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Opérateur Deep Smoothing : Une nouvelle approche du trading d'options

Une nouvelle méthode améliore la précision et l'efficacité des estimations de volatilité implicite.

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Le marché financier a vu une grosse montée dans le trading d'options. La Chicago Board Options Exchange (CBOE) a annoncé des volumes de trading record pour les options de devises, surtout celles liées à l'indice SP 500. Les options sont des contrats qui donnent aux acheteurs le droit, mais pas l'obligation, d'acheter ou de vendre un actif à un prix fixé à ou avant une certaine date. Un concept clé dans ce trading est la Volatilité implicite, qui aide à convertir le prix d'une option en une métrique précieuse pour la comparaison à travers différentes conditions.

La volatilité implicite est représentée comme une surface qui montre les volatilités implicites à différents temps et prix. Lisser cette surface, ou la rendre moins dentelée et plus continue, est un gros défi dans le trading d'options. Les méthodes traditionnelles pour y arriver s'appuient sur des modèles mathématiques qui sont constamment recalibrés selon les derniers Prix du marché. Cependant, ce processus peut être pénible et sensible à plusieurs facteurs.

Pour s'attaquer à ce problème, une nouvelle méthode appelée smoothing profond par opérateur a été développée. Cette approche utilise des réseaux neuronaux avancés pour connecter directement les prix de marché observés aux surfaces lissées. Cette méthode fonctionne en utilisant des données issues d'un grand nombre de transactions de marché historiques au lieu de recalibrer chaque fois que de nouveaux prix arrivent. Cela réduit le besoin d'ajustements constants et améliore l'efficacité globale du trading d'options.

En utilisant l'architecture d'opérateurs neuronaux graphiques, la méthode de smoothing profond par opérateur peut gérer des données qui arrivent sous diverses tailles et formes. C'est important sur le marché des options, où le nombre de strikes disponibles et de temps d'expiration peut changer fréquemment. Les méthodes traditionnelles avaient du mal avec cette variabilité, car les réseaux neuronaux standards nécessitent généralement des tailles et des structures d'entrée fixes.

Les opérateurs neuronaux offrent un moyen de traiter les données de marché comme des collections de points qui peuvent varier en taille et en forme. Cela permet à l'approche de smoothing profond par opérateur de rester flexible et efficace. En entraînant le réseau neuronal sur des années de données historiques, il peut apprendre à produire rapidement et avec précision des surfaces de volatilité lissées, même lorsque les conditions du marché évoluent.

En pratique, la méthode de smoothing profond par opérateur a montré qu'elle améliore l'exactitude des estimations de volatilité par rapport aux modèles traditionnels. En l'appliquant à 10 ans de données sur les options SP 500, elle a constamment surpassé les benchmarks établis dans l'industrie. Cette méthode a le potentiel de changer la façon dont la volatilité implicite est abordée, la rendant plus fiable et accessible aux praticiens financiers.

Les avantages du smoothing profond par opérateur vont au-delà de l'exactitude. La méthode simplifie l'entraînement nécessaire pour créer et mettre à jour le modèle. C'est particulièrement utile pendant les heures de trading où les conditions du marché peuvent changer rapidement. Au lieu de devoir recalibrer plusieurs paramètres en continu, une seule évaluation du réseau neuronal suffit, rendant plus facile la réponse aux changements du marché.

En plus d'améliorer l'efficacité du trading d'options, la méthode de smoothing profond par opérateur peut aussi avoir des implications plus larges pour la Gestion des risques en finance. Elle permet une approche plus cohérente et stable pour évaluer la volatilité du marché, ce qui peut aider les intermédiaires financiers à mieux gérer les risques. C’est particulièrement bénéfique pour des institutions comme les fonds de pension et les fonds mutuels, qui comptent sur des mesures précises de la volatilité pour protéger les investissements et gérer les portefeuilles efficacement.

La structure de la méthode de smoothing profond par opérateur est conçue pour s'assurer qu'elle respecte des principes financiers clés. Elle respecte des conditions d'absence d'arbitrage importantes, nécessaires pour maintenir l'équité et la cohérence dans la tarification. Les résultats indiquent que les surfaces lissées produites par cette méthode restent exemptes d'écarts de trading évidents, offrant un outil robuste pour les analystes financiers et les traders.

Alors que les marchés continuent d'évoluer, le besoin d'outils flexibles, fiables et efficaces pour analyser la volatilité ne fera qu'augmenter. La méthode de smoothing profond par opérateur se distingue comme une solution innovante qui comble le fossé entre les modèles financiers traditionnels et les techniques modernes d'apprentissage automatique. Sa capacité à gérer des données irrégulières tout en produisant des sorties lissées et précises en fait un atout précieux dans l'arsenal des analystes financiers.

La douceur de la surface de volatilité implicite est essentielle pour des stratégies de trading efficaces et des évaluations de risque. La technique de smoothing profond par opérateur non seulement fournit de meilleures estimations, mais améliore aussi la cohérence de ces estimations au fil du temps. Cette fiabilité favorise une prise de décision plus informée et permet aux traders de tirer parti des opportunités du marché plus efficacement.

En conclusion, le smoothing profond par opérateur représente une avancée significative dans le domaine de la modélisation financière, notamment en ce qui concerne la volatilité implicite. En intégrant des opérateurs neuronaux et des techniques avancées d'apprentissage automatique, cette approche s'attaque à de nombreux défis rencontrés par les méthodes traditionnelles. À mesure que les marchés financiers continuent de progresser, adopter de telles solutions innovantes sera crucial pour maintenir un avantage dans le trading et la gestion des risques.

Source originale

Titre: Operator Deep Smoothing for Implied Volatility

Résumé: We devise a novel method for nowcasting implied volatility based on neural operators. Better known as implied volatility smoothing in the financial industry, nowcasting of implied volatility means constructing a smooth surface that is consistent with the prices presently observed on a given option market. Option price data arises highly dynamically in ever-changing spatial configurations, which poses a major limitation to foundational machine learning approaches using classical neural networks. While large models in language and image processing deliver breakthrough results on vast corpora of raw data, in financial engineering the generalization from big historical datasets has been hindered by the need for considerable data pre-processing. In particular, implied volatility smoothing has remained an instance-by-instance, hands-on process both for neural network-based and traditional parametric strategies. Our general operator deep smoothing approach, instead, directly maps observed data to smoothed surfaces. We adapt the graph neural operator architecture to do so with high accuracy on ten years of raw intraday S&P 500 options data, using a single model instance. The trained operator adheres to critical no-arbitrage constraints and is robust with respect to subsampling of inputs (occurring in practice in the context of outlier removal). We provide extensive historical benchmarks and showcase the generalization capability of our approach in a comparison with classical neural networks and SVI, an industry standard parametrization for implied volatility. The operator deep smoothing approach thus opens up the use of neural networks on large historical datasets in financial engineering.

Auteurs: Lukas Gonon, Antoine Jacquier, Ruben Wiedemann

Dernière mise à jour: 2024-10-09 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2406.11520

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2406.11520

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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