下一位投资顾问未必是人类：大模型在金融投资领域的应用

在瞬息万变的金融市场中，大模型（LLM）作为一种前沿技术，正以前所未有的速度变革着投资和金融行业。凭其强大的数据处理能力和智能分析功能，LLM不仅能够帮助投资者做出更明智的决策，还能预见市场趋势，降低投资风险。正如现代金融理论所述：“在信息为王的时代，掌握信息的深度和广度，意味着掌握了通向成功的钥匙。”大模型无疑是这一过程中不可或缺的工具，为金融和投资带来了无限可能。 

根据硅谷科技评论AI数据库（svtrAI.com），ChatGPT问世以来，全球107家AI+金融初创公司获得机构投资，金融行业与医疗健康和企业服务三大赛道一起成为大模型应用的主战场。除了我们之前介绍过的财务会计领域之外，AI在金融投资行业其实有更为广阔的用武之地。 

最近，来自普林斯顿大学（Yuqi Nie、John M. Mulvey、H. Vincent Poor）、牛津大学（Yaxuan Kong、Xiaowen Dong、Stefan Zohren）和 Squirrel AI（Qingsong Wen）的研究人员，对大模型在金融投资领域应用进行了很好的概述。

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金融大模型（LLMs）概述

通用领域的大型语言模型（LLM）如GPT系列、Llama系列和BERT，在许多自然语言处理任务中表现优异，这激发了针对金融领域的专用LLM的开发。这些专门模型通过大量金融数据的训练，提升了它们在理解和生成金融相关内容方面的能力。

在金融LLM中，Ploutos尤为值得关注。它源自GPT-4，专注于可解释的股票走势预测，结合多模态数据和专家分析，能够生成量化策略和准确的股票预测。尽管存在专家选择偏见和计算复杂性等挑战，Ploutos仍表现出色。

BERT以其深度双向架构革新了自然语言处理，其金融变体如FinBERT-19、FinBERT-20和FinBERT-21在情感分析和金融文本挖掘方面尤为出色。另一个变体Mengzi-BERTbase-fin则专注于使用20GB的金融新闻和研究报告开发金融行业应用。

谷歌的T5模型采用文本到文本的框架，在BBT-FinT5中也被适配到金融领域，特别适合中国金融业。这个模型在金融领域的语言理解和生成任务中表现优异，虽然在其他领域可能能力有限。

ELECTRA模型通过引入生成器-判别器框架提高了语言模型的训练效率，衍生出在情感分析和实体识别方面表现卓越的金融变体FLANG。多语言LLM BLOOM启发了BloombergGPT和XuanYuan 2.0等金融大模型，不仅在完成金融任务中表现卓越，同时在一般语言任务中也具竞争力。Llama系列模型中的金融变体如InvestLM和FinGPT，为金融应用提供了专门的能力，尤其是InvestLM在投资建议上可与商业模型媲美。

2024年Meta推出的Llama 3具有先进的性能和推理能力，预计会推出更多金融变体。其他金融LLM，如FinTral、SilverSight、DISC-FinLLM、CFLLM和FinVIS-GPT，利用庞大的金融数据集和先进的训练技术进行准确的金融分析。

这些模型正在变革投资策略、风险管理、预测和客户服务等领域。然而，需认识到它们的局限性和偏见，并结合人类专业知识和判断，以确保做出有效的金融决策。

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大模型在金融投资领域的 5 大应用

语言任务

这组应用程序可以分为文本工作和基于知识的分析。

文本工作

基于循环神经网络（RNN）和长短期记忆（LSTM）的早期模型展示了一定的语言理解能力，但在处理长期依赖关系和大型数据集方面存在困难。特别是在金融领域，准确简洁的摘要至关重要。

变压器架构（Transformer）的大型语言模型（LLMs）显著推进了这一领域，能够有效处理长期依赖关系和大规模数据集，使其成为总结和从复杂财务叙述中提取相关信息的理想选择。

最近的研究利用LLMs来总结和提取财务文件信息，通过将长文档分成较短段落，并使用如Longformer-Encoder-Decoder（LED）等模型进行高效分析，从而解决处理长文档的挑战。

在处理各种文档结构方面也取得了进展。例如，将PDF转换为机器可读文本，尽管这种转换可能会改变空间布局并丢失重要信息。摩根大通的DocLLM解决方案具有布局感知能力，解决了这一问题。

在命名实体识别方面，LLMs显著提升了对特定金融实体的提取和分类能力，超越了传统方法。在情感分析、信用评分和监管合规等任务中，这些模型也表现出高准确性和效率。

基于知识的分析

从财务文件中总结和提取关键信息对于理解和处理长篇文本中的关键数据至关重要。一旦相关信息被提取出来，它将用于解决下游财务任务，重点在构建金融关系和文本分类上。

金融关系构建，尤其是通过知识图谱，组织和链接提取的实体，实现了复杂的分析和模式识别。知识图谱通过将实体之间的关系表示为节点和边，促进了更深入的洞察和预测。

文本分类，包括像行业/公司和文档/主题分类这样的任务，组织非结构化数据，提取有价值的见解，并增强金融决策制定能力。

情感分析

大型语言模型（LLMs）在解读金融领域的复杂语言方面表现出色，能够熟练处理非正式表达、表情符号、表情包和专业术语，这对准确分析各种格式的情绪至关重要。

LLMs能够处理包括图像、音频和视频在内的多模态数据，将非语言线索整合到情绪分析中，以全面了解金融背景下的情况，例如盈利电话会议（earnings calls）。通过彻底分析大量文件，LLMs确保不会忽视任何携带情感信息的内容，从而提升对财务报告和叙述中情绪的评估。

此外，LLM表现出更强的抵抗对抗性攻击的能力，减轻误导性情绪指标，确保可靠的情感分析结果。LLMs 的最新进展显著提高了从社交媒体、新闻、公司披露以及政策和经济指标等多样化数据源进行情绪分析的能力。

时间序列分析

深度学习已经彻底改变了时间序列分析，为建模和预测序列数据提供了强大的工具。像长短期记忆（LSTM）网络和卷积神经网络（CNN）这样的知名模型能够有效捕捉时间序列数据中的时间依赖性和异常情况。

近年来，通过从文本数据中生成额外特征并产生描述性统计数据，大型语言模型（LLM）在时间序列任务中变得越来越受欢迎。这些模型不仅提高了预测的准确性，还展示了直接分析时间序列数据的能力。LLMs的Transformer架构使它们在理解和处理序列数据方面表现出色。

最近研究展示了LLM在以下任务中的有效性：

• 预测：LLM在金融时间序列预测中的表现优异，提供了更精准的未来趋势估计。

• 异常检测：LLM能够识别数据中的异常情况，帮助金融机构提前发现潜在风险。

• 分类：LLM在分类任务中表现出色，能够有效区分不同类型的时间序列数据。

• 数据增强和填补：LLM通过生成新的数据点和填补缺失数据，增强了时间序列数据的完整性和丰富性。

随着LLM研究的不断进展，这些模型在金融时间序列分析中的应用前景广阔。我们可以期待它们在提高金融预测精度、风险管理和市场分析等方面取得更多突破。

财务预测

大型语言模型（LLM）在支持金融预测方面发挥着至关重要的作用，通过处理和综合大量的金融数据，有助于战略性的财务规划、投资建议、咨询服务和决策制定。

模式识别和趋势分析：LLM通过识别模式和趋势来增强数据分析，这在预测市场状况方面提供了巨大帮助。通过对历史数据和市场动态的深度学习，LLM可以提供更精准的市场预测，帮助投资者和机构制定更明智的决策。

个性化咨询服务：LLM在分析个人财务状况方面表现出色，能够提供个性化的咨询服务。通过深入分析个人收入、支出、投资组合等财务数据，LLM可以为用户量身定制理财建议，帮助他们更好地管理资产和规划未来。

实时监控和警报：LLM提供实时监控和警报功能，帮助用户及时了解财务状况的变化。无论是市场波动、投资组合变动，还是其他财务风险，LLM都能及时发出警报，帮助用户迅速采取行动。

辅助金融投资决策：通过诸如聊天机器人等用户友好界面，LLM显著改善了金融服务的可访问性和参与度。用户可以通过自然语言与系统进行交互，轻松获取财务信息和建议，提高了用户体验和满意度。

LLM在金融推理中的应用不仅提升了财务分析的效率和准确性，还使得财务规划和决策过程更加个性化和用户友好。

基于代理的建模

基于代理的建模（ABM）代表了在模拟复杂系统方面的重大进展，尤其是在金融领域。ABM通过创建在定义环境中相互作用的自主代理，从底层开始允许复杂现象出现，特别适用于捕捉金融市场中多样化的行为，例如投资者的决策和市场波动。

将大型语言模型（LLMs）与ABM集成在一起，可以显著增强代理的认知功能。LLMs能够解释大量的非结构化数据，如财经新闻和报告，从而使代理能够做出更为真实和明智的决策。这种协同作用带来了以下几个方面的显著改进：

• 强大的投资策略：通过整合LLMs，代理可以实时分析市场情报和新闻，从而制定更为精准的投资策略。

• 改进的市场预测：代理能够利用LLMs进行深度学习和分析，识别市场趋势和异常，提供更准确的市场预测。

• 更好的政策分析：LLMs可以帮助代理解读政策变化和经济报告，模拟不同政策下的市场反应，从而优化政策分析和制定。

LLMs和ABM的结合还有助于自动化财务流程和多代理系统，提高金融任务和决策的准确性。例如：

• 交易自动化：代理能够基于LLMs的分析自动执行交易，减少人为错误和延迟。

• 风险管理：通过实时数据分析和预测，代理能够自动化识别和管理风险，保护投资组合。

• 客户服务：利用聊天机器人等界面，代理能够为客户提供个性化的财务建议和服务，提高用户体验。

LLMs在金融领域显著增强了ABM的能力，生成更准确、高效和逼真的模拟和策略。通过这种集成，金融机构可以更好地应对市场复杂性，优化投资组合和决策过程，提升整体金融系统的稳定性和效率。

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最后结论

本文探讨了LLMs（包括GPT系列和FinBERT）在自然语言处理（NLP）任务中的出色表现，这归因于复杂算法和广泛的预训练。它们能够检测复杂的情绪状态并提供准确的解释，特别有助于理解市场情绪并做出明智决策。

在语言任务中，LLMs将复杂的金融文件简化为简洁的摘要，提高了信息处理效率。情感分析作为一个关键的金融应用，从LLMs中受益，通过量化各种市场情绪，影响市场走势和投资决策。虽然它们在金融时间序列分析、预测市场趋势、检测异常和分类金融数据方面显示出潜力，但有效性仍存在争议。

LLMs 最有吸引力的应用是基于其推理能力，支持财务规划，生成投资建议，并通过处理大量的财务数据协助决策。LLMs还被应用于基于代理（Agent）的建模，模拟市场行为、经济活动和金融生态系统动态。

尽管LLMs在金融领域的应用前景广阔，但也存在诸如回测中的前瞻性偏差、法律担忧、数据污染、信号衰减和可解释性问题之类的挑战。解决这些挑战对于确保在金融应用中有效部署LLMs至关重要。通过不断改进技术和方法，LLMs有望在金融领域发挥越来越重要的作用，推动更智能和高效的金融服务。

文章来自于SV Technology Review，作者硅谷科技评论