實現變異數:公式、年化與衡量口徑
僅供教育參考,不構成投資建議
實現變異數衡量指定觀察期間內實際發生的價格變動。常見估計量先加總對數報酬的平方,再將結果年化。實現波動率是實現變異數的平方根。
不存在脫離口徑的實現變異數數字。結果取決於標的、價格來源、首尾觀察值、報酬定義、取樣間隔、平均數處理、年化因子、缺漏資料與公司行動。契約結算應以正式規格為準;研究估計可能採用不同口徑。
對價格 P₀, P₁, …, Pₙ,每期對數報酬為:
rᵢ = ln(Pᵢ / Pᵢ₋₁)
一種假設日平均報酬為零的口徑是:
RV = (A / n) × Σᵢ₌₁ⁿ rᵢ²
其中 A 是每年觀察次數;美國市場日資料常用 252。年化實現波動率為 √RV。依此口徑,變異數 0.04 對應波動率 0.20,即 20%。
其他估計量可能扣除樣本平均數、除以 n − 1、使用簡單報酬或日內價格,不能混用。更高頻取樣可捕捉更多日內變動,但買賣價反彈、最小報價單位、非同步報價與錯誤資料會產生市場微結構雜訊。實現核等估計方法旨在處理部分問題。
Cboe 標普 500 變異數期貨提供一套具體契約口徑:使用標普 500 指數日對數報酬、假設日平均報酬為零、按 252 日年化,並使用指定收盤值與最終特殊開盤報價。不能將它無條件套用至其他產品或研究序列。
五個報酬的計算範例
Section titled “五個報酬的計算範例”假設連續五個日對數報酬為 +1.00%、−0.50%、+0.75%、−1.25% 與 +0.25%。寫成小數後的平方和為:
0.0100² + (−0.0050)² + 0.0075² + (−0.0125)² + 0.0025² = 0.00034375
採用零平均數口徑與 252 個交易日:
RV = (252 / 5) × 0.00034375 = 0.017325
實現波動率 = √0.017325 = 0.1316 = 13.16%
變異數是 0.017325,不是 13.16%。若以波動率點平方報價,同一結果約為 173.25,因為 (13.16)² ≈ 173.19;細微差異來自四捨五入。五日樣本很短且不穩定,本例只說明算術,並非可靠風險估計。
報酬被平方,因此一次大幅變動會產生不成比例的影響。若將 −1.25% 換成 −5.00%,其他四個報酬不變,年化變異數升至 0.13545,實現波動率約為 36.80%。
衡量與使用清單
Section titled “衡量與使用清單”- 計算前固定起訖日、時區、日曆與觀察時點。
- 一致使用調整或未調整價格,並明確處理分割、分派、過時值與缺漏值。
- 說明採用對數或簡單報酬,以及平均數是假設為零或由樣本估計。
- 讓除數與年化因子符合選定口徑。
- 未調和隔夜報酬與雜訊前,不要直接比較五分鐘與收盤到收盤估計量。
- 計算保留完整精度,只對報告結果四捨五入。
- 區分截至目前的實現變異數與未來預期變異數;變異數連結工具到期前可能同時包含兩者。
- 閱讀契約對觀察中斷、資料修正、最終結算、乘數與報價單位的規定。
- 將歷史實現變異數視為衡量結果,而非預測或未來區間保證。
- 對跳空與資料錯誤做壓力測試,兩者都可能主導平方報酬總和。
- 「實現變異數和實現波動率是同一數字。」波動率是變異數的平方根。
- 「變異數 400 就是波動率 400%。」在波動率點平方口徑中,
400對應20個波動率點。 - 「觀察值愈多,估計必然愈好。」取樣過密可能放大微結構雜訊。
- 「日報酬變異數等量包含日內與隔夜風險。」收盤到收盤報酬合併兩者,卻無法辨識各自貢獻。
- 「是否扣除樣本平均數完全不重要。」短期金融報酬中影響可能很小,但仍是明確方法選擇。
- 「實現變異數就是到期後的隱含波動率。」前者由已觀察報酬計算,後者透過模型由選擇權價格反推。
- 「年化增加了資訊。」年化只是縮放,可能讓短而嘈雜的樣本看似可比。
- 「每份變異數契約都用教科書公式。」觀察安排、價格來源、中斷規則、單位與結算條款可能不同。