赔率与凯利公式

“数学中国”公众号文章《数学家如何做到“十赌十赢”?》解决了我一直以来对“赔率”定义的疑问:在关于“轮盘赌”游戏的描述中,我明白如果下注金额为m,赢一把净赚nm(下注金额m也一并返还),则赔率为n。

文中还科普了“凯利公式”,我用自己的话通俗演绎出来就是:(不妨设每次下注金额为1),单次下注平均赢钱金额,占单次赌赢赢钱金额的比例,应为单次下注金额占总资金额度的比例。同时可以注意到,在单次赌局平均赢钱金额不变的情况下,胜率越大,赔率越小,反之则反。上网进一步做功课,可知这是二元结果赌局下的凯利公式特殊形式,但已然很能指导人的决策了。

直观理解“凯利公式”,可以作如下设想。例如单次胜率为1/100,赔率为99,则单次下注赢钱金额期望为0,故单次下注金额也应为0,也就是说这种赌局没必要参加。当单次赌局赢钱金额期望值为正时,可以加入赌局,并且,单位赌资单次赌局平均赢钱金额占赔率的比例越大,下注金额占总资金的比例也应越大。极端情况下,单次赌局单位赌资平均赢钱金额与赔率一致,说明这是必赢之局,应该all in。

我把凯利公式写成更直观的形式:单次下注资金比例=单次获胜概率-单次失败概率/单次赌赢赢钱倍率(赔率),也即下注比例=胜率-败率/赔率=胜率-(1/赔率-胜率/赔率)=胜率(1+1/赔率)-1/赔率。(发现展开后也没更直观,我直接说好了:)遇到胜率大赔率大的事情,要多多投入资源乃至all in;遇到胜率小赔率小的事情,要尽量躲开。

以上都还好理解,但世间之难往往是遇到胜率大赔率小或胜率小赔率大的事情,要正确估计投入分配比例。这其间的关键在于如何准确评估胜率与赔率大小。有的人终其一生过于求稳,尽管保住了胜率,但却困于过低的赔率,终是多有抱憾;有的人在高赔率诱惑下动辄梭哈冒进,对自身全部资本实力认识不足,不知道有多大本钱办多大事,很容易招致风险失控。

江南愤青陈宇有篇热文《概率和赔率的一些实践思考》,认为信贷业务是一种不好的商业模式。我理解其含义是,借钱经常是不划算的赌局——资金融出方以借款本金下注,赌的是资金融入方按期还本,并赔以利息。尽管其胜率很大,但赔率太小(仅有利率加成),因此一般被认为是不划算的赌局。所以,资金借出方要么是资本雄厚(所以下注金额不过自身九牛一毛),要么以“砍头息”提高赔率,方能维持赌局。但其实民间借贷中,连正的平均赢钱金额期望都没有(例如约定不求利息回报),则一般是在赔率中注入了人情关系收益加成,方才能将此本应避而远之的赌局进行下去。

同样可以分析人生在世一些稳赚不赔或稳赔不赚的买卖。例如高考应试阶段的努力,以考“双一流”为例,备考者以时间精力成本下注,胜率或许不大,但赔率极大(我知道有人可能会拿名校学历不如学区房来说事,但须知备考的赌注不过是相较报考一般院校多付出的努力,假设填志愿环节没有随机性因素)。又如完美主义或曰“强迫症”,此类病患以异乎寻常的时间与专注下注,胜率极大,但赔率极低,不过是对差错损失的一点点降低,绝对是一个需要远远避开的必输之局。

再者,凯利公式中的胜率、赔率皆为统计上有意义,也即需要足够多次的重复试验方能让大数定律发挥作用,因此要取得终胜,往往需要反复多次的下注参与,这也是坚持不懈、连续创业等事有竟成者背后的逻辑。

还看过一个不那么好的例子,就是为什么一些官员老板信迷信。这类人一般愿意不断尝试低胜率高赔率的事情,每次下注较自身实力而言相对有限(精力与财力投入等),但架不住胜率其实没那么低而赔率有时确实高,同时他们往往热衷于持之以恒的钻营经营,仿佛这种实践能得到类似打游戏的即时奖励反馈。这类人发迹的不二法门就是不停地在(相对)低胜率同时高赔率的事物上下注,余下的就交(迷)给(信)上天好了。

从某种意义上说,人生在世,凡事有所成,皆认知的变现。而人对万事万物的认知,抽象到凯利公式上,就是对胜率与赔率的认知。

当然,我并没有继续深入探求凯利公式的是如何推导而来(卡在了随机过程数学期望求解上),只是就事论事对其应用进行了一番思考,人的一生就是一个不断试错的随机过程,简洁公式蕴含的深刻道理,数学之美诚不我欺。

最后盗用公众号“SME科技故事”的一张图作为结尾(侵删)。

必赢公式