陳 正 聲, 秦 學(xué) 志
(1.大連理工大學(xué) 工商管理學(xué)院,遼寧 大連 116024;2.大連銀行 風(fēng)險(xiǎn)管理部,遼寧 大連 116001)
脆弱期權(quán)(vulnerable option)為含有信用風(fēng)險(xiǎn)的金融衍生產(chǎn)品,即含有信用風(fēng)險(xiǎn)的期權(quán),期權(quán)的賣方可能違約,從而可能導(dǎo)致期權(quán)得不到履行[1].金融交易過(guò)程中,大多數(shù)交易均在場(chǎng)外市場(chǎng)完成.場(chǎng)外交易的優(yōu)點(diǎn)是合約的內(nèi)容不受交易所限制,交易雙方可以自由商談達(dá)成對(duì)雙方都有利的合約;缺點(diǎn)是會(huì)產(chǎn)生交易對(duì)手風(fēng)險(xiǎn)(也就是交易對(duì)手存在不履行合約的可能),而交易所內(nèi)的交易幾乎不可能觸發(fā)對(duì)手信用風(fēng)險(xiǎn).在金融市場(chǎng)上交易的場(chǎng)外期權(quán),由于沒(méi)有諸如清算中心等第三方的擔(dān)保,均屬脆弱期權(quán),而類似于保險(xiǎn)合約這樣的眾多合約同脆弱金融衍生工具面臨著相同的問(wèn)題.通常具有期權(quán)的支付形式,并且沒(méi)有信用中介擔(dān)保的私人合約均屬于脆弱期權(quán)[1].另外,場(chǎng)外市場(chǎng)交易的期權(quán)會(huì)受到標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)值的變動(dòng)和利率風(fēng)險(xiǎn)的影響,信用風(fēng)險(xiǎn)則隨著期權(quán)交易對(duì)手方違約概率的變化而變化.2008~2009年美國(guó)華爾街金融危機(jī)的爆發(fā)再次說(shuō)明,場(chǎng)外市場(chǎng)交易的衍生產(chǎn)品存在嚴(yán)重的潛在對(duì)手風(fēng)險(xiǎn),而對(duì)場(chǎng)外衍生產(chǎn)品市場(chǎng)缺乏有效的監(jiān)管使得一些信用衍生產(chǎn)品和證券化產(chǎn)品對(duì)金融危機(jī)的出現(xiàn)和擴(kuò)散起到了推波助瀾的作用.因此,準(zhǔn)確定價(jià)在場(chǎng)外市場(chǎng)中交易的各類期權(quán),對(duì)于有效抵御金融危機(jī)的發(fā)生并配合場(chǎng)外市場(chǎng)的監(jiān)管有著重要的意義.
近年來(lái),國(guó)外部分學(xué)者對(duì)相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了研究.文獻(xiàn)[2~4]在簡(jiǎn)約化模型框架下,采用Cox過(guò)程對(duì)違約強(qiáng)度進(jìn)行建模,并考慮了相關(guān)的衍生證券定價(jià)問(wèn)題,但其模型忽視了交易對(duì)手風(fēng)險(xiǎn)因素的存在.Jarrow等[5]在上述簡(jiǎn)約化模型的基礎(chǔ)上,提出了關(guān)于強(qiáng)度的違約相關(guān)模型,進(jìn)一步從交易對(duì)手的角度完善和推廣了先前的簡(jiǎn)約化模型.Leung等[6]在文獻(xiàn)[5]工作的基礎(chǔ)上,探討了具有交易對(duì)手風(fēng)險(xiǎn)的CDS(信用違約互換)定價(jià)問(wèn)題,但其忽視了利率風(fēng)險(xiǎn)的存在對(duì)交易雙方違約強(qiáng)度的影響.Collin-Dufresne等[7]以簡(jiǎn)約化模型為基礎(chǔ)采用了絕對(duì)連續(xù)的測(cè)度變換的方法對(duì)違約證券給出了一般性的定價(jià)公式,并對(duì)相關(guān)的衍生產(chǎn)品進(jìn)行了實(shí)例研究.Johnson等[8]首次探討了含有信用風(fēng)險(xiǎn)的期權(quán)定價(jià)問(wèn)題,并引進(jìn)脆弱期權(quán)這個(gè)術(shù)語(yǔ)定義含有交易對(duì)手違約風(fēng)險(xiǎn)的期權(quán).Kang等[9]同樣關(guān)注了Jarrow 等[5]的工作,將其方法應(yīng)用于定價(jià)浮動(dòng)利息票據(jù)(floating-rate notes)與脆弱期權(quán),但其探討的上述兩個(gè)問(wèn)題并沒(méi)有考慮到交易對(duì)手間的環(huán)形違約相關(guān)情形.
本文在以上研究工作的基礎(chǔ)上,考慮交易對(duì)手間信用風(fēng)險(xiǎn)狀況的相互影響與市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)因素共存時(shí),脆弱歐式期權(quán)的定價(jià)問(wèn)題.
考慮在市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)因素影響下,構(gòu)建兩個(gè)公司(B、C)間違約強(qiáng)度模型.刻畫公司B違約時(shí)間的隨機(jī)變量記為τB,公司C違約時(shí)間的隨機(jī)變量記為表示公司i的違約示性函數(shù):在發(fā)生違約時(shí)公司i的示性函數(shù)的值為1,否則為0.在概率空間上,存在用來(lái)描述無(wú)違約期限結(jié)構(gòu)變化的經(jīng)濟(jì)狀態(tài)變量Xt,如利率rt.
式中:Ei表示相互獨(dú)立的單位指數(shù)隨機(jī)變量表示強(qiáng)度過(guò)程.因此,公司i的條件存活概率,即違約時(shí)間τi的分布為
對(duì)于期限為T的風(fēng)險(xiǎn)折現(xiàn)債券D(t,T),設(shè)τ為違約時(shí)間,R為違約時(shí)的回收率,由文獻(xiàn)[2、3]知,t時(shí)刻債券的價(jià)格為
由文獻(xiàn)[2、5]有
到期日支付為Z的風(fēng)險(xiǎn)債券價(jià)格為
Ong[10]指出:“度量信用風(fēng)險(xiǎn)的完美模型應(yīng)該包含交易對(duì)手風(fēng)險(xiǎn)和市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)因素,對(duì)于違約強(qiáng)度的建模同時(shí)應(yīng)考慮市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)因素.”因此,本文考慮當(dāng)交易對(duì)手風(fēng)險(xiǎn)與市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)因素共存時(shí),違約強(qiáng)度模型的構(gòu)造.針對(duì)存在交易對(duì)手關(guān)系的公司B、C,若公司B的違約概率很大程度上受到公司C的影響,另外,如果公司C又持有公司B發(fā)行的大量債券,此時(shí)便形成了環(huán)形違約相關(guān)情形,兩公司B、C的信用狀況對(duì)其間違約相關(guān)性的影響至關(guān)重要,其實(shí)質(zhì)為兩公司間違約強(qiáng)度的相互影響,具體表現(xiàn)為違約時(shí)強(qiáng)度表現(xiàn)出的跳躍.則關(guān)于公司B與C的違約強(qiáng)度模型:
其中α、β、σ均為正數(shù),W1(t)為維納過(guò)程.隨機(jī)微分方程(3)的閉式解為
設(shè)V(t,T)為在T時(shí)刻具有1美元收益的無(wú)違約折現(xiàn)債券在t時(shí)刻的價(jià)格,由 Vasicek[11]與Shreve[12]的結(jié)論,有
其中
命題1 違約強(qiáng)度模型滿足式(2)時(shí),違約時(shí)間隨機(jī)向量(τBτC)∈ [0,T]×[0,T]的聯(lián)合違約密度函數(shù)f(t1,t2)為
證明 設(shè)公司B與C的違約時(shí)間隨機(jī)向量(τBτC)的聯(lián)合違約概率密度函數(shù)為f(t1,t2).在此采用由文獻(xiàn)[7]中提出的測(cè)度變換方法,對(duì)聯(lián)合違約密度函數(shù)進(jìn)行計(jì)算,定義測(cè)度變換為
其中Pi(i=B,C)為新的概率測(cè)度,在[0,τi]上關(guān)于Q絕對(duì)連續(xù),在[τi,+∞)上幾乎處處為0.在新的測(cè)度Pi下,EB、EC分別為測(cè)度PB、PC下的期望,違約強(qiáng)度分別記為由以上結(jié)論,在t1>t2時(shí)得到
其中
同理得到t1≤t2時(shí),f(t1,t2)的表達(dá)式.故命題成立.
Johnson等[8]和 Klein等[13、14]分別探討 了含有信用風(fēng)險(xiǎn)的期權(quán)定價(jià)問(wèn)題.本節(jié)采用文獻(xiàn)[13、14]中提出、在文獻(xiàn)[9]中應(yīng)用的含有交易對(duì)手風(fēng)險(xiǎn)的脆弱期權(quán)定價(jià)公式,并在Kang等[9]采用的文獻(xiàn)[5]提出的違約強(qiáng)度模型的基礎(chǔ)上,考慮期權(quán)的持有者同期權(quán)的開(kāi)立者之間形成的環(huán)形違約相關(guān)情形.
采用非線性環(huán)形違約強(qiáng)度模型式(2),其中公司B為期權(quán)的持有者,公司C為期權(quán)的開(kāi)立者,公司B的違約強(qiáng)度同公司C及利率相關(guān).
在等價(jià)鞅測(cè)度Q下,脆弱歐式看漲期權(quán)的標(biāo)的資產(chǎn)的價(jià)格S(t)服從
其中W2(t)為標(biāo)準(zhǔn)的維納過(guò)程,利率rt滿足式(3),并且協(xié)方差cov(σSdW2,σdW1)=ωσσSdt,σ、σS、ω均為正常數(shù).由式(1)知,脆弱歐式看漲期權(quán)在時(shí)刻t的價(jià)格為
其中S(T)為標(biāo)的資產(chǎn)到期時(shí)的價(jià)格,K為執(zhí)行價(jià)格.得到如下命題.
命題2 設(shè)標(biāo)的資產(chǎn)的價(jià)格S(t)服從式(4),利率 服 從 式 (3),且 滿 足 cov(σSdW2,σdW1)=ωσσSdt,其中σ、σS、ω均為正常數(shù).違約強(qiáng)度模型取為式(2).則在交易對(duì)手違約相關(guān)及市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)因素共同作用下,脆弱歐式看漲期權(quán)價(jià)格為
其中R為回收率,N(·)為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布函數(shù),
證明 設(shè)公司B為期權(quán)的持有者,公司C為開(kāi)立者,由命題1得到,違約時(shí)刻的隨機(jī)向量(τBτC)∈ [0,T]×[0,T]的聯(lián)合違約密度函數(shù)為f(t1,t2).
對(duì)于式(6)的計(jì)算,首先
進(jìn)一步得到
由利率rt滿足的隨機(jī)微分方程(3)的顯式解得到
為同文獻(xiàn)[9]中的結(jié)果進(jìn)行比較,本文采用文獻(xiàn)[9]中參數(shù)的設(shè)置,即對(duì)于脆弱期權(quán)的持有者公司B,其違約強(qiáng)度表達(dá)式中的參數(shù)取為b0=0.038,b1=0.5,b2=-0.1.并取c1=0.5,c2=-0.1,α=0.04,β=0.8,σ=0.03,ω=0.6,T-t=0.5,利率的初值為r0=0.04.經(jīng)過(guò)數(shù)值計(jì)算得到的結(jié)果見(jiàn)表1~3.
表1 對(duì)應(yīng)不同回收率的脆弱歐式看漲期權(quán)價(jià)格(S=100,K=90)Tab.1 The price of vulnerable European call option for different recovery rate(S=100,K=90)
表2 對(duì)應(yīng)不同回收率的脆弱歐式看漲期權(quán)價(jià)格(S=100,K=100)Tab.2 The price of vulnerable European call option for different recovery rate(S=100,K=100)
表3 對(duì)應(yīng)不同回收率的脆弱歐式看漲期權(quán)價(jià)格(S=100,K=110)Tab.3 The price of vulnerable European call option for different recovery rate(S=100,K=110)
分別對(duì)脆弱期權(quán)的實(shí)值、平值和虛值3種狀態(tài)進(jìn)行比較.從表1~3的對(duì)比結(jié)果發(fā)現(xiàn),對(duì)于給定的回收率,由于環(huán)形違約相關(guān)的存在,隨著期權(quán)賣方違約概率的增加,脆弱期權(quán)的價(jià)格逐漸降低,這一點(diǎn)同文獻(xiàn)[9]的結(jié)果相一致.本文模型得到的脆弱期權(quán)的價(jià)格要低于文獻(xiàn)[9]的對(duì)應(yīng)價(jià)格,表明采用了非線性環(huán)形違約強(qiáng)度模型式(2)的期權(quán)定價(jià)模型揭示出合約蘊(yùn)含著更高的違約風(fēng)險(xiǎn).另外,由表1~3可見(jiàn),對(duì)于不同的回收率,采用非線性環(huán)形違約強(qiáng)度模型式(2)的定價(jià)模型對(duì)脆弱期權(quán)價(jià)格的影響要強(qiáng)于文獻(xiàn)[9]中的定價(jià)模型(對(duì)于回收率的不同取值,其定價(jià)模型的結(jié)果僅以0.001或0.01為單位變化,而本文模型結(jié)果以1或0.1為單位變化),說(shuō)明本文模型對(duì)于回收率的敏感性要強(qiáng)于文獻(xiàn)[9]中的模型.
表4中回收率R=0.6.由分析結(jié)果可以看到:在給定對(duì)手方的違約概率時(shí),隨著標(biāo)的資產(chǎn)收益率的波動(dòng)率的增加,脆弱歐式看漲期權(quán)的價(jià)格逐漸增加;在給定波動(dòng)率時(shí),隨著對(duì)手方違約概率的增加,脆弱期權(quán)的價(jià)格逐漸降低.由此可知,當(dāng)標(biāo)的資產(chǎn)的收益率的波動(dòng)率上升時(shí),脆弱歐式看漲期權(quán)的價(jià)格上升,但脆弱期權(quán)的持有者在到期前還面臨著賣方形成的信用風(fēng)險(xiǎn),使得隨著違約風(fēng)險(xiǎn)的逐漸提升,脆弱期權(quán)的價(jià)格將逐漸降低.
表4 對(duì)應(yīng)不同標(biāo)的資產(chǎn)波動(dòng)率的脆弱歐式看漲期權(quán)價(jià)格Tab.4 The price of vulnerable European call option for different volatility of underlying asset
表5中回收率R=0.6.從結(jié)果可以看到,對(duì)于給定的回收率與相關(guān)系數(shù),隨著期權(quán)開(kāi)立者違約概率的增加,脆弱期權(quán)的價(jià)格逐漸降低.相關(guān)系數(shù)的絕對(duì)值越大,則利率與標(biāo)的資產(chǎn)間的相互影響就越大.從其變化趨勢(shì)可知,對(duì)于給定對(duì)手方的違約概率,隨著利率與標(biāo)的資產(chǎn)間變化趨勢(shì)的同向性逐漸增強(qiáng),脆弱歐式看漲期權(quán)的價(jià)格將逐漸升高.
表5 對(duì)應(yīng)不同相關(guān)系數(shù)的脆弱歐式看漲期權(quán)價(jià)格Tab.5 The price of vulnerable European call option for different correlation coefficients
金融危機(jī)在全球范圍內(nèi)的傳導(dǎo)和肆虐,一再警示了信用違約相關(guān)度量及風(fēng)險(xiǎn)傳導(dǎo)機(jī)理甄別的重要性.本文在設(shè)定違約強(qiáng)度同市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)因素相關(guān)的情形下,考察了含有交易對(duì)手違約風(fēng)險(xiǎn)的脆弱歐式看漲期權(quán)定價(jià)問(wèn)題.采用簡(jiǎn)約化模型對(duì)脆弱歐式看漲期權(quán)的定價(jià)進(jìn)行了研究,定價(jià)結(jié)果對(duì)比分析表明:本文提出的非線性環(huán)形違約強(qiáng)度模型揭示了交易對(duì)手間信用狀況的相互作用對(duì)定價(jià)結(jié)果的影響,并可作為研究違約相關(guān)問(wèn)題的一種有效方法.另外,此次金融危機(jī)也暴露出與金融衍生產(chǎn)品的定價(jià)和交易過(guò)程相伴隨的嚴(yán)重的信息不對(duì)稱問(wèn)題,其對(duì)金融衍生品定價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)管理的影響將成為下一步的研究?jī)?nèi)容.
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