在货币经济时代,所有的交易都伴随着支付环节。商品经济乃至国际贸易高度发达的今天,支付活动的重要性难以估量。而在所有支付活动构成的平台中,大额支付系统又处于核心的位置——大额支付系统往往作为一国金融的基础设施,连结着各大金融机构(多为银行机构),促成着一笔笔金额巨大的资金交易。在大额支付系统的运行中,安全性、时效性的要求日益提高,而系统中信用风险、流动性需求的各种状况却日益复杂。为了完全避免信用风险,世界主流的大额支付系统在上个世纪末经历了一场改革——由延迟净额结算的制度设计转向实时全额的制度设计。由于实时全额系统的普遍应用,世界范围内的大额支付信用风险已经几乎不复存在,取而代之的是愈发沉重的流动性负担。由于对流动性提出了相当高的要求,实时全额支付系统的运行成本不容小觑,对流动性进行有效管理的研究也应运而生,各种可供大额支付系统使用的流动性节约机制成为支付经济学中必要的研究课题。本文的创作即是作为单独探讨支付拆分算法这一流动性节约机制而做出的努力。本文从大额支付系统的基本制度分析出发,总结了先前学者的研究成果,并对有关流动性节约机制以及支付拆分算法的有关文献做了综述,这也构成了本文研究的理论准备。之后,笔者着重介绍了支付拆分算法这一特定的流动性节约机制,并通过原理阐述、丰富的例证分析对不同支付拆分算法的工作流程、分类方式、流动性节约效果等加以详细说明；并通过总结世界各国已存在支付拆分算法的大额支付系统对该算法的引入方式,为具体制度的细节设计提供了参考。本文的创新之处集中体现在研究方法和研究工具上。仿真模拟方法、复杂网络理论是本文研究的独特手段。在仿真模拟研究的建模方面,本文引入了复杂网络理论作为研究工具,将其施用于我国大额支付系统的历史交易数据,进而运用自编的MATLAB程序对我国大额支付系统网络结构进行了模拟。该MATLAB程序的设计充分考虑了我国大额支付系统的复杂网络结构特性,其生成的模拟数据对我国本领域的实践也具有更大的参考价值。在模型创立的基础上,笔者选取代表系统结算效率和系统运行成本的不同指标,并设定了研究的流动性范围,区分场景,逐一分析。这些指标包括衡量系统日内最终结算状态的UPI指数、衡量系统支付指令延迟结算情况的SD指数以及本文特别设计的用于衡量系统支付指令碎片化程度的FR指数——FR指数由拆分下系统完成最终结算处理的支付指令总数除以原支付指令数所得,这一指数越高,说明支付拆分算法带来的支付指令碎片越多,给系统带来的运行压力越大。在流动性场景上,笔者定义了流动性水平的表达式并将实验涵盖的流动性水平设定在系数LL取值-0.5到1之间,以0.02为单位递进分析。定额拆分的阈值设定是实验效果是否具有代表性的关键点。在阈值的选取上,本文并未根据特殊整数(如1000、100万)做出设定,而是充分考虑了我国大额支付系统的真实交易情况,在仿真模拟的框架内对阈值进行定位。本文选取的4个阈值分别为单笔支付指令金额的均值、均值与中位数的平均值、中位数、中位数的1/2。由于我国支付指令的单笔金额服从对数正态分布,故中位数与均值的差异较大,这也构成了上述阈值设定的基础。实验的结论表明,包括本文所设4个阈值在内的定额拆分算法和余额拆分算法所有的支付拆分算法都能够在任何流动性水平下提高系统的结算效率,并且所有的拆分算法在各个流动性场景下的效度相似,这从代表它们的不同效度曲线往往聚集成簇可以看出。但在不同指标的改善方面,拆分算法的效果特点有一定差异：拆分算法对最终结算率的改善效果从最低流动性水平开始,随着流动性水平的升高加速提升；而对结算延迟问题的改善效果是在低流动性水平下随着流动性水平的提高而逐渐加速,在LL=0.1处左右达到峰值,随后则随着流动性水平的提高效果越发趋于不明显。碎片化率指数FR衡量拆分算法的主要成本,它的特点是：所有阈值的定额拆分的FR曲线都非单一趋势,从最低流动性水平开始,随着流动性水平的提高系统的支付碎片相对数量开始上升,直到达到峰值后随着流动性水平的继续升高而进入下降趋势；不同阈值的定额拆分的碎片化率峰值所对应的流动性水平有所不同,且无明显规律。同时,本文的研究结果中显示余额拆分带来的FR读数低于所有定额拆分的FR数值,这一现象在理论上并非常态,具体的成因尚待研究。拆分算法的系统效果在不同参与者之间的分布情况比较复杂,在不同的流动性水平下,相同的支付拆分算法对不同参与者影响差别较大,且分布不均,不同特征的参与者对支付拆分算法最适用的流动性水平范围也有所差异。到底是何种原因造成了上述差异,需要综合考虑参与者各个方面的特征参数。另外,结果显示同一参与者不同指标的流动性弹性特征有相似的迹象,这一现象亦有待深入研究。结合模拟实验的结论,笔者认为,在可能出现的各种流动性场景下,我国大额支付系统HVPS均有理由引入支付拆分算法,并且本文的研究表明余额拆分算法似乎最为值得考虑。这对系统及个体参与者日间流动性的节约、结算效率的提升均大有裨益。不过支付拆分算法的引入同时对我国大额支付系统的运行能力提出了更高的要求,也对制度设计提出了改进的要求。为避免一步到位的制度改革所带来的风险,在引入路径上,我国可以在初始阶段借鉴瑞士跨行清算系统SIC的做法——尚不对支付拆分算法的使用做强制规定,而是在系统功能的设计上提供拆分算法的有关模块,并鼓励系统参与者使用该功能模块以节约流动性提高结算效率。在初始的引入效果可以充分观察后,设计者再从系统层面作出进一步的决策。而在具体的参与者的影响方面,本文作出了比较初步的探讨。通过回归分析,笔者认为余额拆分算法对参与者效度提升收到多方面的影响,而影响因素在较大程度上可以由笔者选取的6个指标进行解释。其中,总笔数比(该参与者发送总笔数／接收总笔数)、总金额比(该参与者发送总金额／接收总金额)、接收均值与中位数比这三个指标在两个回归模型中都被证明是有效影响因素,而总笔数比(该参与者发送总笔数／接收总笔数)因其较大的系数可以认为是最为重要的影响因素。