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2.3 波动率:实现波动率、隐含波动率与预期波动

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边学边练读懂 → 自己算例子 → 答「想一想」→做练一练 A3、A4问 AI 导师本章引导

一句话:实现波动率回答「股价过去实际晃得多厉害」。隐含波动率回答「期权价格里藏着多大的波动」。把隐含波动率换算成美元,就得到市场眼中的「正常涨跌范围」。

为什么要学:波动率是六个因素里唯一看不见、却最影响价格的一个。学会它,你才能回答三个实用问题:这张期权贵不贵?市场认为这只股票一个月内大概会在什么范围?卖期权的人赚的到底是什么钱?

生活类比:两座城市的年平均气温都是 27°C。一座每天都在 26–28°C 之间,另一座常常在 15°C 和 39°C 之间跳来跳去。平均数一样,「晃动」却差很多,这就是波动率。

  • 实现波动率像「过去一年的气温记录」:实际发生过的晃动。
  • 隐含波动率像「保险公司的保费」:从保费可以反推出保险公司估计的风险。但保费里还加了一点利润。
  • 类比的局限:气温不会一夜之间翻倍,股价却可能因为一份财报一夜跳空 10%。而且期权价格由很多买家和卖家一起决定,不像保费由一家公司说了算。

细讲:

  • 实现波动率(realized volatility,RV):用过去一段时间的实际价格算出的年化波动率。它也叫历史波动率(historical volatility,HV),两个叫法通常混用。
  • 计算分四步(用到第0章 0.6 的标准差和 0.8 的对数):
    1. 算每天的收益:ln(今天收盘价 ÷ 昨天收盘价)。这叫对数收益(log return),涨跌不大时约等于百分比涨跌。
    2. 求这些日收益的样本标准差(除以 n − 1)。
    3. 乘以 √252,换算成年化。252 是一年大约的交易日数。
    4. 写成百分比,例如 14%。
  • 为什么用对数收益?因为对数收益可以直接相加:连续两天的对数收益之和,就是这两天合起来的对数收益(第0章 0.8)。
  • 为什么乘 √252 而不是 252?因为波动随时间的平方根增长,和 2.2 的 √T 规律是同一个道理。
  • 常用的计算窗口是 20 或 30 个交易日。窗口越短,数字跳得越厉害。
  • 用表格软件做本章的实操记录时:A 列放日期,B 列放收盘价(B1 是最早的一天)。在 C2 输入 =LN(B2/B1) 并向下填充,得到每天的对数收益;再用 =STDEV.S(C2:C22)*SQRT(252) 算出最近 21 个交易日(约 30 个日历日)的实现波动率。

先懂上面的步骤,再看公式:

σRV=stdev⁡(ln⁡StSt−1)×252\sigma_{\text{RV}} = \operatorname{stdev}\left(\ln\frac{S_t}{S_{t-1}}\right) \times \sqrt{252}
  • σ_RV:年化实现波动率。
  • S_t:第 t 天的收盘价;S_{t−1}:前一天的收盘价。
  • ln:自然对数;stdev:样本标准差。
  • √252:把「每天」的波动换算成「每年」的波动。

下面只用 5 个交易日演示方法(示例价格,非实时),实际常用 20–30 天。

天 收盘价 对数收益 与平均的差 差的平方
第 0 天 $770.00 — — —
第 1 天 $773.86 +0.50% +0.26 0.0676
第 2 天 $766.16 −1.00% −1.24 1.5376
第 3 天 $772.31 +0.80% +0.56 0.3136
第 4 天 $770.00 −0.30% −0.54 0.2916
第 5 天 $779.30 +1.20% +0.96 0.9216
  • 第 1 步:5 个日收益的平均 = (0.50 − 1.00 + 0.80 − 0.30 + 1.20) ÷ 5 = 1.20 ÷ 5 = 0.24%。
  • 第 2 步:每天减去平均数,得到「与平均的差」(单位:百分点),再平方。
  • 第 3 步:平方加起来 = 0.0676 + 1.5376 + 0.3136 + 0.2916 + 0.9216 = 3.1320。
  • 第 4 步:除以 n − 1 = 4,得 0.783。
  • 第 5 步:开平方,日标准差 ≈ 0.885%。
  • 第 6 步:年化 ≈ 0.885% × √252 ≈ 0.885% × 15.87 ≈ 14.0%。
  • 结论:这 5 天的实现波动率约 14%,比 SPY 示例 IV 15% 略低。

隐含波动率:价格里藏着的波动率

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  • 回忆 2.1:六个因素里,S、K、T、r、q 都能查到。把它们和期权的市场价格一起放进定价模型,只剩 σ 一个未知数。解出来的 σ 就是隐含波动率(implied volatility,IV)。
  • 所以 IV 首先是一种报价方式。交易员常说「这张 call 报 40 个波动率」,意思是它的价格对应 IV 40%。
  • 用 IV 报价的好处:不同股价、不同行权价、不同到期日的期权,可以放在同一把尺子上比较。
  • IV 不是预测。它由买卖双方的供求决定,里面有对未来波动的估计,也有「风险补偿」。
  • 供求会直接推动 IV:财报前大家抢着买 call 和 put,IV 就被买上去;没人关心的时候,IV 就往下走。
  • 平时说「某股票的 IV」,通常指某个期限的平值 IV,例如「30 天平值 IV」。同一只股票不同行权价、不同到期日的 IV 并不相同(2.5 详讲)。
  • VIX(Cboe 波动率指数):芝加哥期权交易所(Cboe)用 SPX 期权价格算出的「未来 30 天」隐含波动率指数。VIX 15,大约表示标普 500 的 30 天 IV 约 15%。
  • 预期波动(expected move):按当前 IV,市场认为股价在一段时间内「1 个标准差」的涨跌幅度。
  • 计算分两步:
    1. IV 是年化的,先换算成这段时间的:乘以 √(天数 ÷ 365)。
    2. 再乘以股价,得到美元金额。
  • 按第0章 0.7 的正态分布:股价落在 ±1σ 以内的概率约 68%,±2σ 以内约 95%,±3σ 以内约 99.7%。
  • 换个说法:大约每 3 次里就有 1 次,股价会跑出 ±1σ 的区间。
  • 这个区间是按「上下对称」近似算的。更精确的模型里,股价涨的空间略大于跌的空间(2.8 的对数正态分布),短期内差别很小。
EM1σ=S×σIV×Tdays/365\text{EM}_{1\sigma} = S \times \sigma_{IV} \times \sqrt{T_{\text{days}}/365}
  • EM_1σ:1 个标准差的预期波动,单位美元。
  • S:股价。
  • σ_IV:隐含波动率,用小数代入,25% 写成 0.25。
  • T_days:日历天数。除以 365,是因为 IV 按一年 365 天报价。
  • 16 法则(rule of 16):单日 1σ 波动 ≈ 年化 IV ÷ 16。
  • 为什么是 16?一年约 252 个交易日,√252 ≈ 15.9,四舍五入就是 16。
  • 心算表:IV 16% → 单日约 1%;IV 32% → 单日约 2%;IV 48% → 单日约 3%。
  • 为什么这里用 252,上面却用 365?多天的区间,两种算法结果几乎一样:30 个日历日约有 21 个交易日,√(30/365) ≈ 0.287,√(21/252) ≈ 0.289。但说到「一天」,指的是一个交易日,因为周末股价几乎不动(2.2)。
  • 同样的思路还能估一周和一个月:一年约 52 周,√52 ≈ 7.2,一周 1σ ≈ IV ÷ 7.2;一年 12 个月,√12 ≈ 3.5,一个月 1σ ≈ IV ÷ 3.5。
  • 单看 IV,只知道期权「报价多少」。和实现波动率(RV)一比,才知道这个报价相对于股票最近的实际表现是高还是低。
情况 大致含义 要多问一句
IV 明显高于 RV 期权相对「贵」:市场为未来付的波动,比最近实际发生的多 前面有没有财报等事件?(2.6)
IV 明显低于 RV 期权相对「便宜」:最近晃得厉害,市场却认为会平静下来 风险是否还在释放?(第6章)
IV 与 RV 接近 价格和最近的实际表现大致相符 过去不代表未来
  • 这只是一个起点,不是买卖信号。第6章会把 IV、RV、期限结构和事件放在一起做决策。
  • 本章的实操练习要你每周记录一次 30 天平值 IV 和 30 天 RV,就是为了养成「两个一起看」的习惯。

波动率风险溢价:卖方赚的是什么钱

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  • 波动率风险溢价(volatility risk premium,VRP):隐含波动率减去随后实际实现的波动率之后,长期平均为正的那一部分。
  • 长期统计中,标普 500 指数期权的隐含波动率在大多数时期高于随后的实际波动率。平均高出几个百分点。
  • 原因:很多机构愿意为「下跌保险」多付钱;卖方承担的是偶尔发生的大灾难,要求额外补偿。这和保险公司的保费通常高于平均赔付是同一个道理。
  • 但它只是平均。在 2020 年 3 月、2025 年 4 月这样的冲击中,实际波动远远超过事前的隐含波动,卖方损失惨重(第6章)。
  • 个股的 VRP 不如指数稳定:财报等事件会让个股的实际跳空超过隐含幅度(2.6)。

例子(示例价格,非实时):

  1. AAPL 30 天预期波动:AAPL $340,IV 25%。
    • √(30 ÷ 365) ≈ 0.287。
    • 1σ = 340 × 0.25 × 0.287 ≈ $24.4,约 7.2%。
    • 1σ 区间:340 − 24.4 ≈ $315.6 到 340 + 24.4 ≈ $364.4,约 68% 的概率落在里面。
    • 2σ 区间:340 ± 48.7,约 $291.3 到 $388.7,约 95% 的概率落在里面。
  2. 16 法则:
    • AAPL IV 25% → 单日 1σ ≈ 25% ÷ 16 ≈ 1.56%,约 340 × 1.56% ≈ $5.3。
    • NVDA IV 40% → 单日 1σ ≈ 40% ÷ 16 = 2.5%,约 225 × 2.5% ≈ $5.6。
    • 股价只有 AAPL 的三分之二,NVDA 每天的正常晃动(按美元算)反而更大。
  3. 反推 IV:NVDA $225,30 天 230C 报 $8.40。
    • 把 S = 225、K = 230、T = 30/365、r = 4%、q = 0 和价格 $8.40 一起代进模型,反解出 IV ≈ 40%。
    • 如果同一时刻它报 $9.30,股价没动,反推出的 IV 约 43.5%。
    • 价格贵了 $0.90,全部是因为市场愿意为「波动」多付钱。
  4. VRP 小例子(假设):某个月 SPY 的 30 天 IV 为 15%,之后 30 天实际实现只有 12%。
    • 差额 3 个百分点,就是这一次的「风险溢价」。
    • 卖出期权并对冲掉方向风险的人(第6章),大致赚的就是这部分。
    • 如果那个月发生急跌、实际波动变成 30%,卖方就会大亏。

常见误区:

  • 「IV 高,说明股票要跌。」——不一定。IV 只说「会晃得厉害」,不说方向。不过指数通常在下跌时 IV 上升(2.5)。
  • 「IV 是市场的预测,所以很准。」——IV 是价格,里面含有风险溢价。它经常高于之后的实际波动,偶尔又严重低估。
  • 「1σ 区间就是股价一定会待的范围。」——大约三分之一的时间会跑出去。而且现实中大涨大跌比正态分布预测的多(2.8 的肥尾)。
  • 「过去晃得厉害,期权就一定贵。」——期权价格看的是 IV,也就是市场对「未来」的定价。过去晃得厉害,未来不一定。
  • 「IV 低于 RV,买期权就一定划算。」——市场可能有理由认为波动会平息;而且买方每天还要付时间衰减。

想一想:

  1. 某股票 IV 48%,单日 1σ 约多少?(答:48% ÷ 16 = 3%。)
  2. NVDA $225、IV 40%,30 天 1σ 区间大约是多少?(答:225 × 0.40 × 0.287 ≈ $25.8,区间约 $199.2 到 $250.8。)
  3. 为什么说卖期权的人「平均」能赚到钱,却不等于稳赚?(答:VRP 只是长期平均。少数大波动时期里,卖方可能把很多个月的收益一次亏回去。)

关键术语:

中文 English 白话解释
实现波动率 realized volatility(RV) 按过去实际价格算出的年化波动率
历史波动率 historical volatility(HV) 实现波动率的另一种叫法
对数收益 log return ln(今天价 ÷ 昨天价),小幅涨跌时约等于百分比变化
隐含波动率 implied volatility(IV) 让模型价格等于市场价格的那个波动率
预期波动 expected move 按 IV 算出的 1 个标准差涨跌幅度
16 法则 rule of 16 单日 1σ ≈ 年化 IV ÷ 16
波动率风险溢价 volatility risk premium(VRP) 隐含波动率长期平均高于实际波动率的部分
VIX Cboe Volatility Index 用 SPX 期权算出的未来 30 天隐含波动率指数

练一练

学完这一节,先独立算下面的题,再展开参考答案核对。做错了就点「收进错题本」,到「复习」页按第 1、3、7 天重做;错因照样记进你自己的错题本。

A3【2.3 实现波动率】某股票日收益的标准差是 1.5%。它的年化实现波动率约是多少?(√252 ≈ 15.9)

参考答案
  1. 年化 = 日标准差 × √252 ≈ 1.5% × 15.9 ≈ 23.8%。
  2. 用 16 做近似,约 1.5% × 16 = 24%。

A4【2.3 预期波动】股价 $100,IV 32%。用 16 法则估算单日 1σ 波动;再求 30 天的 1σ 波动和区间(√(30/365) ≈ 0.287)。

参考答案
  1. 单日 1σ ≈ 32% ÷ 16 = 2%,即约 100 × 2% = $2.00。
  2. 30 天 1σ = 100 × 0.32 × 0.287 ≈ $9.18。
  3. 1σ 区间约 $90.82 到 $109.18,约 68% 的概率落在里面。

换一组数字再练

题目参数每次随机生成,答完点「检查」即时判对错。价格是示例、不是实时行情;答数量时按提示的单位填写,亏损或下跌填负数。

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问 AI 导师

卡住了,或者想换个角度再学一遍?把下面这段提示词交给 Claude 或其他 AI 助手,它会按本课程的教学规则一对一带你学这一节。提示词可以先改再复制。

AI 也会算错:它给的数字请自己复算,拿不准时以讲义和答案页为准。