1、霍金资料
分类: 资源共享
问题描述:
请把霍金的资料写多点
解析:
斯蒂芬·威廉·霍金
史蒂芬·威廉·霍金（Stephen William Hawking，1942年1月8日—），英国著名物理学家，在公众评价中，被誉为是继爱因斯坦之后最杰出的理论物理学家之一。他提出宇宙大爆炸自奇点开始，时间由此刻开始，黑洞最终会蒸发，在统一20世纪物理学的两大基础理论——爱因斯坦的相对论和普朗克的量子论方面走出了重要一步。
患有肌肉萎缩症的他，近乎全身瘫痪，不能发音，但1988年仍出版《时间简史》，至今已出售逾1000万册，成为全球最畅销的科普著作之一；2006年，他在香港透露正与女儿合撰一套类似《哈利波特与宇宙》的科普小说。
1988年霍金出版《时间简史》一书，全球卖出逾1000万册，但因内容艰深，在西方被戏称为“读不了的畅销书”霍金1942年出生于英国牛津，这天正好是伽利略的300年忌日，父亲法兰克是毕业于牛津大学的热带病专家，母亲伊莎贝尔1930年代于牛津研究哲学、政治和经济。
1942年1月，纳粹德军轰滥炸英格兰，伦敦遭受几乎夜夜不停的空袭。这迫使霍金一家搬离海格特的家园，迁到牛津避难。他们在霍金诞生后又回到了伦敦。童年时的霍金，学业成绩并不突出，但喜欢设计极为复杂的玩具，据说他们曾做出一台简单的电脑。
[编辑] 残障及高科技轮椅
近乎全身瘫痪的霍金，除了四肢不能移动，1980年代他因肺炎而接受手术后，亦失去说话能力，但凭一张高科技轮椅，他仍可能发音合成语音、通电话，以及写下一条条艰深方程式。据报霍金正尝试一套新系统，让电脑直接阅读他脑内的信息，做到“我脑写我口”。[2]
他说话时，会先抽动右面颊肌肉，当眼镜上的红外线感应器收到信息后，电脑就会自动打字。霍金每抽动一下，浮标即可选定目标。电脑由英特尔度身订造；语音系统于1980年代中由美国公司Words-Plus撰写，该公司为令霍金可以使用新的视窗XP系统，特意为他重写整套程序。当霍金突然发笑，面颊肌肉抽动太大，屏幕便会出现一堆垃圾字。
电脑：由英特尔度身订造的手提电脑，内置Pentium M1.5GHz中央处理器，有无线宽带上网功能。在没有无在线网网络的地方，则可透过诺基亚电话上网卡，直拨剑桥大学的系统
发音：霍金使用Words-Plus公司开发的Equalizer发音程序，发音时有点像电子字典，带有美国口音（又有说像北欧口音），他2006年在香港说，原本系统仍有法国口音的英文，但要是用了这套口音，恐怕太太要跟他离婚。
电话：有无线电话系统，可直接用电脑拨出或收线
万能遥控：轮椅备万用红外线遥控器，可控制电视、录影机、听音乐、锁门、开关灯
储存：霍金习惯将所有演讲、论文储入记忆碟内，理论上任何说话亦可加以储存
电源：电池藏于轮椅之下，可同时支援轮椅及电脑运作
打字：霍金眼镜右上方装了红外线发放及侦测器，只要他移动眼球，红外线侦测到可从屏幕选出基本字母，再在屏幕下半部选字。输入复杂公式时，他会用一个被视为毫无漏洞的程序TeX，若他输入{-b\\pm\\sqrt{b^2-4ac} \\over }，则可得到一个二次公式（quadratic formula）
[编辑] 与妻子的关系
1990年，霍金与前妻珍（Jane）离婚，1995年迎娶私人看护伊莱恩。2004年初，英国有媒体指霍金遭到第二任妻子虐打，消息哄动全球。2004年1月，霍金透过剑桥大学两度发表声明，指责有关消息失实，并表示“我全心坚决驳斥说我遭到虐待的说法。媒体的报导纯属虚构，有人散播这样不实的消息，令我感到失望。”珍（Jane）写有《霍金：前妻回忆录》（上）（下）。
然而，外界传出霍金身上出现多处神秘伤痕，手腕骨折，脸部和嘴唇有很深的切口，同年3月，英国警方正式向霍金问询，了解有关情况，并查问部分霍金前护士索取资料，但由于霍金并未合作，英国警方最终未能起诉任何人。
早在2000年，警方亦曾对霍金的意外受伤感到怀疑，但霍金当时拒绝配合，令调查终止。霍金的女儿露西·霍金在访问中曾说[3]，约2000年已发现父亲身上有伤痕，但是父亲说是他不小心自己弄伤的，她未有在意。
[编辑] 霍金宇宙论
自1970年代，霍金先后与不同学者，提出多项学说，改变人类对宇宙诞生的看法。其中由他与另一名学者彭罗斯(Roger Penrose)合著的奇点定理，提出时间及宇宙是有起点和终点，肯定了同时代其他人开创的宇宙大爆炸学说，推翻古典物理学有关时空是永恒存在的学说；按照该项定理，他进一步提出具有革命意义的“宇宙无边论”（No Boundary Proposal)，该论说指出，在扩张中的宇宙外，并没有任何人类认知的“空间”存在。
在黑洞研究上，他亦提出多重创见，认为黑洞并非完全漆黑一片，相反，黑洞会发出一种辐射（后来被称为霍金辐射），这种辐射（能量）以极缓慢的速度离开黑洞后，亦即意味黑洞能量会耗尽，造成黑洞蒸发现象。
[编辑] 学说背景
在古典物理学中，一般相信时间和空间，是一个独立于自然界的概念，可以永久存在，但1915年，爱因斯坦发表广义相对论中提出，时间和空间并非绝对，不再是独立于事件的背景，人类对时间的看法出现革命性的转变。
1920年代，埃德温·哈勃利用100英寸的望远镜观天时，发现恒星并非均匀分布于整个空间，而是聚集在称为星系的集团之中。他同时发现几乎所有星系，都出现红移现象，即它们即飞离我们，而星系离开我们越远，飞离的速度亦越快。这项发现带来新的问题，在更早的时候，所有星系是否离我们更近，甚至有一个宇宙的开端。
当时科学家曾尝试解释这种现象。1948年英国学者邦迪、高尔德和霍伊尔提出的稳恒态理论，提出宇宙会穿梭于扩张和收缩两种状态，但并没有开端；俄国学者利弗席兹和哈拉尼科夫则提出，物质若没有严格对称的收缩，最终会引起反弹，而密度保持有限，这亦避免了宇宙有开端的说法。这理论提出时，霍金当时21岁，正在攻读博士学位。
[编辑] 奇点定理
霍金当时并不相信这些学者的证明，于是联同当时已研究奇点的彭罗斯发展一套数学公式，证明宇宙不能反弹。该学说认为，如果广义相对论正确，宇宙起源将在存在一个奇点。当时，奇点一般被视作黑洞的中心，内里有密度无限强、引力无限重、限时空曲率无限大，霍金当时设想，若重新走回宇宙诞生之时，全部物质聚成一点，这亦即为奇点。
1965年10月，人类发现一种散布于空间的的微波背景辐射。这些能量极度微弱，能量值远低于一台微波炉，但科学家发现，要合理解释这种辐射，宇宙早期必定非常热，随著宇宙膨胀，辐射持续冷却，最终才会有出现微波背景。这一学说，进一步确认宇宙早期曾经出现大爆炸。
不过，霍金因应广义相对论，虽然解释了宇宙源自一个“奇点”，这些定理未能说明宇宙如何开始。霍金认为，这代表广义相对论在“奇点”中失效，该理论只能预测宇宙如何演化，未能预言它如何起始，霍金于是试图合并量子理论及广义相对论，期望能解释整个宇宙从诞生、以至演化的过程。
简而言之，广义相对论是处理极大的物理现象，而量子力学则处理极小尺度的结构。直至今日，科学家相信，若有人成功合并两套理论，则有可能成为一套更具一般性的理论，解释空间中任何物理现象，这亦即物理学界一直追求的所谓大一统理论。霍金最终未能发展出这套理论，但科学界一般认为他的研究，为人类迈向大一统理论踏出重要一步。
[编辑] 黑洞蒸发
t so black），而且黑洞内存在温度。有温度的物质自然会释放辐射，由于辐射是一种能量，黑洞最终因耗尽能量而消失，即所谓“黑洞蒸发论”。”,
霍金这次发现，拜量子力学所赐。过去科学家以为黑洞内的“真空状态”，代表内里没有任何物质，但霍金约1974至1976年指出，如果量子力学正确，人类从极度微观中观看宇宙的“真空”时，会发现一对对的光子不断产生，但能量在真空中无法保持固定值，令这些成相成对的光子不断摇晃，最终消灭。他相信，当黑洞质量越少，释放光子的速度越快，加速黑洞的消失。
这种从黑洞中释出的能量，被称为霍金辐射，但由于这种辐射极其微弱，科学界至今虽然公认它在理论上可行，仍未能从观察中发现它的存在。这亦说明，即使霍金辐射是真实存在，但其能量过弱，意味黑洞要经过极长时间后，才能耗尽能量，造成蒸发。
[编辑] 应用性未确立
若比照相对论及霍金的学说，前者对重力及能量的描述，为人类带来核电、核弹，但霍金的宇宙论，仍未能直接应用于现代科技。霍金亦曾自言，虽然近年宇宙论有长足发展，但仍有多个宇宙谜团并未解开：“我们观察到，宇宙的膨胀在长期的变缓之后，再次加速。对此理论还不能理解清楚。缺乏这种理解，对宇宙的未来还无法确定。它会继续地无限地膨胀下去吗？暴胀是一个自然定律吗？或者宇宙最终会再次坍缩吗？新的观测结果，理论的进步正迅速涌来。”[4]
[编辑] 霍金三大学术赌注
霍金除了喜爱看脱衣舞表演（据说是为了研究），他亦喜欢就一些科学命题，与其他学者开赌，一时成为科学界美谈。[5]
[编辑] 黑洞是否存在?
穷一生精力研究黑洞的霍金，曾担心黑洞可能理论上的概念，现实中根本不存在。他为免到时自己变得一无所有，1975年他与另一名物理学家索恩（Kip Thorne）开赌：究竟黑洞是否存在。
为了进行“对冲”，霍金押注黑洞不存在。如果他“不幸”赢了，霍金虽然一生心血被毁，但索恩要向他赠上专门踼爆英国皇室丑闻的《Private Eye》杂志4年订阅，如果霍金“幸运”输了，他就要向索恩送赠色情杂志《Penthouse》的一年赠阅。
霍金在《时间简史》(1988年）曾说：“当我们1975年打赌时，我们80%肯定天鹅座X-1是黑洞，现在我会说有95%肯定，但这场赌局仍未有结果。”
[编辑] 裸奇点是否存在?
1991年，霍金又要求开赌，今次索恩与他站在同一阵线，对赌一方是物理学家裴士基(John Preskill)。当时的命题是，奇点应该被黑洞围绕，但没有被黑洞包围的“裸奇点”(naked singularities)是否存在。
霍金与索恩押注：裸奇点并不存在，随即与裴士基立下赌据，谁输了要向对方送一一件用来“遮蔽裸体”的T恤衫，写上适当的服输字眼。霍金于1997年修正他的理论，指出裸点有可能存在。
[编辑] 信息会否在黑洞消失?
霍金在裸奇点的赌局输了，但这位好赌成瘾的物理学家即时要求再开赌。物理学家相信所有信息一经出现，虽然会改变成不同形态，但本质上会“永恒”存在。
霍金及索恩当时指出，任何物质掉进黑洞后将会消失，黑洞中产生的辐射是“全新制造”的，与掉进黑洞中的物质无关；这一项命题，违反了量子力学，若命题正确，量子力学或要重写。裴士基反驳这项命题，双方于是开赌。[6]
2004年，霍金出席研究会时，承认赌输了，要向对方赔上棒球百科全书《Total Baseball: the Ultimate Baseball Encyclopedia》。胜出的裴士基亲身在学术会议上，高举这本著作，霍金在台上只顾著笑。被问到为何挑选这套百科全书做战利品时，裴士基事后说：“这本书重得像黑洞，亦要更长时间才可以赶走书中的资料，有如黑洞一样。”
[编辑] 霍金观点
霍金过去曾在多个公开场合，发表对人类、生命、神的看法，节录如下：
移民外太空：“在 20年内，我们可能已经在月球建造永久基地，40年内可能已经在火星建基地。但月球和火星都很细小，而且缺乏或完全没有大气层。我们不会找到像地球一样美好的地方，除非我们离开太阳系。往太空扩展生存空间，对人类的生存很重要。地球上的生命受到灾难灭绝的危机愈来愈大，如突然的全球温室效应、核武战争、基因改造病毒、以及一些我们想像不到的灾难。不过，如果人类能避免在未来数百年内自我毁灭，我们应该会在地球以外找到生存的居所。”(2006访问香港)
基础研究：“基础科学研究应从科学考虑出发，并非由经济主导，但基础科学研究发展经常带来经济效益。如我的前辈、剑桥大学保罗·狄拉克的研究令晶体管的发展变成可能,而晶体管正是现代电子和电脑工业的基础；另一位来自剑桥大学的佛朗西斯·克里克发现 DNA（脱氧核糖核酸）的结构，亦成为生物科技工业的基础。”(2006访问香港)
回应香港一名叫斌仔(邓绍斌)的瘫痪病人，公开要求安乐死合法化：“我认为他（斌仔）应该有权决定结束自己的生命，但这会是一个很大的错误。不论命运看似有多糟，你依然可以有所作为、有所成就。生命尚存，总有希望。”(2006访问香港)
神的存在：“法国科学家拉普拉斯曾向拿破仑解释，科学定律如何影响宇宙的演进。但拿破仑问，上帝在过程中扮演什么角色呢？科学家的回答是，我并不需要这个假设。”(2006访问香港)
出版大众文章: “有人告诉我，如果我在时间简史之中每加入一条数学公式，这本书的销量便会减半。”(1993 都柏林)
所谓“常识”: “我们一世人被教导很多常识，但常识往往只是偏见的代名词。”
关于核武：“我们平均每个人拥有相当于四吨的烈性炸药，但只要半磅炸药就可以炸死一个人，所以我们拥有的核武是所需的一万六千倍。大家必须了解，我们并不是与苏联处于冲突的状态，两方面都很需要对方维持稳定。”
对于外界将东方哲学与“黑洞”学说及“奇点定理”扯上关系：“这是赶时髦的胡扯。人们跌进了东方神秘主义，只因这是他们以前从未遇到过的东西。但是如果当做现实的描述，它们完全不能产生任何结果…如你熟悉东方神秘主义，会发现它们似乎使人联想到近代物理或宇宙学，但我并不认为它们具有任何意义…假如当初俄文的“冷冻恒星”（黑洞最早的叫法）这个术语被广泛接受，那麽这一部分东方神话就根本没有意义。它们被命名为“黑洞”，是因为它们使人联想到毁灭与被吞食的恐惧，所以在这层意义上就存在着一种联系。我没有被抛进黑洞的恐惧，因为我了解它们。在某程意义上，我觉得我是它们的主人。”[7]
[编辑] 作品列表
[编辑] 科普作品
1988年：《时间简史》(A brief History of Time)
1993年：《黑洞、婴儿宇宙及其他》（Black Holes and Baby Universes and Other Essays)
2005年：《时间简史（普及版）》(A briefer History of Time)
2001年：《果实中的宇宙》（The Universe in a Nutshell)
2002年：《在巨人的肩膊上》(On The Shoulders of Giants. The Great Works of Physics and Astronomy)
[编辑] 论文
全部作品：PDF档案
[编辑] 公开演说
霍金出版《时间简史》后，多年来曾在英国、美国、日本、香港等地，向一般大众发表多场公开演说，叙述时间起源、宇宙终结、时光旅行，演说时其受欢迎程度犹如“摇滚巨星”。兹录部分演说：
宇宙的起源(中文）
宇宙之始(英文)
时间的开始(英文)
太空及时间扭曲（英文）
上帝掷骰吗？(英文)
宇宙中的生命(英文)
[编辑] 参考
↑ 霍金领港人 追寻宇宙起源 2006年6月15日 香港经济日报
↑ 人脑驳电脑 盼“我脑写我口” 2006-06-14 香港经济日报
↑ 霍金女儿访问 《每日电讯报》 2004年4月12日
↑ The Origin of the Universe讲辞 香港科技大学 2006年6月16日
↑ 《霍金与黑洞》公开演讲 香港科技大学物理学系副教授王国彝
↑ 赌局当事人裴士基（Preskill)评论霍金赌输
↑ 霍金传 艺文印书馆 P.151 斯蒂芬·威廉·霍金，1942年1月8日出生，曾先后毕业于牛津大学和剑桥大学三一学院，并获剑桥大学哲学博士学位。在大学学习后期，开始患“肌肉萎缩性脊髓侧索硬化症”（运动神经元疾病），半身不遂。他克服身患残疾的种种困难，于1965年进入剑桥大学冈维尔和凯厄斯学院任研究员。这个时期，他在研究宇宙起源问题上，创立了宇宙之始是“无限密度的一点”的著名理论。1969年起任冈维尔和凯厄斯学院科学杰出成就研究员。1972－1975年先后在剑桥大学天文研究所、应用数学和理论物理学部进行研究工作，1975－1977年任重力物理学高级讲师，1977－1979年任教授，1979年起任卢卡斯讲座数学教授。其间，1974年当选为皇家学会最年轻的会员。1974－1975年为美国加利福尼亚理工学院费尔柴尔德讲座功勋学者。1978年获世界理论物理研究的最高奖爱因斯坦奖。霍金的成名始于对黑洞的研究成果。在爱因斯坦之后融合了20世纪另一个伟大理论——量子理论，他认为，宇宙是有限的，但无法找到边际，这如同地球表面有限但无法找到边际一样；时间也是有开始的，大约始于150亿到200亿年前。1988年获沃尔夫物理学奖。
1985年霍金丧失语言能力，表达思想唯一的工具是一台电脑声音合成器。他用仅能活动的几个手指操纵一个特制的鼠标器在电脑屏幕上选择字母、单词来造句，然后通过电脑播放声音，通常制造一个句子要5、6分钟，为了合成一个小时的录音演讲要准备10天。1988年写成科普著作《时间简史》，至1995年10月该书发行量已超过2500万册，译成几十种语言，中译本也已出版。
1990年与结婚25年之久的妻子简·怀尔德离婚。1995年9月16日，与他的护士伊莱恩·梅森结婚。
史蒂芬·霍金教授是当代享有盛誉的伟人之一，被称为在世的最伟大的科学家，当今的爱因斯坦。他在统一20世纪物理学的两大基础理论—爱因斯坦的相对论和普朗克的量子论方面走出了重要一步。1989年获得英国爵士荣誉称号。他是英国皇家学会学员和美国科学院外籍院士。
霍金1942年1月8号出生于英国牛津，这一天正好是伽利略的300年忌日。可能因为他出生在第二次世界大战时代，所以小时候对模型特别着迷。他十岁时不但喜欢做模型飞机和轮船，还和学友制作了很多不同种类的战争游戏，反映出他研究和操控事物的渴望。这种渴望驱使他攻读博士学位，并在黑洞和宇宙论的研究上获得重大成就。霍金十三、四岁时已下定决心要从事物理学和天文学的研究。十七岁那年，他考到了自然科学的奖学金，顺利入读牛津大学。大学毕后他转到剑桥大学攻读博士，研究宇宙学。1963年，21岁的霍金被诊断出肌萎缩性侧索硬化症。1965年获得理论物理学博士学位。70年代他与彭罗斯一道证明了著名的奇性定理，为此他们共同获得了1988年的沃尔夫物理奖。他因此被誉为继爱因斯坦之后世界上最著名的科学思想家和最杰出的理论物理学家”。他还证明了黑洞的面积定理。1974年3月1日，他在《自然》上发表论文，阐述了自己的新发现—黑洞是有辐射的（所指的辐射被称为霍金辐射）。他的新发现，被认为是多年来理论物理学最重要的进展。该论文被称为“物理学史上最深刻的论文之一”。同年成为英国皇家学会会员。1975—1976年间，获得伦敦皇家天文学会的埃丁顿勋章、梵蒂冈教皇科学学会十一世勋章、霍普金斯奖、美国丹尼欧海涅曼奖、马克斯韦奖和英国皇家学会的休斯勋章6项大奖中。1978年他获得物理界最有威望的大奖—阿尔伯特·爱因斯坦奖。1979年，被任命为著名剑桥大学有史以来最为崇高的教授职务，既牛顿和狄拉克担任过的卢卡逊数学教授。1979年出版了《广义相对论评述：纪念爱因斯坦百年诞辰》。1988年，霍金的惊世之著《时间简史：从大爆炸到黑洞》（A Brief History of Time：from the Big Bang to Black Holes）发行。从研究黑洞出发，探索了宇宙的起源和归宿，解答了人类有史以来一直探索的问题：时间有没有开端，空间有没有边界。这是人类科学史上里程碑式的佳作。该书被译成40余种文字，出版了1000余万册，至今已经销售2500万册。霍金教授的通俗演讲在国际上也享有盛誉，他的足迹遍布世界各地。他试图通过自己的书籍和通俗演讲，将自己的思想与整个世界交流。1993年出版了《黑洞与婴儿宇宙及其它论文》。2000年初，霍金在美国白宫做了演讲，这是世界之夜（Millenium Evenings）活动的一部分，克林顿总统亲切会见他并向他表示祝贺。2001年10月又一部力作《The Universe in a Nutshell》出版发行。该书是《时间简史》的姐妹篇。在该书中，霍金揭示了自《时间简史》发表以来，理论物理学的伟大突破。
霍金的魅力不仅在于他是一个充满传奇色彩的物理天才，也因为他是一个令人折服的生活强者。他不断求索的科学精神和勇敢顽强的人格力量深深地吸引了每一个知道他的人。
研究领域：
理论物理学：70年代霍金与彭罗斯一道证明了著名的奇性定理，他还证明了黑洞的面积定理。霍金的生平是非常富有传奇性的，在科学成就上，他是有史以来最杰出的科学家之一，他超越了相对论、量子力学、大爆炸等理论而迈入创造宇宙的“几何之舞”。尽管他那么无助地坐在轮椅上，他的思想却出色地遨游到光袤的时空，解开了宇宙之谜。
霍金教授是现代科普小说家：他的代表作是1988年撰写的《时间简史》，这是一篇优秀的天文科普小说。作者想象丰富，构思奇妙，语言优美，字字珠玑，更让人咋惊，世界之外，未来之变，是这样的神奇和美妙。这本书至今累计发行量已达2500万册，被译成近 40种语言。1992年耗资350万英镑的同名电影问世。霍金坚信关于宇宙的起源和生命的基本理念可以不用数学来表达，世人应当可以通过电影——这一视听媒介来了解他那深奥莫测的学说。本书是关于探索时间本质和宇宙最前沿的通俗读物，是一本当代有关宇宙科学思想最重要的经典著作，它改变了人类对宇宙的观念。《时间简史续编》 作为宇宙学无可争议的权威，霍金的研究成就和生平一直吸引着广大的读者，《时间简史续篇》是为想更多了解霍金教授生命及其学说的读者而编的。该书以坦白真挚的私人访谈形式，叙述了霍金教授的生平历程和研究工作，展现了在巨大的理论架构后面真实的“人”。该书不是一部寻常的口述历史，而是对二十世纪人类最伟大的头脑之一的极为感人又迷人的画像和描述。对于非专业读者，本书无疑是他们享受人类文明成果的机会和滋生宝贵灵感的源泉。《霍金讲演录——黑洞、婴儿宇宙及其他》，是由霍金1976-1992年间所写文章和演讲稿共13篇结集而成。讨论了虚时间、有黑洞引起的婴儿宇宙的诞生以及科学家寻求完全统一理论的努力，并对自由意志、生活价值和死亡作出了独到的见解。
《时空本性》80年前广义相对论就以完整的数学形式表达出来，量子理论的基本原理在70年前也已出现，然而这两种整个物理学中最精确、最成功的理论能被统一在单独的量子引力中吗？世界上最著名的两位物理学家就此问题展开一场辩论。本书是基于霍金和彭罗斯在剑桥大学的6次演讲和最后辩论而成。
作品:
1、《时间简史：从大爆炸到黑洞》——A Brief History of Time：from the Big Bang to Black Holes—— （1988年）
2、《时间简史续篇》
3、《霍金讲演录——黑洞、婴儿宇宙及其他》
4、《时空本性》
5、《The Universe in a Nutshell》（2001年10月）
奖项：
1、1989年获得英国爵士荣誉称号
2、是英国皇家学会学员和美国科学院外籍院士
3、伦敦皇家天文学会的埃丁顿勋章
4、梵蒂冈教皇科学学会十一世勋章
5、霍普金斯奖
6、美国丹尼欧海涅曼奖
7、马克斯韦奖
8、英国皇家学会的休斯勋章
9、978年获物理界最有威望的大奖—阿尔伯特·爱因斯坦奖
10、与彭罗斯共同获得了1988年的沃尔夫物理奖
11、1988年霍金的书《时间简史：从大爆炸到黑洞》获沃尔夫基金奖
2、战胜一切市场的人
《战胜一切市场的人》 | 于利强解读
《战胜一切市场的人》 | 于利强解读
建议WiFi环境下播放
关于作者
爱德华·索普本身是一名数学家，但他最为人称道的成就却是在赌博和投资领域。他是横扫拉斯维加斯各大赌场的赌神，也是量化投资的教父级人物，彻底改变了全球证券投资行业。
关于本书
这是爱德华·索普的回忆录。在这个看似不理性的世界里，索普始终理性思考，从校园、到赌场、再到华尔街，全都是大赢家。他证明，赌博、投资，甚至生活中的各种问题，都可以简化为科学问题，只要通过一套简易的算法就可以破解。索普在书中揭秘了自己的解题过程和思维模型，这些模型将会帮你在人生各种难题面前，更聪明地思考和决策。
核心内容
不管是赌场还是股市，都有个主流观点，就是你没法战胜庄家和市场。如果你做投资，业绩还不错，大概率只能算运气还不错。但只有找到有统计学意义的优势并能重复获利，才称得上“战胜市场”。那么这可能做到吗？如果能，那应该怎么做？其中要用到哪些思维模型？
本期音频，会通过三个问题的解答过程，带你了解索普的思维模型。
一、怎样才能击败赌场？
二、怎么才能战胜市场？
三、怎样进行风险管理？
点击查看大图，保存到手机，也可以分享到朋友圈
首页
你好，欢迎每天听本书，本期音频解读的书是《战胜一切市场的人》。这本书是爱德华·索普的自传。索普本身是一名数学家，但他最为人称道的成就却是在赌博和投资领域。他是横扫拉斯维加斯各大赌场的赌神，也是量化投资的教父级人物，改变了证券投资业的格局。
不管是赌场还是股市，都有个主流观点，就是你没法战胜庄家和市场。注意了，业绩优于市场与战胜市场不是一回事。业绩好可能只是因为运气好，只有找到有统计学意义的优势并能重复获利，才叫战胜市场。所以，如果你做投资，业绩还不错，大概率只能算运气还不错，不一定就算战胜市场。
但是本书的传主、也是本书作者，爱德华·索普认为，赌博和投资，都可以简化为科学问题，更准确地说，是数学问题。他用数学的方法证明，玩家可以击败庄家，投资者也可以击败市场。他在理论上证明后，又一一实践验证：他先是在赌城拉斯维加斯大杀四方，赢了一大笔钱，还把方法公布于众，成千上万的赌客用索普的方法去赌城淘金，迫使赌场不得不修改规则。随后，他又成功运营了一个对冲基金，获得的投资收益堪比股神巴菲特，而且29年的职业生涯中没有一年是亏损的，这点巴菲特都没做到。
正因如此，索普敢说自己是“战胜一切市场的人”。他总结出来的思维模型和方法，不仅可以用在赌博和投资领域，在人生的其他领域也同样能用得上。
本期音频，我会通过三个问题，带你了解索普的思维模型。
第一个问题，怎样才能击败赌场？
第二个问题，怎么才能战胜市场？
第三个问题，怎样进行风险管理？
第一部分
我们先来看索普是怎么击败赌场的。
很多科学家都注重研究理论，不太注重理论的应用。但是索普不一样，他研究理论，但更关心用理论来解决实际问题。
索普从小就聪明过人，最感兴趣的是做各种化学实验，十几岁就自己配炸药玩。他家境贫寒，为了能上大学，通过几个月时间自学，就得了全国物理竞赛第一名，拿下了大学奖学金。他读完物理学的本科和硕士，又继续攻读物理学博士。因为写论文要用到很多数学知识，索普在自学数学的时候兴趣再次转向，转而拿下了数学博士，并一路成为了数学教授。
大学教学之余，索普热衷于研究实际的数学问题，尤其是跟概率相关的赌博问题。他中学时，就听到过这么一个说法，玩家不可能战胜赌场，因为从概率来说，赌场长期是稳赢的。所有赌局的概率设计，赌场一方获胜的概率要略大于50%，比玩家高几个百分点。只要你一直玩，赌场就能最终把你的钱赚走。
历史上也有很多著名的数学家，都热衷于研究赌博游戏中的概率问题。但在索普之前，这些数学家的结论也基本都是，你不可能击败庄家。
但索普这个人有个特点，别人说的不作数，可不可能，得自己试过才知道。研究了一圈赌博项目，索普发现，所有赌场游戏中庄家优势最少的、对玩家最友好的，是一个叫21点的游戏。但这个游戏中，庄家的胜率还是比玩家略高。
21点的规则说起来真的很简单：每个人先拿到两张牌，然后选择继续要牌还是不要。手中的牌点数相加，玩家尽量让自己手上的牌接近21点，21点最大，但不能超过21点，超过就“爆牌”出局了。
他通过研究这个规则就发现，玩家获胜的概率不固定，而是随着发牌而发生变化。一副扑克陆续发牌，如果先出小牌，那么在剩下的牌堆里大牌较多，而大牌多对庄家不利。因为规则是玩家可以随时停止要牌，但庄家在17点以下，则必须继续要牌。剩下的大牌越多，庄家越可能爆牌，赌客的胜率就越高。
这还是1959年，索普利用当时运算能力还极其有限的IBM大型电脑，推演了所有情况下的概率分布，发现玩家比庄家的胜率最高能多5个百分点。理论上，只有在胜率高过庄家的时候才下注，那就一定能击败庄家。
但是要去实战，只算出理论概率显然是不够的。赌场不允许你带电脑，也不允许你拖延时间，玩家只能凭借自己的大脑来快速算牌。索普将这个问题进一步简化，并得出了一个简便易行的算牌方法，叫“高低法”。我简单给你介绍一下：低牌是2、3、4、5、6，算加1；中牌是7、8、9，算0；高牌是10、J、Q、K、A，算减1，总分加起来，结果越大，就表示前面出现过的小牌越多，剩下的牌对玩家越有利。
索普研究出致胜策略后，就跑去拉斯维加斯的赌场小试牛刀，证明策略可行，随后他居然发表了论文，也引来了媒体关注。但这时，其实大部分人并不相信真的有击败庄家的方法，不仅有媒体质疑，赌场也来嘲笑索普只是个书呆子。
但随后赌场就笑不起来了。索普拿着1万美元，来到“赌城”拉斯维加斯，只用了30个小时，就赚了一倍多。这在当时已经算是比较大的金额，引起了赌场的注意。赌场开始用各种方法刁难他，比如增加洗牌的频率，更换扑克牌，不卖大额筹码给他，甚至还派上了作弊的发牌手。尽管有这样那样的干扰，索普仍然能赢钱。最后赌场使出杀手锏，封杀这位常胜将军，请你出去，别在我这里赌了。索普陆续登上了多家赌场的黑名单。
但赌场的噩梦才刚刚开始。索普随后写了一本书，揭秘自己的21点致胜策略，书名就叫《击败庄家》。这本书在1962年出版后，迅速成为畅销书。成千上万的算牌玩家用索普的方法去拉斯维加斯，只玩21点，这动摇了赌场的根基。赌场大佬们开会，有人提出直接做掉索普，但最后他们还是选择了更文明的方式，修改游戏规则，重新掌握概率优势。
之后索普乔装改扮，陆续去过多次赌场。但连续赢钱的他，总是免不了逃脱赌场的重点关照。他在书中记录了两次惊险的经历：一次是连续赢钱之后，喝了赌场送的酒水，出现了中毒症状；另一次是在回程途中，下坡路上，车速高达100多迈，刹车失灵，差点翻车。
赢钱当然很好，但要冒着生命危险，这就不值得了。索普本人仍然是个数学教授，还要上课搞科研，于是放弃了赌博，况且策略得到充分验证，他已经心满意足了。
除了21点，索普还用数学方法去研究了其他赌博游戏。比如轮盘赌，去猜轮盘上转动的小球会最后停在哪个数字格里。
轮盘赌本来是个纯粹的赌博游戏，赌场占据绝对的概率优势。但是索普认为，小球从高处下落，最终停止运动，这其实是一个物理问题啊，只要能记录小球的运动轨迹和速度，就能算出落到哪个区域。
索普跟同事克劳德·香农，就是那位“信息论之父”，两位科学家合作研发了人类历史上第一台可穿戴电脑。这个电脑只有香烟盒大小，被嵌在鞋里，脚指头控制按键，电脑会计算出轮盘赌小球的轨迹，给出预测的结果。这个设备他们带到赌场去实战过，证明可行，但是碍于当时的技术、设备不成熟，比较容易出故障，就收起来了。
顺便说一下，与索普合作的香农教授，是信息论及通信理论的奠基人，电脑中的二进制应用就是由他提出的。香农和索普一样，是个非常有意思的科学家，每天听本书还解读了《香农传》，解析了香农的思维方式，推荐你找来听听。
我们简单总结一下第一部分的内容。索普运用概率思维，成功地破解了21点的秘密，实现了统计学意义上的击败庄家。
同时我们也知道了，赌场也在不断地打补丁、修bug，重新确立概率优势。总体来说，对于绝大多数人来说，要想不输给赌场，最好的选择就是不赌。
第二部分
击败赌场之后，索普的兴趣开始转向，那就是金融市场。
有人说股市就是赌场，这个话虽然不一定对，但投资和赌博确实有相通的地方。两者都基于数学和概率分析，都需要平衡风险和收益，都需要管理仓位，都需要高度的理性。某种程度上来说，赌博就是简化版的投资。既然在赌场这个博弈市场中可能通过数学获胜，那在华尔街这个世界上最大的博弈市场中，数学家还能取胜吗？
索普初次接触金融投资的经历并不美好。他一边继续教学工作，一边把在赌场打牌和出书挣的钱投入了股市。但就像大多数散户一样，他主要是看报纸听专家选股票，也像很多散户一样，很快就亏掉了一半钱。痛定思痛，索普重新思考这个问题，怎么样才能投资成功、实现统计学意义上的战胜市场？
经济学界盛行一套理论，叫有效市场论。这个理论认为，市场能充分反映所有已知的信息，股价也能立即反映所有新的信息，市场上的任何投资优势都是有限、微小并且短暂的。结论就是，除了少数幸运儿，投资者无法战胜市场平均收益；想要高收益，只能承担高风险。
但对于索普来说，“市场无法战胜”这种说法，同样需要自己来试一试。他这次仍然用的是数学方法。
索普的思路是这样的：选股票，需要研究公司基本面、消息面、技术面，还需要看宏观微观经济，这些我都不擅长。那我擅长什么呢？当然是数学。那投资有没有可能变成一个纯粹的数学问题？有没有办法既不用选股，又能抵御股市大起大落的风险，还能获得满意的回报呢？
答案就是两个字：对冲。对冲是指，你预测到某种风险的存在，就用另一种方式去抵消和降低这种风险。棺材铺卖药，死活都赚钱，这就是一种对冲。
金融投资中的风险对冲，就是用一项投资去降低另一种投资的风险。一般来说，这两种投资需要相关度比较高，才能有效对冲掉风险。举个例子，如果你要选股票，通用汽车和可口可乐两家公司，差异性很大，遇到的风险也不同，这两者之间很难做对冲交易。但如果一个是可口可乐，另一个是百事可乐，两家公司面对的外部风险非常类似，你就只要判断在同等外部环境下，哪个公司更好，然后买入好的那个，卖空差的那个，就能对冲掉大部分外部风险。
而索普的策略把这种风险对冲做到了极致，根本不用选公司。他只要找同一个公司发行的不同证券产品。这两个产品高度趋同，同涨同跌，但是定价又有差价。这相当于同一个东西，在两个地方，换了两个名字，就卖出了两种价格。有了这两种产品，一边买入便宜的那个，另一边做空贵的那个。随着时间的变化，市场长期来说还是会有效，越来越多的人发现了这种定价错误，资金像水一样，会从高处流向低处。两者间的差价逐渐消失，投资者就可以收获利润。
索普用这种方法，对美国电话电报公司AT＆T的新旧两种股票进行了交易，大赚了一笔。当时，通信巨头AT&T公司将要分拆，成为一个“新的”AT&T公司和7个“子公司”，原股东会收到新的8家公司的股票。但市场不喜欢老公司、更追捧新公司，所以同等的旧股票价格比新股票要低。索普于是借了一大笔钱买了原AT&T公司500万股股票，同时做空相应数量的8家新公司股票。这是笔稳赚不赔的买卖，索普因此轻松赚到了160万美元。
这种投资策略跟股市是否涨跌并没什么关系，所以被称为是“市场中性”的策略。而事实上也确实如此。索普在29年中没有一年是亏损的，包括几次大股灾，投资年均复合收益率堪比巴菲特。
当然，这个策略最大的难点在于，你得知道这两种证券的定价，才能判断它们之间有没有机会。
比如最常出现的机会是在股票和期权之间。期权就是一张合约，有了它，你就有权在某个时间段里，以某个固定的价格，买入或卖出一种资产。比如股票期权，就类似赌未来股价的一张彩票，跟股价同涨同跌，走势完全相同。
但是做对冲交易之前，你必须知道这个彩票实际值多少钱。这又是一个数学问题。经过一番计算，索普找到了这个彩票定价公式。经过计算，索普发现市场上存在大量定价错误的期权，只要有效利用它们，就能战胜市场。这种借助数学的方法，从海量数据中寻找投资机会的投资方式，就是我们经常听到的“量化投资”。在《击败庄家》后，索普又写了本书叫《击败市场》，这本书是量化投资的开山之作，也成为有史以来最有影响力的投资指南之一。
后来，索普仿照巴菲特的模式，建立了全球第一家采用量化投资策略的对冲基金。如今，量化投资已经是全球证券投资市场最重要的几大派别之一。作为量化投资理论和实践的先驱，索普彻底改变了证券投资行业。
索普后来又进一步完善了期权的定价方法，但他这次没有公开，而是留下来闷声发大财。后来，有另外三位数学家受索普的书启发，也发现了这个期权定价公式，公开发表后，因此获得诺贝尔经济学奖。错过诺奖的索普并不后悔，选择本来就有得有失。
从1969年成立，到1988年意外关闭，索普管理的两支基金，在19年里的总回报率分别为27倍和15倍，年化平均回报率分别为18.8%和15.1%。作为对比，同期标准普尔指数上涨了5倍，年均增长率为10.2%。他的收益是远远跑赢标普指数的。在这19年期间，分别发生了1973年第一次中东石油危机，1979年第二次中东石油危机，还有历史上单日跌幅最惨重的1987年黑色星期一股灾，但是索普管理的基金从来没有一个季度发生过亏损，更没有年度亏损。索普再次证明，自己可以击败市场。
总结一下第二部分内容，索普使用风险对冲的策略，击败了市场，在风险极低的情况下，取得了高额投资回报。
不过索普的经历，也证明了市场在一定程度上确实有效。同样的投资策略会被越来越多的人发现和使用，投资收益率会逐渐降低，并趋近于市场平均水平。长期来说，击败市场还是很难的。索普也建议普通投资者，买指数基金，跟上市场平均收益，就能战胜大部分人了。
第三部分
在本书的最后几章，索普给普通投资者提了很多建议，我认为其中最重要的，就是他风险管理的方法。
索普本人极度厌恶风险。你别看他去拉斯维加斯赌博，后来又在华尔街管理资金，动不动就是几亿美元的大手笔。但他都是基于理性分析的稳赢策略，对于他来说，赌博和投资都不是运气游戏，而是一种科学实验，风险都很低。
作为数学家，索普的优势是能在理论上推导出最优的策略。但实践和理论之间还有一道鸿沟，就是现实的不确定性。输的概率虽然低，但输了之后结果会很严重。
20世纪60年代初，索普做了一笔白银投资。当时他预计到白银价格会大幅上升。在银行的建议下，他借钱买入白银。随后白银果然持续上涨，索普短期内赚了很大一笔钱，但这笔钱并没有收进。在随后白银短期的波动，价格下跌达到1/3，在杠杆的作用下，亏损超过了本金，索普爆仓了，这笔投资全部亏光。这件事情，让索普在之后的50年职业生涯，始终把风险管理当做最主要的事。
判断对了，但是却亏光了钱。问题出在哪里？对于赌徒和投资者来说，如果投资策略没问题，那主要的关键就是怎么下注，或者叫仓位管理，这也是风险管理的核心问题。
赌注太小，赢得不够；赌注太大，随时爆仓。一旦输光，即使遇到100%能赢的机会，也没法再翻盘了。
那有没有一种最佳的下注策略呢？既能获得比较高的收益，又不用冒太大的风险。
还真的有。在共同完善21点赌博策略时，索普经香农教授提醒，了解到了凯利公式。
凯利公式的发现者是物理学家约翰·凯利，这是一个关于如何下注的策略。这个公式是这样的：下注比例 = 胜率/赔率。胜率是你能比庄家多的优势；赔率是每1块钱的预期收益。根据凯利公式，你只要计算出赔率，计算出获胜的概率，那么你就能知道要拿当前资金的多少比例去下注。
索普就是这么玩的。他带着1万美金，去拉斯维加斯。胜率不利时按赌场的最小下注额下注，胜率有利时增加下注，最大下注500美元，也就是总金额的5%。在赌场，赢的人总是迷信手气而加大赌注，输的人则期望下一把翻本。可索普不相信手气，只相信数学，始终坚持用凯利公式下注。这是他每次都能赢钱的秘密。数学证明，根据凯利公式下注，有两大好处：一是在长期中能获得最高的复利增长率；二是永远不会输掉全部本金。
凯利公式这么重要，但在本书中，索普甚至没有在正文中列出凯利公式的方程式。我推测，这是因为公式背后的思维方式比公式本身更加重要。在生活中，概率和赔率并不可能像赌桌上那么清楚，但你可以通过凯利公式的两条原则，提升决策的有效性：
第一，根据胜率和赔率下注，胜率越大、风险越小，赌注越大；
第二，除非有100%的胜率，别全部押上。
索普把这个公式运用到自己之后的赌局和投资中，也正是因为他的使用和推广，凯利公式成了金融界的香饽饽。股神巴菲特、股神搭档查理·芒格、债券之王比尔?格罗斯等人，都曾明确表示，自己在风险管理中，使用到了凯利公式。
查理·芒格说过：“当世界给予你机会的时候，聪明的投资者会下重手。当他们具有极大赢面的时候，他们会下大注。其余的时间里，他们做的仅仅是等待，就这样简单。”芒格的话，其实就是凯利公式所表达的意思。
但在华尔街，并不是所有人都能认识到风险管理的重要性，到处都是用高风险博取高回报的案例，其中不少惨痛的教训。长期资产管理公司就是个经典的反例。
长期资产公司一度是华尔街的超级梦之队。合伙人中包括多位知名经济学家，其中就包括发现期权定价公式的两位诺贝尔奖获得者。长期资产的人，还曾问过索普是否有兴趣参加，或者投资，索普拒绝了。他认为长期资产的领头人偏好高风险，自己并不喜欢；而且他认为长期资产的合伙人们，缺乏实际投资经验，难保不是纸上谈兵。
长期资产创立于1994年，在前几年每年收益都高达30%以上。但它的高收益建立在高杠杆高风险上。它的杠杆率在30倍到100倍之间浮动，不到1%的利润可以放大到约40%的利润。但是一旦市场下跌3%，本金就会全部亏光。据这帮经济学家的测算，亏光的概率不到万分之一，但这种小概率事件恰恰就发生了。1998年，长期资产公司在不到四个月内亏掉46亿美元，几乎亏光了本金，随后倒闭。索普的评价是：“这帮人下注太多，酿成了大祸。”
想要完完全全应用凯利公式，需要知道收益结果的确切概率。在大部分赌场中你预先可以估计到自己的胜率。而在现实投资中，这种胜率很难估计，而投资者天生又会过度乐观和悲观。你认为70%胜率的投资，可能实际只有55%的胜率。面对这种情况，索普的办法是，再保守一些，用比凯利公式算出的结果更小的比例去下注。
索普警告，对于那些声称100%赚钱、而且收益率还很高的项目，尤其要睁大眼睛。
索普就亲自揭露过这样一个骗局。1991年，有一家投资公司请索普来帮忙，检查公司的投资组合有没有问题。索普经过梳理发现了组合中有个基金不太正常。这个基金持续10年每年收益都高达20%以上，而且每个月都是赚钱的。索普详细询问了基金经理的投资策略后断定，这是个骗局。根据他的计算，按照这种策略，基金不可能每个月都赚钱，肯定应该有赔钱的月份。
带着自己的怀疑，索普将这位基金经理的买卖记录与市场上当天真正的交易量做了对比，发现交易记录是伪造的，很多交易根本不存在。投资公司在索普的建议下，把钱拿了回来。由于监管机构的漠视，这起骗局后来又持续了17年，而且越来越大。直到2008年金融危机期间，因为资金链断裂，骗子才被正式揭露。这就是“世纪巨骗”麦道夫，这起骗局诈骗金额超过600亿美元，受害客户4800名，其中还有很多名人政要。
总结一下第三部分，索普进行风险管理的主要工具，是凯利公式。简单来说，胜率越高，下注越大，但别全押。公式背后的思维方式比公式本身更加重要，因为生活中面临的选择，胜率和赔率都不那么容易算清楚。
总结
好的。总结一下本期音频，我们用三个重点问题，带你了解了索普的故事和他的思维模型。
第一、怎么击败庄家？索普主要的思维模型是概率统计。索普从不轻信已有的结论，而是亲自去验证；他也不相信什么运气，而是寻找统计学意义上的解决之道。
第二、怎么击败市场？索普主要的思维模型是风险对冲。排除无法判断的情况，对冲掉自己无法掌控的风险，用自己最擅长的数学方法，成功获利。
第三、怎么控制风险？索普主要的思维模型是凯利公式。胜率越高，下注越大；除非有100%的胜率，千万别全押。最大的风险不是输钱，而是爆仓。
爱德华·索普的故事，此前王烁老师在《大学·问》和《30天认知训练营》中都曾讲述过。王烁给索普总结的打法中有一条，就是：始终保持理性，不是只在某个科学领域里保持理性，而是在与世界打交道的所有方面都保持理性。所以，索普才能从校园、到赌场、再到华尔街，全都是大赢家。甚至在找寻伴侣的过程中，他也是用理性的思考，得出了结婚的结论，并换来了长达60年的美满婚姻。
无独有偶，查理·芒格也曾说过，自己成功的秘诀如果只用一个词来说，就是“理性”。你必须先维持理性，才能够让知识得到有效的应用。没有理性，知识、耐心这些东西，都没有用。尽管我们很难复制索普和芒格的奇迹，但我们却可以学习他们生活中的理性。
撰稿：于利强
脑图：摩西脑图工作室
转述：孙潇
打开得到App听更多
3、物理学家伊曼纽尔?德曼开启的量化金融时代
今天的华尔街早已不再是那种陈旧的商业模式了。近年来，投资银行和对冲基金已经逐渐转向通过量化交易策略和衍生金融产品来获得利润了，它们招募了大量拥有博士学位的学术精英，这些精英对这些易波动的金融产品进行建模并管理相应风险。物理学家大批涌入其他领域就职的部分原因在于，20世纪70年代他们传统的就业市场—学术领域工作萎缩了。而在30年前（第二次世界大战期间），雷达的发明、原子弹的研制向战后政府展示了物理学的用处。震惊于苏联“Sputnik”（伴侣号）人造卫星成功发射之余，美国国防与能源部开始更大方地赞助纯理论研究，获得资助做这类研究的物理学家并不屑于为自己的研究做宣传。20世纪60年代，物理系的规模不断扩张、学术职位的数量也快速增长。在学科的鼓舞和奖学金的资助下，大批充满热情的研究生进入这个领域。
好景不长，越南战争结束后，恶化的经济和公众对科学服务于战争的厌恶使科研经费大幅减少。在20世纪七八十年代，很多曾立志为基础研究奉献终生的理论物理学家为了继续留在学术圈内被迫成为“流动工作者”，在大学或国家实验室等从事临时性的短期工作。他们中很多学者最终放弃了寻找低薪酬的半永久学术工作，从而转向其他领域并在各种领域中寻找与物理学相关的工作，比如能源研究或电信等领域。像是在美国有的在科罗拉多州戈尔登太阳能研究所进行可替代能源的研究，有的在康涅狄格州里奇菲尔德的斯伦贝谢公司研究处理原油泄露的数学方法，其他的还有在新泽西AT&T公司的贝尔实验室（Bell）开发高级交换系统。
巧合的是，迫使物理学家离开学术研究工作的原因中，有些却同样促使华尔街开始接纳这些物理学家。1973年，阿拉伯原油禁运使油价高涨、利率攀升，对通货膨胀的担心将黄金价格推高到每盎司800美元。转眼间，金融市场的波动加剧，传统上用来保守投资的债券突然变得风险超乎想象，以往的经验法则（rules of thumb）不再适用。对于金融机构而言，理解利率和股票价格的波动比以往任何时候都重要。风险管理和对冲成为新的当务之急。面对这些新风险，为变化提供保护的新型复杂金融产品数量激增。
如果说数学是科学的皇后（正如伟大的数学家卡尔?弗里德里希?高斯在19世纪所定义的那样），那么物理学就是国王。从17世纪中叶到19世纪末，牛顿的万有引力定律、三大运动定律、微分学以非常完美的方式描述着我们的世界以及太阳系中物体的机械运动。牛顿之后200年，苏格兰物理学家詹姆斯?克拉克?麦克斯韦（James Clerk Maxwell）在1864年用简洁、优美的微分方程，同样惊人地准确刻画了光、X射线和无线电的传播。麦克斯韦方程组表明，电与磁表面上是两种完全相反的现象，但同属于电磁学领域。我们不能仅靠观察世界就能得到牛顿定律或麦克斯韦方程组。数据不能自言其身。这些方程都是思想的产物，是从痛苦思考与深度直觉交汇的世界中抽象得到的。这些伟人的成功表明，纯粹的思考与优美的数学具有发现宇宙中最深奥规律的力量。
20世纪初，物理学的发展进程加快了。通过仔细思考牛顿学说与麦克斯韦学说观点上的差异，爱因斯坦提出了狭义相对论（Theory of Special Relativity），改进了牛顿力学，使其与麦克斯韦方程组保持一致。15年后，爱因斯坦提出广义相对论（General Theory）再次击败牛顿。广义相对论修正了万有引力定律，将重力解释为空间与时间上大规模的引力波。几乎在相同的时间，玻尔、薛定谔和海森堡在旷古一人爱因斯坦的帮助下，发展出了关于分子、原子、亚原子颗粒的量子力学理论。
爱因斯坦完善了这种思维方法并利用它发现了宇宙运行的规律。他的方法并非基于观察或实验，他尝试着去感觉并阐释事物运行所须遵守的规则。1918年，在为纪念发现量子的马克斯?普朗克的演讲中，爱因斯坦以研究方法为主题，阐述了这种洞察玄机的方法，他提到“得到这些规则并无逻辑道路，只有直觉，依靠一种对经验深刻理解而得到的直觉，才能发现它们”。
任何领域内寻找科学规律背后的目的是预测—预测未来，并掌控未来。现在我们享用、依赖、憎恶或畏惧的绝大多数现代 科技 ，比如手机、电力网、CAT扫描、核武器等，都是从应用量子力学、电磁理论、相对论等基础理论发展出来的，而这些理论都是大脑思考的结果。20世纪用来预测未来的经典工具的确就是这样一些物理学理论。近年来，物理学家开始将相同的工具应用于金融领域。
最近20年来，华尔街和伦敦城内绝大多数主要金融机构和很多中小金融机构中，都有一小群曾是物理学家和应用数学家的人员，尝试将物理学、数学原理应用于证券市场。以前，这些人被称为“火箭科学家”，之所以这么称呼，是因为火箭通常被误认为是科学界内最先进的领域。现在他们通常被称为“宽客”（quant）。
在华尔街的宽客中，没有谁比伊曼纽尔?德曼更知名的了。德曼早年毕业于哥伦比亚大学，获理论物理学博士学位。在AT&T公司贝尔实验室任职后，他跟随华尔街正在兴起的洐生产品革命大潮，自1985年起先后加入著名投资银行高盛集团和所罗门兄弟公司。德曼在金融产品创新领域颇有建树，他参与创作了业界广为采用的布莱克－德曼－托伊利率模型和德曼－卡尼局部波动率模型，这个模型把波动率表示成执行价格以及时间的一个函数以用于预测指数的变化。于2000年当选国际金融工程师协会年度金融工程师，2002年入选《风险》杂志名人堂。德曼是最早一批转投华尔街的高能粒子物理学家，他在华尔街从业17年，最后成为高盛的常务董事，并且是著名的高盛量化策略小组的领导人。他是当今应用最广泛的、最具有影响力的金融模型的合作开发者。
物理学和数量金融看上去并不是那么相似。但正如德曼所说的那样，“当你研究物理学的时候，你的对手是上帝，而在研究金融学时，你的对手是上帝创造的人类”。 时至今日，公司的财富和金融市场的稳定通常依赖于数学模型。“宽客”——受过系统科学训练的、构建这些模型的量化金融从业人员，逐渐成为华尔街上的重要玩家。
数量金融（Quantitative Finance）最早可以追溯到1827年苏格兰植物学家布朗（Robert Brown）的随机运动学说，简称布朗运动；布朗运动为金融理论中的随机游走模型找到了理论依据和数学工具，布朗运动大量应用于数量金融的连续时间序列模型。1900年，法国数学家巴施里叶（Louis Bachelier）首先数量化了布朗运动，并为之建立数学模型，巴施里叶的发现早于爱因斯坦，但是很多年后才为后人发现；1905年，爱因斯坦为布朗运动奠定了科学基础，为规范化这一理论在金融界的应用做出贡献；1923年，维纳（Wiener）继续发展了布朗运动的理论基础，其所设计的数学理论成为后来数量金融模型的基础，并首先将随机性应用于资产定价中。
1950年，萨缪尔森（Samuelson）在MIT经济系的论文资料库中发现了前文提到的巴施里叶的PHD论文，运用其观点为后来的期权定价理论奠定了基础，同时萨缪尔森数理化了宏观经济学和微观经济学，并基于此工作获得1970年诺贝尔经济学奖。1951年，伊藤清（Kiyoshi Ito）首先提出对金融界影响深远的伊藤公式，在金融衍生品的定价公式中，得到广泛的运用。
除了理论研究上的逐渐成熟与发展，全球经济的发展趋势也促进了数量金融的发展，随着金融自由化浪潮席卷全球，经济一体化趋势不断加强，金融创新达到了前所未有的高度，并直接促进了金融衍生工具、受险价值(VaR)等风险管理技术的爆炸式增长。因此理论研究的发展、20世纪信息技术的进步以及市场上风险管理的需求催生了衍生品市场和数量金融工程的快速发展。数量金融工程是指合理运用数量、工程和科学方法，对金融问题给予创造性的解决，以及包括设计、开发与实施创新型金融工具与金融手段。作为金融领域一门新兴学科，其产生和发展也使得现代金融的发展也更加快速，更加复杂。在欧美的资本市场上，衍生品市场的规模和交易活跃程度都已经远超股票市场和债券市场。
物理学家通常在华尔街建立模型估计证券的价值。在投资银行、对冲基金或在类似彭博（Bloomberg）和SunGard的金融软件公司中，物理学家修补既有模型并开发新模型。到目前为止，金融世界中最著名的也是应用最广泛的模型就是布莱克-斯科尔斯（Black-Scholes）期权定价模型。著名的金融经济学家、期权理论家斯蒂芬?罗斯（Stephen Ross）在《帕尔格雷夫经济学大辞典》（Palgrave Dictionary of Economics）中写道：“期权定价理论不但是金融学中最成功的理论，还是整个经济学中最成功的理论。”
布莱克-斯科尔斯模型使我们能够确定股票期权的合理价值。股票是最常见的证券，每天都会发生买卖，但基于股票的看涨期权却很少有人能弄懂。例如，你持有一份基于IBM公司的一年期看涨期权，你就拥有从今天开始一年后以事先约定的价格（假如说100美元）买入一股IBM股票的权利。未来某天到期的期权的价值取决于当时每股IBM股票的价值。如果那天IBM股票价格为105美元，期权价值就正好是5美元；如果每股价格低于100美元，期权就没有价值。从某种意义上说，看涨期权就是赌股票价格会上涨。
期权是更常见的衍生品证券（derivative security）的一种特例，衍生品证券的价值衍生于（derived from）作为标的（underlying）证券的价值。到期时衍生品证券的收益可以用在合约中列明的数学模型计算出来，这些数学模型将衍生品证券收益与标的证券未来价值联系起来。这些模型可以非常简单，就像股票看涨期权的例子那样，其收益只是等于到期股票价格超过100美元的那部分；模型也可以非常复杂，通过详细的数学表达式描述且取决于几个标的证券的价格。在过去的20年里，衍生品证券在外汇、商品、债券、股票、抵押品、信用、能源等各种领域的交易中被广泛使用。
衍生品证券比普通的股票和债券更加复杂。其存在是因为它们允许投资银行、资金管理者、企业、投资者、投机者等客户量身定制自身愿意承担或规避的风险。仅仅买入一股IBM公司股票的投资者只承担了拥有股票的全部风险，其盈亏与IBM公司股价直接相关。相反地，IBM看涨期权却为投资者提供了潜在的无限收益（比如股价远大于100美元），但却只有有限的损失（当股价跌落到100美元以下时，投资者的最大损失只是期权费）。这种股价上涨收益与股价下跌损失间的不对称性是衍生品的典型特征。你可以在专门的期权交易所零散买入或卖出期权，你也可以与批发商（即交易商）进行交易。期权交易商在期权市场上“做市”（make markets），他们通过向希望卖出期权的客户买入，向希望买入期权的客户卖出为市场提供服务。
交易商与保险公司类似，保险公司也是在管理风险。就像好事达（Allstate）必须考虑到卖给你保单后，你的房子会被烧掉一样，当期权交易商卖给你一份IBM看涨期权后，他也必须承担股票价格上涨的风险。当投保的情景发生时，无论好事达还是期权交易商都不希望破产，但他们又都不能预测未来，所以他们也都会为承担他们客户希望规避的风险收取费用。
好事达的风险管理策略是对每个客户收取费用，并使全部客户的保险费超过在未来发生大火时，他们可能会面临的赔付总额。期权交易商的风险管理策略则不同：在理想的世界中，他规避IBM股票价格上涨的风险仅需从其他人手里以更低的价格买入一份相同的期权即可，还能从中获得盈利。可惜的是，这种策略很少能行得通。作为替代，交易商转而“制造”（manufactures）一份近似的期权。此时，布莱克-斯科尔斯模型派上用场了。
不可思议的是，布莱克-斯科尔斯模型告诉我们如何利用标的股票来复制期权，而且还能够估算出这样复制期权的成本。根据布莱克和斯科尔斯所言，复制期权就像在做水果沙拉，而股票就像其中的水果。假如你希望卖出一份苹果和橙子的水果沙拉，你将对一磅沙拉罐头索价多少？通常来说，你会观察一下市场上水果的价格、罐装及运输的成本等，最终得到利用各种成分制作沙拉这种混合物的成本。
1973年，布莱克和斯科尔斯告诉大家，你可以利用一定数量的IBM股票和现金来混合制成一份IBM期权，就像你将苹果和橙子混合制作沙拉一样。当然，制作期权的过程会比制作水果沙拉的过程更加复杂，否则早就有人发现布莱克-斯科尔斯模型了。与水果沙拉混合比例固定不变（比如50%的苹果配上50%的橙子）不同，复制期权的构成比例要不断变化。在股票价格不断变化的条件下，复制期权需要不断调整股票和现金的数量。用水果沙拉的例子来表述的话，就是你可能是按照50%的苹果和50%的橙子开始的，但接下来苹果的价格上涨了，水果沙拉的配比就要相应调整为40%的苹果和60%的橙子；如果苹果价格下跌了，水果沙拉的配比就要相应地调整为70%的苹果和30%的橙子。
从某种意义上讲，随着构成成分的价格变化和时间的推移，你要通过调整配比来保证混合物的价格稳定。确切的“菜谱”要遵循布莱克-斯科尔斯方程式的计算结果。布莱克-斯科尔斯方程式还能告诉你“菜谱”的制作成本。在布莱克和斯科尔斯之前，没有人能够猜到通过简单混合就能复制出期权来，更没有人能够估计期权的合理价值。
这一发现使现代金融发生了革命性巨变。布莱克和斯科尔斯运用他们的洞察力使期权这种以前只能 美食 家才能享用的食谱变为标准菜单。交易商现在可以在不承担风险的前提下利用所有标的证券制作、出售客户愿意承担的风险。这就像在一个干燥的充满氢气和氧气的世界中，终于有人想出了如何合成水（H2O）。
交易商运用布莱克-斯科尔斯模型制作（或“合成”，或运用更加具有金融学味道的“设计”）出售给客户的期权。他们可以利用市场上买来的股票进行期权复制，相反地，他们也可以将从别人那里买入的期权分解成股票，并卖回到市场中去。利用这种方法，交易商转嫁了风险（由于布莱克-斯科尔斯模型仅仅是一个模型，而金融世界里所有的模型都不可能百分之百正确，交易商无法完全规避掉风险）。交易商对自己的期权制作和期权分解过程收取费用（期权费），就像高档餐厅的厨师不但要对食材收费，还要对他们的菜谱和厨艺收费一样，也好比支付给时装设计师的费用中既包含时装材料费用，又包括设计师的才能费用一样。
当前我国的金融衍生产品市场发展明显滞后，在全球国内生产总值排名前20位的国家中，只有我们没有金融期货，整个金融业全面缺乏衍生产品定价能力，产品定价处于跟随的低端状态。然而另一方面，中国的企业却已经走出国门，在世界范围内参与竞争，企业面临了很多企业不愿意承担的风险，例如市场风险、汇率风险等等，而很多国际大企业就可以通过衍生产品或者其它产品将许多风险头寸规避掉，这样在发生竞争时，中国的企业就缺乏抗险能力和灵活性，在竞争中就很可能处于劣势。因此很多国内企业就去海外市场做衍生产品，但是在衍生品市场还只是个幼儿的我国企业往往会被国际投机者盯上，在他们精心设计的陷阱中损失惨重。
过目前来看，香港和深圳，分别代表了国际金融中心的两种模式。未来粤港澳大湾区的金融格局可能是在大湾区范围内，将香港国际金融中心的功能、作用扩展到整个大湾区，使大湾区形成以香港为核心、影响力进一步提升的深港国际金融中心。据最新一期全球金融中心指数报告（GFCI28）显示共有111个金融中心进入榜单，全球前十大金融中心排名依次为：纽约、伦敦、上海、东京、香港、新加坡、北京、旧金山、深圳、苏黎世。
4、股市跌破3000点是什么意思
股市跌破3000点意味着股市指数已经下跌到3000点以下。这个点数是股市整体水平的一个重要指标，反映了市场参与者的整体情绪和预期。
具体来说，股市指数是由所有上市股票的价格加权平均计算得出的。因此，当股市跌破3000点时，意味着大部分股票的价格已经下跌，导致整个股市指数下降。这个情况通常表明市场参与者对市场前景感到悲观，导致他们纷纷抛售股票，进一步压低了股票价格。
例如，假设股市指数在一个月前是3500点，但现在已经下跌到2900点，那么就可以说股市已经跌破3000点。这个下跌可能是由于一些不利因素引起的，比如公司业绩不佳、宏观经济数据表现疲软、国际贸易局势紧张等。
总之，股市跌破3000点是一个重要的市场信号，表明市场情绪已经发生了重大变化。投资者应该密切关注市场动态，评估自己的投资组合，以便做出适当的投资决策。
