Améliorer les stratégies de retrait à la retraite avec des réseaux de neurones
Utiliser l'apprentissage automatique pour créer de meilleurs plans de retrait de fonds de retraite.
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Table des matières
- Le problème des stratégies de retrait traditionnelles
- Le passage des régimes de retraite à prestations définies aux régimes de retraite à cotisations définies
- Approche pour résoudre le problème
- Avantages d'une approche par Réseau de neurones
- Mise en œuvre de l'approche
- Création du modèle de réseau de neurones
- Le processus d'entraînement
- Défis à venir
- Conclusion
- Source originale
Ces dernières années, de moins en moins d'employés ont accès aux plans de retraite traditionnels, ce qui pousse beaucoup à se fier aux plans de contribution définie. Ces plans demandent aux gens de créer leurs propres stratégies pour investir et retirer de l'argent après la retraite. Le défi, c'est de trouver un équilibre entre retirer suffisamment pour couvrir ses frais de vie sans risquer de se retrouver à court d'argent.
Cet article parle d'une nouvelle méthode utilisant des réseaux de neurones pour aider les retraités à établir des stratégies plus efficaces pour retirer de l'argent de leurs plans de contribution définie. En combinant des techniques d'apprentissage machine avec des modèles financiers existants, on espère améliorer les stratégies de retrait tout en minimisant les risques.
Le problème des stratégies de retrait traditionnelles
Beaucoup de retraités suivent une règle commune, comme la règle des 4%, qui suggère de retirer un pourcentage fixe de leurs économies chaque année. Bien que simple, cette approche ne prend pas en compte les circonstances uniques de chacun ou les conditions changeantes du marché. Par conséquent, les retraités peuvent risquer d'épuiser leurs économies trop rapidement ou de ne pas profiter au maximum de leurs fonds de retraite.
L'importance des retraits
Les retraits sont cruciaux pour les retraités, car ils ont besoin de revenus pour couvrir leurs frais de vie. Cependant, le montant retiré peut avoir un impact significatif sur la durabilité de leurs économies. S'ils retirent trop, les retraités risquent d'épuiser leurs fonds rapidement, ce qui les met dans une position difficile plus tard dans la vie.
D'un autre côté, retirer trop peu pourrait signifier que les retraités ne profitent pas de leur argent ou qu'ils auraient pu l'investir plus efficacement. Donc, trouver le bon montant de retrait est essentiel pour un plan de retraite réussi.
Le passage des régimes de retraite à prestations définies aux régimes de retraite à cotisations définies
Avec la baisse de l'accès aux régimes à prestations définies, les cotisations définies ont pris de l'ampleur. Ce passage place plus de responsabilité sur les individus pour gérer efficacement leurs économies de retraite. La nécessité d'une stratégie de retrait bien structurée devient évidente alors que les retraités naviguent à travers leur avenir financier.
Approche pour résoudre le problème
Pour aborder ce problème, on propose une approche basée sur les données avec des réseaux de neurones. Cette méthode permet de déterminer de manière flexible et adaptable les stratégies de retrait optimales adaptées aux besoins individuels. Le but est de maximiser les retraits tout en minimisant le risque d'épuisement des économies.
Comment fonctionnent les réseaux de neurones
Les réseaux de neurones sont un type d'intelligence artificielle qui peut apprendre des motifs à partir des données. Ils se composent de nœuds interconnectés qui travaillent ensemble pour analyser les entrées et produire des sorties. En entraînant ces réseaux avec une variété de Données financières, on peut créer des modèles qui prédisent les meilleures stratégies de retrait selon différents scénarios.
Avantages d'une approche par Réseau de neurones
- Basé sur les données : Contrairement aux modèles traditionnels qui reposent sur des hypothèses fixes, les réseaux de neurones apprennent à partir de données réelles, ce qui les rend plus adaptés aux conditions du monde réel.
- Flexibilité : Les réseaux de neurones peuvent être personnalisés pour différentes situations financières, prenant en compte divers facteurs tels que les fluctuations du marché et les besoins de dépenses individuels.
- Plus grande complexité : Les situations financières plus complexes avec plusieurs actifs peuvent être gérées de manière plus efficace avec des réseaux de neurones par rapport aux modèles traditionnels souvent limités à des cas plus simples.
Mise en œuvre de l'approche
Le modèle de réseau de neurones proposé consiste à former le réseau sur des données de marché historiques pour apprendre les stratégies de retrait optimales. En analysant divers taux de retrait et leurs impacts, le modèle vise à prédire combien les retraités devraient retirer chaque année pour assurer une stabilité financière à long terme.
Collecte de données
Collecter un ensemble de données robuste est essentiel pour entraîner le réseau de neurones. Les données historiques sur les rendements des actions et des obligations, ainsi que d'autres indicateurs financiers pertinents, fourniront une base solide pour les prédictions du modèle. En utilisant les performances passées, le réseau peut apprendre des stratégies efficaces qui ont réussi dans des conditions de marché similaires.
Création du modèle de réseau de neurones
Le modèle de réseau de neurones se compose de deux composants principaux : un pour déterminer les montants de retrait et un autre pour l'Allocation d'actifs. Ces composants travaillent ensemble pour optimiser la stratégie globale.
Réseau de retrait
Le réseau de retrait est conçu pour prédire le montant optimal à retirer chaque année. Il prend en compte des facteurs tels que la richesse actuelle, les rendements attendus et la durée de la retraite. En apprenant à partir des schémas historiques, le réseau peut suggérer une stratégie de retrait personnalisée pour chaque individu.
Réseau d'allocation
Le réseau d'allocation se concentre sur la détermination de la part du portefeuille qui doit être investie dans différents actifs, comme les actions et les obligations. En analysant les risques et le potentiel de rendement, ce réseau aide les retraités à gérer efficacement leur allocation d'investissement, en s'assurant que leur argent continue de croître tout en fournissant les revenus nécessaires.
Le processus d'entraînement
L'entraînement du réseau de neurones implique de lui fournir une grande quantité de données historiques pour l'aider à apprendre des motifs. Le réseau ajuste ses paramètres internes (appelés poids) en fonction des données qu'il traite. Ce processus itératif se poursuit jusqu'à ce que le modèle atteigne un niveau de précision satisfaisant.
Comparaison de la performance
Pour valider l'efficacité du modèle de réseau de neurones, nous allons comparer sa performance à celle des stratégies de retrait traditionnelles. En utilisant divers indicateurs, on espère démontrer que l'approche par réseau de neurones donne de meilleurs résultats pour les retraités en termes de montants de retrait et de santé globale du portefeuille.
Défis à venir
Bien que l'approche par réseau de neurones offre des avantages prometteurs, certains défis doivent être abordés. Par exemple, le surajustement peut se produire si le modèle apprend trop à partir des données d'entraînement et ne parvient pas à généraliser à de nouvelles situations. Pour lutter contre cela, on va mettre en œuvre des techniques de régularisation et valider le modèle en utilisant des données hors-échantillon.
Conclusion
Alors que le paysage de la planification de la retraite continue d'évoluer, des méthodes innovantes comme les réseaux de neurones ont le potentiel d'offrir des stratégies de retrait beaucoup meilleures pour les retraités. En tirant parti de la puissance de l'apprentissage machine, on peut aider les gens à optimiser leurs économies et assurer un avenir financièrement sécurisant.
L'approche proposée aborde non seulement les complexités rencontrées par les retraités dans la gestion de leurs actifs, mais offre aussi une solution plus personnalisée au défi permanent d'équilibrer les retraits avec la santé financière à long terme. En continuant à affiner nos modèles et à valider leur efficacité, on est optimistes quant au rôle de la technologie dans l'amélioration des résultats de retraite pour de nombreuses personnes.
Titre: Machine Learning and Hamilton-Jacobi-Bellman Equation for Optimal Decumulation: a Comparison Study
Résumé: We propose a novel data-driven neural network (NN) optimization framework for solving an optimal stochastic control problem under stochastic constraints. Customized activation functions for the output layers of the NN are applied, which permits training via standard unconstrained optimization. The optimal solution yields a multi-period asset allocation and decumulation strategy for a holder of a defined contribution (DC) pension plan. The objective function of the optimal control problem is based on expected wealth withdrawn (EW) and expected shortfall (ES) that directly targets left-tail risk. The stochastic bound constraints enforce a guaranteed minimum withdrawal each year. We demonstrate that the data-driven approach is capable of learning a near-optimal solution by benchmarking it against the numerical results from a Hamilton-Jacobi-Bellman (HJB) Partial Differential Equation (PDE) computational framework.
Auteurs: Marc Chen, Mohammad Shirazi, Peter A. Forsyth, Yuying Li
Dernière mise à jour: 2023-06-18 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://arxiv.org/abs/2306.10582
Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2306.10582
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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