60%;(折算後:年化收益率爲250%)

結合方差的情況和折算後年化收益率的情況,我覺得10%-20%的倉位是相對合理的,20% 的倉位相對激進,方差並不是很大,但是折算後的收益率太不靠譜了,很難達到這麼高——85%。

我以倉位爲33%爲例子,如果一週有一個機會也可用於33%的倉位下注,那麼這個機會可以用三個相同的機會但是隻有11%的倉位來代替,這樣如果每一週有一次以上的交易機會的話,那麼這樣“33%”倉位的機會是更加有效的選擇。

綜述:倉位是結合合理的收益率預期(我選擇的是10%-20%),加上交易機會的次數(我假設的是每週的機會,並在倒數第二段討論了一週三次的情況),再結合投資人風險偏好(即對於方差大小的接受程度),最後一個個性化的結果。

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轉載自網絡

Kelly criterion (凱利準則)是gaming/investment theory當中一個很著名的公式,主要用來在賭博和投資中確定最優的下注/投資額,最初用於21點,輪盤等賭博遊戲,很長時期以來,也被巴菲特等著名投資家在股票投資等領域使用。他的基本公式這樣:

f = (bp-q)/b

其中,f 是應該用自己多大比例的資金去下注/投資,b 是池底比/投資回報比,p是贏錢概率,q是輸錢概率,也就是q=1-p;

一個例子是:如果一個賭徒有60%的機會去贏一個遊戲,也就是P=0.6, q = 0.4, 這個遊戲的池底比是1:1,也就是買一贏一,那麼此賭徒每次就應拿 f = (1*0.6-0.4)/1, 也就是自己[size=6][color=Red]20%[/color][/size]的資本去下注,從長期來說,這個就是最佳的贏利點。非常激進的投資法,但是凱利在數學上面已經證明了這裏最優。

但是,如果這個賭徒在這個遊戲當中沒有優勢,也就是所謂沒有edge,即b《= q/p, 那麼f就是零或負數,那麼這個賭徒就不應該在這個遊戲當中投資任何錢。

推廣到撲克,

大多數人會選擇穩定,而不是風險,特別是需要養家餬口的reg。但是凱利規則告訴我們,如果我們對自己的edge有很清楚的認識,那麼在edge大的遊戲當中,我們就可以拿更大比例的bankroll去冒險,在edge小的遊戲當中,我們就應該相對保守。這裏的前提是你可以在下風期不斷降低自己的遊戲層次,使自己始終可以保持在edge和資金之間的平衡。

回到之前那個例子,在自己有edge的時候,b =1,p=0.6,那麼就可以拿自己20%的BR來到高桌來追魚,在現實的情況中,有的時候凱利指數甚至會更高,那些天才少年看上去很激進的資金管理方式,其實在這裏得到了支持。一將功成萬骨枯,除了極個別情況(老爺爺屬於極個別,呵呵),很少有職業選手從來沒有破產或者接近破產來追求更高的回報,這其實就是穩定vs回報的經典課題。

從我的認識來說,想真正順着凱利準則往撲克世界的最高峯進軍,你最少要做到以下幾點:

1. 走技術流的路線,始終致力於提高自己的技術,增加自己的edge,沒有edge,你就應該退出這個遊戲

2. 有隨時降級的心理準備

3. 生活資金和撲克資金應該分開,這樣你才能更坦然的去拿撲克資金去冒險。

4. 儘量分擔風險,比如在流鼻血級別,互相take action其實是非常常見的。
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實際交易中由於勝率、盈虧比不是兩兩固定值,所以絕對不要用凱利公式來算倉位。
一定要用可以改一下
本人修改的保守倉位(僅供參考):單筆風險 = (勝率-敗率/盈虧比)*0.05
勝率和盈虧比都是長期實盤的兩個大概值,0.05是安全係數,防止勝率或盈虧比的長期偏離帶來的硬性風險。

轉載地址:https://www.zhihu.com/question/23534782;

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