第二章:概率论与统计基础
各位同学好,我是老张。今天咱们聊聊量化策略里最基础、也最绕不开的东西——概率论与统计。说实话,我见过不少做策略的同行,上来就撸机器学习模型,结果连条件概率都没搞明白,回测曲线漂亮得不行,实盘一跑就崩。嗯,这坑我踩过,所以今天咱们把地基打牢。
2.1 条件概率:策略里的“如果…那么…”
条件概率说白了就是:在已知某些信息的情况下,某件事发生的概率有多大。公式很简单:
P(A|B) = P(A∩B) / P(B)
我在做因子分析时经常用到这个。比如,我想知道“当成交量放大时,股价上涨的概率”。这里的“成交量放大”就是条件B,“股价上涨”就是事件A。你想想看,如果不加条件,直接算股价上涨的概率,可能只有50%。但加上成交量放大的条件,这个概率可能就变成65%了。这就是条件概率的价值——帮我们找到更靠谱的交易信号。
核心要点:条件概率是量化策略中所有“择时”逻辑的数学基础。没有它,你所谓的“策略逻辑”就是空中楼阁。
2.2 贝叶斯定理:从结果反推原因
贝叶斯定理是条件概率的逆运算。公式长这样:
P(A|B) = P(B|A) * P(A) / P(B)
我个人习惯把贝叶斯定理叫做“事后诸葛亮定理”。为什么?因为它允许我们根据已经发生的结果,去更新对原因的信念。
举个例子。假设你有一个选股策略,历史上胜率是60%。今天策略发出了买入信号,但大盘突然暴跌。这时候,你该不该信这个信号?贝叶斯定理告诉我们:需要结合“大盘暴跌时策略表现如何”这个条件概率,来更新你对策略的信任度。
我的经验:在实盘策略中,我每周都会用贝叶斯方法更新因子权重。说白了,就是让市场数据自己说话,而不是死守着一成不变的参数。我曾经因为没做贝叶斯更新,在2015年股灾时吃了大亏——策略信号全失效了,我还傻傻地满仓扛着。
2.3 期望与方差:策略的“收益”和“风险”
期望就是加权平均,告诉你长期来看能赚多少。方差衡量的是波动,告诉你风险有多大。
E[X] = Σ xi * P(xi)
Var(X) = E[(X - E[X])²]
做策略的人,天天跟这两个东西打交道。我见过太多人只看期望收益,不看方差。结果呢?回测曲线漂亮得像条直线,实盘一上去就上下翻飞,心脏受不了。
| 指标 | 含义 | 策略中的应用 |
|---|---|---|
| 期望收益 | 长期平均收益 | 判断策略是否值得做 |
| 方差/标准差 | 收益的波动程度 | 衡量策略风险,设置止损 |
| 夏普比率 | 期望收益/标准差 | 风险调整后的收益指标 |
避坑指南:我曾经犯过一个错误——只看样本内期望收益,没考虑样本外方差会变大。结果策略上线后,实际波动是回测的2倍。记住:回测里的方差往往偏小,实盘要打1.5到2倍的折扣。
2.4 协方差与相关性:因子之间的“关系网”
协方差衡量两个变量一起变动的方向。相关性是标准化后的协方差,取值在-1到1之间。
Cov(X,Y) = E[(X - E[X])(Y - E[Y])]
Corr(X,Y) = Cov(X,Y) / (σX * σY)
做多因子策略时,相关性分析是必修课。你想想看,如果两个因子相关性高达0.9,那它们本质上是在说同一件事。把它们都放进模型,不仅浪费,还会导致多重共线性问题。
我个人的习惯是:先算所有因子两两之间的相关系数矩阵,然后设定一个阈值(比如0.7),超过这个阈值的因子只保留一个。这一步做完,模型稳定性会明显提升。
实战技巧:不要只看线性相关性。金融数据里经常有非线性关系。我会同时算一下Spearman秩相关系数,它能捕捉单调关系,对异常值也更鲁棒。
2.5 假设检验:你的策略真的有效吗?
假设检验是量化策略的“照妖镜”。它帮我们回答一个关键问题:策略的收益到底是真本事,还是纯属运气?
最常用的是t检验,检验策略的平均收益是否显著不为零。还有F检验,用来比较不同策略的方差是否相等。
t = (x̄ - μ0) / (s / √n)
这里有个坑,我必须要说。很多人做假设检验时,样本量不够大,或者数据存在自相关,导致t统计量失真。我曾经见过一个策略,用日频数据回测了3年,t值高达3.5,看起来非常显著。但仔细一看,策略的持仓周期是5天,每天的收益其实是高度自相关的。用普通t检验,自由度被高估了,显著性也被夸大了。
我的建议:做假设检验时,至少用两种方法交叉验证。比如t检验加上bootstrap检验。如果两者结论一致,那才比较放心。另外,p值小于0.05不代表策略一定有效——多重比较下,p值会膨胀,记得做Bonferroni校正。
知识体系总览
下面这张图是我自己画的,把本章的核心逻辑串起来了。你看一遍,应该能对概率统计在量化策略中的角色有个整体认识。
好了,第二章的内容就到这里。概率统计这东西,光看不行,得动手算。我建议你把文中的公式自己推导一遍,然后用真实数据跑一跑。下一章咱们聊时间序列分析,那又是另一片天地了。
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