多因子模型理论基础:从CAPM到五因子模型

做量化投资,绕不开一个核心问题:股票的超额收益到底从哪来?

我刚入行那会儿,也天真地以为只要找到好公司就能赚钱。结果被市场狠狠教育了一顿。后来才明白,收益的背后是风险,而多因子模型就是帮我们拆解这些风险的工具。

今天咱们就把这几个经典模型捋一遍。从最简单的CAPM开始,一步步看到五因子模型。你会发现,每个新模型都是在给老模型「打补丁」。

一、CAPM:一切的开端

CAPM(资本资产定价模型)是1960年代由Sharpe他们搞出来的。公式很简单:

E(Ri) = Rf + βi × (E(Rm) - Rf)

说白了,一只股票的预期收益 = 无风险利率 + 市场风险溢价 × 这只股票对市场的敏感度。

核心思想就一句话:你承担的系统性风险越大,预期收益就应该越高。非系统性风险可以通过分散投资消除,市场不会为它买单。

我个人习惯把β理解为「股票的杠杆系数」。β=1,跟大盘同涨同跌;β=1.5,大盘涨1%,它涨1.5%;β=0.5,就是个防御型选手。

但CAPM有个硬伤——它假设市场是有效的,所有信息都反映在价格里。现实中呢?你想想看,小盘股和垃圾股经常跑赢大盘,这用CAPM根本解释不了。

避坑指南:我曾经用CAPM给一个私募做资产定价,结果发现很多股票的α显著不为零。这说明要么模型错了,要么市场存在套利机会。后来我改用多因子模型,拟合度明显提升。

二、Fama-French三因子模型:给CAPM打补丁

1993年,Fama和French两位大佬出手了。他们发现,CAPM解释不了的两个现象:

  • 小市值效应:小盘股长期跑赢大盘股
  • 价值效应:低市净率的股票跑赢高市净率的

于是他们加了两个因子:

E(Ri) - Rf = βi × (E(Rm) - Rf) + si × SMB + hi × HML

其中:

  • SMB(Small Minus Big):小盘股组合收益减大盘股组合收益
  • HML(High Minus Low):高账面市值比(价值股)减低账面市值比(成长股)

这下拟合度好多了。我做过回测,加入SMB和HML后,R²从CAPM的0.6左右提升到了0.85以上。

实际应用:如果你发现某只股票的SMB因子载荷很高,说明它受小盘风格影响大。做多小盘股时,这类股票弹性更好。

三、Carhart四因子模型:动量效应来了

1997年,Carhart发现了一个让学术界头疼的现象——动量效应:过去涨得好的股票,未来一段时间还会继续涨;过去跌得惨的,还会继续跌。

这跟有效市场假说完全矛盾。但数据摆在那,你不服不行。

Carhart在三因子基础上加了动量因子:

E(Ri) - Rf = βi × (E(Rm) - Rf) + si × SMB + hi × HML + wi × WML

WML(Winner Minus Loser)就是动量因子——做多过去赢家,做空过去输家。

注意:动量策略在A股市场表现不太稳定。我做过测试,A股的动量效应大约持续3-6个月,之后会发生反转。所以用动量因子时,一定要控制持有期。

四、Fama-French五因子模型:再加两个维度

2015年,Fama和French又回来了。这次他们发现三因子模型还有遗漏:

  • 盈利能力效应:高盈利能力的公司跑赢低盈利能力的
  • 投资风格效应:保守投资的公司跑赢激进投资的

于是五因子模型诞生了:

E(Ri) - Rf = βi × (E(Rm) - Rf) + si × SMB + hi × HML + ri × RMW + ci × CMA

新增的两个因子:

  • RMW(Robust Minus Weak):高盈利能力减低盈利能力
  • CMA(Conservative Minus Aggressive):保守投资减激进投资

说实话,五因子模型在A股的表现有点复杂。我跑过全A股的数据,发现RMW因子在A股效果不错,但CMA因子经常不显著。这可能跟A股的投资风格有关。

五、模型对比:一张表看懂

模型 因子数量 因子名称 核心逻辑 A股适用性
CAPM 1 市场因子 只有系统性风险被定价 基础,但不够
三因子 3 市场+规模+价值 小盘和价值股有超额收益 较好
四因子 4 三因子+动量 趋势会延续 需谨慎
五因子 5 三因子+盈利+投资 好公司+保守经营有溢价 部分有效

六、知识体系总览

下面这张图帮你理清这几个模型的关系:

多因子模型演进路线 CAPM 市场因子 (β) 三因子模型 市场 + 规模 + 价值 (SMB + HML) 四因子模型 三因子 + 动量 (WML) 五因子模型 三因子 + 盈利 + 投资 (RMW + CMA) 关键洞察: • 每个新模型都在解释CAPM无法解释的「异象」 • 因子越多,模型越复杂,但未必越有效(过拟合风险) • A股市场:三因子效果最好,四因子和五因子需谨慎使用 • 实际建模时,建议从三因子起步,逐步添加有效因子 注:图中箭头表示模型演进方向,并非严格的时间顺序

七、实战中的选择建议

说了这么多理论,到底该用哪个模型?我的建议是:

  1. 刚入门:从三因子模型开始。它简单、有效、解释力强。
  2. 做A股:三因子 + 动量(但要控制参数)。A股散户多,动量效应不稳定。
  3. 做美股:五因子模型更合适。美股机构化程度高,盈利和投资因子效果明显。
  4. 做对冲:多因子组合。用不同因子对冲,降低单一因子的回撤风险。

一个小技巧:我习惯在构建因子时,先跑一遍三因子模型,看看残差里还有没有规律。如果残差还有明显的趋势,说明还有遗漏因子,需要继续挖掘。

好了,这几个经典模型就聊到这儿。记住一句话:模型是工具,不是真理。市场在变,因子也在变。保持开放心态,不断验证和迭代,才是量化投资的生存之道。


公众号:蓝海资料掘金营,微信deep3321