蒙特卡罗模拟
风险分析是每个组织的重要组成部分。不同的利益相关者和管理人员必须识别和分析任何可能对关键业务项目或计划产生负面影响的潜在风险。尽管如此,蒙特卡罗模拟可以帮助您看到您的选择的所有可行结果,并评估其风险影响,使决策无缝。
在这篇文章中,我将带你了解什么是蒙特卡罗模拟,它是如何工作的,如何使用蒙特卡罗模拟来评估风险,等等。
蒙特Carlo模拟概述
蒙特卡洛模拟是以法国摩纳哥一个受欢迎的赌博目的地命名的。老虎机、轮盘赌和骰子等游戏严重依赖随机结果和选择,蒙特卡洛模拟也是如此。
蒙特卡罗模拟最初是由数学家斯坦尼斯瓦夫·乌兰发明的,他也是曼哈顿计划的幕后推手。第二次世界大战后,乌兰的脑部受伤,这迫使他玩了大量的纸牌游戏。
为了确定赢得这些游戏的概率,斯坦尼斯瓦夫·乌兰开始绘制他所玩游戏的结果。从他的仔细研究中,他想到了一个想法,他和诺伊曼分享了这个想法,两人一起提出了蒙特卡罗模拟。
什么是蒙特卡罗模拟?
蒙特卡罗模拟是由诺伊曼和斯坦尼斯瓦夫·乌拉姆共同开发的一种技术,用于帮助个人确定风险水平并帮助决策。蒙特卡洛模拟技术帮助了不同领域的大量专业人士。该技术主要应用于项目管理、石油和天然气行业、工程、金融、研发、运输和制造业。
这种方法为任何决策者提供了两个可能的结果,以及所采取的任何行动将实现这些结果的可能性。蒙特卡洛模拟给出了两种可能性正面和负面还有各种各样的后果。
我之前说过,这种数学方法是在二战后出现的;由诺伊曼和斯坦尼斯瓦夫·乌兰两个人开发。它以摩纳哥最受欢迎的赌场中心之一命名为“蒙特卡罗”。蒙特卡洛模拟自二战后出现以来,已被不同领域的专业人士广泛应用,特别是在项目管理,以确定风险水平。
蒙特卡罗模拟如何工作?
蒙特卡洛模拟通过建立可行结果的模型来进行风险分析,然后用不同的值来替代显示不确定性迹象的因素。一旦完成了这一步,蒙特卡罗模拟会多次计算结果,在每个阶段使用不同的随机值。
蒙特卡罗模拟将重新计算的次数取决于不确定性的数量,以及为它们指定的范围。看到蒙特卡洛模拟重新计算数千次甚至数万次来完成分析并不奇怪。这种数学方法将给出可行值结果的分布。
与正常的预测模型相比,蒙特卡罗模拟基于不同固定值输入的近似值范围预测不同的结果。换句话说,这种数学技术利用概率分布,如正态分布或均匀分布,以建立一个具有不确定性迹象的任何变量的可行结果的模型。
然后,该模型将重新计算结果几次,每次使用不同的随机数(最小值和最大值)。就像我说的,这个计算可以进行一千次甚至更多来得到合理数量的可能结果。
也就是说,个人和组织正在使用蒙特卡洛模拟,因为它们的准确性和长期预测。这意味着当你增加输入的数量时,预测也会增加,这就允许风险经理进一步推进可能的项目成果。蒙特卡罗模拟会根据它们完成时的可能性给出不同的结果。
用蒙特卡罗分析估计风险
当来自不同行业的研究人员想要为他们想要运行的项目或他们想要做出的决定进行一些试验以找到可能的结果时,蒙特卡洛模拟就很方便了。当在金融行业中使用蒙特卡罗模拟时,决策必须与投资相关。当使用这种技术时,不同的计算将呈现投资的概率分布。
蒙特卡罗模拟技术几乎与多元建模技术相似。多元模型采用“如果……会怎样?”一些最流行的多元模型是用于价值库存期权的模型。研究人员还使用多元模型来预测投资的结果和可能性,并提出更好的方法来最大限度地降低风险。最后,投资者还使用蒙特卡罗模拟来比较不同的风险水平。
谁使用多元模型?
与蒙特卡洛模型一样,多元模型是一种统计工具,它结合了几个变量来预测可能的结果。在多元模型中,您将修改不同变量的值,以了解它们将如何影响当前的问题。
很多专业人士都在使用多元模型。类似地,金融分析师也可以整合多元模型来近似现金流,包括新产品的想法。财务顾问和投资组合经理也使用多元模型来确定投资对投资组合的可能影响。
不仅如此,多元模型还可以让您监控性能和风险。更常见的是,保险机构使用它们来评估保单和估计可能的索赔。
也就是说,蒙特卡洛模式得名于地理位置——摩纳哥公国的一个行政区域,通过其赌场的扩散而受到欢迎。
结果和可能性
预测概率和结果可能是一项艰巨的任务;然而,对于赌场游戏来说,预测是显而易见的。因为这些是机会游戏,必须有人知道所有可能的结果和概率。与此同时,大多数投资的可能结果是未知的。
现在,这就是我们聘请财务分析师的地方——确定必然会发生的结果和概率。当使用蒙特卡洛时,您将进行不同的试验以获得所有可能的结果和概率。
虽然许多投资和商业决策都是基于单一结果,但最好结合蒙特卡罗分析。通常,几个分析师会进行多次试验,提出一个解决方案,并将其与各种结果进行比较。
预估预算
在运行形式近似时,您应该首先建立一个基本案例。通过估计各种因素的最高概率假设,分析师可以得出最重要的可能结果。
即便如此,基于一个基本情况做出有价值的决定是具有挑战性的,而基于单一结果进行预测是有缺陷的,因为它与其他必然发生的变量没有任何比较。
此外,它也没有预测实际概率与基本情况预测不同的现有机会。换句话说,如果可能性不相同,就不可能确定消极的结果。
创建模型
要执行蒙特卡洛模型,您需要一个工具来帮助随机选择有价值的因素,这是必然会发生的。通过将多个试验与它们的独立概率结合起来运行,分析师得出了一个包含所有潜在结果和必然发生的概率的分布。
有无数的机器随机生成数字。在使用蒙特卡罗模拟时,可以使用水晶球和风险工具。这些工具作为电子表格的附加组件,允许将随机抽样添加到现有模型电子表格中。
正确的约束
创建正确的蒙特卡罗模型的主要关注点是确定各种变量的实际障碍以及它们之间的实际关系。由于投资组合多样化是基于投资之间的关系,任何成熟的模型都必须纳入资产之间的相关性。
为了为每个变量选择正确的分布,人们应该清楚地了解可用的潜在分布。例如,你可以决定采用正态分布,有时也称为钟形曲线。
正态分布和标准差
你将在正态分布中平均分布不同的事件。这种情况下,均值是最可能发生的情况。个体的身高,自然发生和膨胀是正态分布的一些顶级例子。
在利用蒙特卡罗模拟技术时,您将使用一个随机数来选择不同的值。一旦为每个因素生成了数字,所有潜在结果的概率分布就得到了。
这种可能性的标准偏差将决定近似结果的可能性。以概率分布为例,70%的估计值将落在平均值的一个标准偏差内,大约90%将落在平均值的两个标准偏差内。
谁使用蒙特卡罗方法?
不仅仅是金融行业的专业人士利用蒙特卡罗模拟技术,来自其他行业的不同专业人士也使用这种技术来预测可能的结果以及它们将如何影响整体风险。在此基础上,这些专业人士可以做出更好的决定,帮助最大限度地降低潜在风险。
每个组织都有不同的风险承受能力。这就是为什么对他们来说,确定他们想要进行的任何投资的风险,并将其与个人的风险承受能力进行比较,是非常有益的。蒙特卡罗的概率分布反映了可能发生的风险。
当这些风险足够早地意识到时,组织中的不同利益相关者可以聚集在一起,并看到最小化或减轻此类风险的可能方法。