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『经济周期解密:藏在数据里的齿轮』

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Table of Content

Flora: 量化好声音,每晚都要听。大家好。我是Flora。

Aaron: 大家好,我是Aaron。

Flora: Aaron,有一个在量化金融领域经常被问到的问题,那就是“择时到底是不是一个伪命题?”之前我们节目也介绍过RSRS择时指标,很多听众朋友也有一些反馈,说量化研究做择时,会不会方向错了?那我们今天就拿到了一份华泰金工组的研报,它试图从科学的角度来回答这个问题。

Aaron: 确实,“择时”这个话题在量化圈子里一直备受关注。这份研报名为《金融经济系统周期的确定》,它深入探讨了金融市场中是否存在可被识别的周期性规律。研报的核心观点是,金融市场看似无序的波动背后,可能隐藏着像自然四季一样基本且可预测的周期性规律。它旨在通过科学方法,为市场周期是否存在以及能否被有效识别提供有力的答案。

Flora: 那我们今天的第一个问题就是:金融经济系统当中都有哪些周期?我们可以用什么样的方法去研究它?

Aaron: 在现代计算和信号处理技术出现之前,古典经济学家们就已经凭借敏锐的洞察力,提出了一些重要的经济周期理论,比如基钦周期、朱格拉周期和库兹涅茨周期。

Flora: 那我们先来说说基钦周期?

Aaron: 基钦周期由英国经济学家约瑟夫·基钦提出。这是一种短期的经济周期,平均长度大约是40个月左右,也就是3到5年。它通常被称为“库存周期”,因为它与企业库存的变化有着非常好的关联性。当企业根据市场需求调整生产,库存就会周期性地积累和消耗,从而影响经济活动。

Flora: 换简单点的说法,它是从企业的库存管理开始的

Flora: 单个企业为了要应对外部的风险

Flora: 它会去调整自己的库存

Flora: 这个时候就会造成库存的一个周期性的波动

Flora: 当所有的企业在利润的驱动下开始趋同的时候

Flora: 这个时候就会放大成为一个宏观层面的周期波动

Flora: 所以我们说基钦周期是库存周期。这个我们清楚啦,那什么是朱格拉周期?

Aaron: 朱格拉周期是法国经济学家克莱门特·朱格拉提出来一种中期的经济周期,朱格拉认为市场经济存在大约9到10年的波动。这个周期的划分主要看国民收入、失业率以及大多数经济部门的生产、利润和价格的波动。由于它与资本投资和生产能力扩张紧密相关,所以也被称为“产能周期”。

比这个更长一点的是库兹涅茨周期,由美国经济学家西蒙·库兹涅茨提出。这是一种长期的经济周期,大约为15到25年。库兹涅茨周期的主要依据是建筑业的兴旺与衰落周期。建筑业的投资周期长,对经济的拉动作用显著,其波动反映了经济结构性变化和长期增长趋势。

Flora: 这里我有一个问题,这些周期的时间不会改变呢?而且不同的行业,都会是一样的周期吗?

Aaron: 没错,你提出了一个很好的问题。实际上,古典经济理论只是提出了一种很好的框架性原理,但随着科技进步和生产方式的发展,无论是库存周期,还是产能周期和建筑周期,可能都在变化。比如,现在美国投产新的人工智能中心,部署数十万张GPU组成一个大脑,这么复杂的工程,现在也只要短短几个月就完成了。这个用库兹涅茨周期就不一定能解释了。

Flora: 确实如此,我去年看过这方面的相关报道。其实,尽管几个月的时间已经很短了,但对于像马斯克他们这样的企业家,这个时间还是太长。毕竟,GPU更新换代可能一年就要更新一次。这么看起来,几个月的基建时间也确实有点长。

Aaron: 对,所以在现代金融市场中,这些理论是否仍然有效,必须用严谨的技术方法来验证。而且,现代金融市场是一个极其复杂,充斥着大量的“快变量”,特别是现代凯恩斯主义对市场的调控,这就可能导致各种经济周期变形走样,因此验证它们就变得困难了。

Flora: 既然验证上会比较困难,那我很好奇,这篇研报是怎么去验证证券市场上,仍然存在周期的呢?

Aaron: 研报中提到了多种技术工具来应对这种复杂性:首先是信号理论和时间序列分析,这是研究的总体框架。将经济金融数据视为携带系统信息的信号,并运用时间序列分析方法进行处理 。

Flora: 听上去很太专业啦,你能不能讲讲具体有哪些我们能理解的工具呢?比如,我想应该有傅里叶变换吧?

Aaron: 是的,傅里叶变换与频谱分析是识别周期性成分的初步方法。通过将时域数据转换到频域,可以识别出能量最强的周期性成分。通过这种方法,他们发现中国和全球主要经济金融指标在42个月附近存在明显的周期能量分布。

Flora: 这有点不可思议。这个结果说明基钦周期基本不变?

Aaron: 这个问题我们暂时不去回答,对我们来说,重要的是掌握研究方法。由于经济周期并非完美的单频波,而是“准周期现象”,研究还采用了高斯滤波器来提取更丰富的周期信号,以更科学合理地捕捉周期规律 。此外,统计检验也必不可少,它能用于验证识别出的 周期的显著性和对市场波动的解释力 。

Flora: 除了这些,研报好像还提到了“阵列信号处理”,这又是一种什么方法呢?

Aaron: 对的,最初的研究是对单个经济金融时间序列进行傅里叶分析,发现它们具有相似的频域结构。这种相似性促使研究者思考,如果个体都具有某种相似性,那么是否有一个共同的、系统层面的原因导致了这种相似性?经济金融世界本身就是一个整体系统。因此,研究方法从针对单一信号的处理转变为针对多条时间序列构成的矩阵进行分析,即阵列信号处理 。这种方法能够同时分析多个信号,以发现共同的底层模式,从而将分析从局部个体提升到整体系统层面。

Flora: 这篇研报用了很多专业的方法去分析。那么,在这些工具中,有没有哪一个算法是这份研报的核心创新点呢?

Aaron: 当然有。阵列信号处理领域有一个经典的算法,叫做多重信号分类(MUSIC)算法,它是这份研报的核心技术创新。它能够从复杂的金融经济数据中,有效且高精度地识别出潜在的周期性信号 。

Flora: 好有趣的名字,为什么会取名为MUSIC呢?它具体是如何工作的呢?

Aaron: MUSIC算法,全称“Multiple Signal Characterization”,由Schimidt R.O.等人在1979年提出,在空间谱估计领域具有里程碑意义,被誉为信号的“数学显微镜”。实现步骤比较复杂,感兴趣的话,大家可以找到研报自己来研究。

Flora: 那这个MUSIC算法 它的优势体现在哪些方面呢?

Aaron: MUSIC算法它能高效滤除噪音,分离不同经济指标对同一底层周期信号的不同步反应(即相位差异),并且提供显著提高的分辨率,使得周期长度的识别更为精确 。

Flora: 即使经济周期是“准周期现象”,带有噪音和不确定性,MUSIC算法也能有效处理吗?

Aaron: 是的,尽管经济周期本质上是“准周期现象”,带有噪音和不确定性,但MUSIC算法在处理这类真实世界数据时表现出强大的鲁棒性。

Flora: 听你这么一说,MUSIC算法确实是识别经济周期的一把利器。那么,通过MUSIC算法的实证检验,这份研报最终提出了一个怎样的模型?

Aaron: 通过MUSIC算法的实证检验,研究者发现了一组持续且具有支配作用的共同周期,并在此基础上提出了“华泰量化投资时钟”的核心——“周期三因子模型” 。

Flora: “周期三因子模型” ?这名字听上去和法玛(Fama)三因子很像啊!你能给我们讲一下具体是哪三个核心周期呢?它们又分别代表了什么?

Aaron: 通过对中国和全球范围内的股票指数、CPI、PPI、CRB大宗商品指数等各类经济金融数据进行广泛的实证验证,MUSIC算法一致地识别出三个显著的共同周期:大约42个月、大约100个月和大约200个月。

Flora: 听起来这三个周期与我们之前提到的古典经济学理论不谋而合。那么,这个“周期三因子模型”是如何构建的呢?

Aaron: 你前面的感觉很对啊!它确实是受到法玛(Fama)三因子理论在股票定价中成功应用的启发,研究者将这三种经济增长动力抽象为三个因子,并提出了“华泰量化投资时钟”的“周期三因子”模型 :

1. 基钦周期因子: 对应于42个月的短周期 。

2. 朱格拉周期因子: 对应于100个月的中周期 。

3. 库兹涅茨周期因子: 对应于200个月的长周期 。

该模型具有显著的解释力。当这三个因子作为回归方程的自变量时,它们能够解释市场50%以上的波动。这种高解释力在复杂的金融市场中具有重要意义,因为它表明这些周期并非随机噪音,而是市场运动的主要驱动力。

Flora: 也就是说,这个“周期三因子模型”为投资者提供了理解和驾驭市场的新视角和新工具。它对投资者的实际价值体现在哪些方面呢?

Aaron: 这个模型为选择最佳市场进入和退出时机提供了新的标准 。通过跟踪周期三因子的不同阶段,投资者可以更好地预测市场的主要上涨(牛市)和下跌(熊市)趋势。这种择时策略并非旨在预测市场精确的顶部和底部,而是识别周期的宏观阶段 。

Flora: 就像农民不会在冬天播种一样,理解经济的“季节”能够帮助投资者识别何时是“播种”投资的“春天”,何时是“收获”的“秋天”,从而避免对每一次突发“天气变化”做出过度反应 。

Aaron: 对,那除了择时,在资产配置方面呢,周期三因子模型也提供了新的方法。因为不同资产类别(如股票、债券、大宗商品)在经济周期的不同阶段表现是不同的,通过理解当前三个周期的所处阶段,投资者可以更明智地分配其投资组合,优化资产配置结构。

Flora: 印象中我看过半夏投资的李蓓,就提出过一个在股票、债券、大宗商品之间进行宏观择时的策略,好像也是用四季的概念来解释什么时候配置哪一种资产。跟这个确实有英雄所见略同之感。

Aaron: 对,通过识别底层的周期性运动,投资者可以更好地评估和管理其投资相关的风险 。在经济下行期,理解周期规律有助于减轻损失;而在上行期,则有助于把握机会。不过,今天介绍的周期,主要是经济宏观的周期。在股票市场上,还存在情绪周期和流动性周期等等更直接、更短期作用因素,我们以后再介绍。

Flora: 但是,既然同是周期现象,所以,今天介绍的研究方法,也应该是有效的。那好,今天的节目就到这里。量化好声音,每晚都要听!

Aaron: 也欢迎大家关注我们的公众号,获得播客配套资料。

Flora: 我们的播客会带领大家读研报、了解量化科技的最新发展。您也可以报名参加我们的《量化24课》,或者《因子分析与机器学习策略》课程,快速成长为一名资深的quant!好啦,我们明天见!

Aaron: 再见!