ポートフォリオ最適化の新しい方法
革新的な予測モデルはリスク対策を組み込むことで投資戦略を強化する。
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ポートフォリオ最適化は、投資家がお金をうまく管理するための戦略だよ。目的は、リスクを低く抑えながら、できるだけ良いリターンを得られる投資の組み合わせを見つけること。投資には常にリスクが伴うから、賢い投資家は、あまり損失を出さずにお金を稼げるようにしたいんだ。
ポートフォリオ最適化って何?
ポートフォリオ最適化っていうのは、どの資産にどれだけお金を投入するかを決めるプロセスのことを指すよ。これには株式や債券、その他の投資オプションが含まれることがある。要するに、1つの資産がうまくいかなかったときに、他の資産がうまくいくかもしれないってことで、全体のパフォーマンスをバランスよく保つってこと。
投資家は昔から過去のデータに頼ってこれらの決定をしてきた。過去のリターンやリスクを見て、将来どうなるかを予測するんだけど、これには限界がある。過去のパフォーマンスが将来の結果を必ずしも反映するわけじゃないから。去年株がうまくいったからって、今年もうまくいくとは限らないんだ。
予測の役割
ポートフォリオ最適化を改善するために、専門家たちは将来のリターンを予測する方法を探求してる。これには、ディープラーニングという人工知能の先進的な技術を使った方法が含まれる。これらの方法は、大量のデータを分析して、人間の投資家には分かりにくいパターンを見つけられるんだ。
でも、多くの予測方法にはリスクを無視してしまうっていう大きな問題がある。どれだけお金を稼げるかを知るのは重要だけど、どれだけ失う可能性があるかを理解することも同じくらい大事だよ。多くのディープラーニングモデルは、期待リターンとして単一の数字を提供するけど、その数字がどれくらい信頼できるかは教えてくれない。
新しいアプローチ:確率モデル
従来の方法の欠点を解決するために、一部の研究者は確率モデルを使うことを提案してる。これらのモデルは、予測を範囲や分布の形で提供して、不確実性を考慮する助けになるんだ。単一の期待リターンを示すのではなく、可能な結果の範囲を示すことができる。
予測のばらつきを理解することで、投資家はリスクを把握できるんだ。例えば、あるモデルが株のリターンが5%から15%の間になると予測したら、投資家は不確実性があることを理解して、それに応じて戦略を調整できる。
敵対的生成ネットワークの導入
注目を集めている革新的なアプローチの一つが、敵対的生成ネットワーク(GAN)の使用だよ。元々は合成画像を作るために設計されたGANは、ジェネレーターとディスクリミネーターの2つの部分から成り立っている。ジェネレーターがサンプルを作り、ディスクリミネーターがそれを本物のサンプルと比較するんだ。
ポートフォリオ最適化の文脈では、補助分類器GAN(ACGAN)と呼ばれるバージョンが、将来のリターンを予測するのに役立つ。ACGANは予測を生成することができるだけでなく、その予測に関連するリスクについての情報も提供してくれる。つまり、投資家は期待リターンと、そのリターンの信頼性についても情報を得られるんだ。
新しい予測モデル:PredACGAN
予測補助分類器GAN(PredACGAN)は、ポートフォリオ最適化のために提案された新しいモデルだ。このモデルは、ACGANの原則を応用して、リスクを考慮しながら将来の資産リターンを予測する。単一のポイント推定ではなく、一連の予測を提供することで、PredACGANは潜在的な結果の理解を深められるんだ。
PredACGANの重要な特徴は、高リスクの予測をフィルタリングできること。これは、予測の「安定性」や「信頼性」を測ることで行う。予測に変動が大きすぎると、不安定と見なされて、その資産をポートフォリオに含めない選択をすることもできる。
モデルの評価
PredACGANは、アメリカの株式市場で最大の500社を含むS&P 500指数のデータを使ってテストされた。研究者たちは、30年間の毎日の価格データを使ってモデルの効果を評価した。その後、リスク指標を組み込まない従来の方法と比較した。
結果として、PredACGANを使って最適化されたポートフォリオは、期待リターンだけを考慮したものよりもパフォーマンスが良かった。年次リターンの面でも、モデルは従来の方法と比べて大幅な改善を示した。また、リスク指標を含むポートフォリオは、ドローダウンが少なく、市場の下落時に大きな損失を被る可能性が低かったんだ。
これが重要な理由
将来のリターンを予測しながらリスクも測定できるっていうのは、投資家にとって大きな変化だよ。従来の方法では、投資家は予測に対する洞察が不足していて、大きなリスクに直面することが多かった。PredACGANのようなモデルを使うことで、より情報に基づいた意思決定ができるし、潜在的な損失を避けられる可能性が高まる。
リターンとリスクの両方を考慮するアプローチは、今日の不安定な市場では賢い投資戦略につながる。投資家は、自分のリスク許容度に合わせてポートフォリオを調整しつつ、しっかりしたリターンを目指せるんだ。
まとめ
要するに、ポートフォリオ最適化は、投資をうまく管理するための重要な実践だよ。従来の方法を超えて進んだ予測モデルを取り入れることで、投資家は潜在的なリターンとそれに関連するリスクをより明確に把握できるようになる。PredACGANモデルの導入は、金融工学の分野においてエキサイティングな一歩を示していて、投資家が意思決定プロセスを向上させ、最終的には投資成果を改善する手助けをしてくれるんだ。
タイトル: Portfolio Optimization using Predictive Auxiliary Classifier Generative Adversarial Networks with Measuring Uncertainty
概要: In financial engineering, portfolio optimization has been of consistent interest. Portfolio optimization is a process of modulating asset distributions to maximize expected returns and minimize risks. To obtain the expected returns, deep learning models have been explored in recent years. However, due to the deterministic nature of the models, it is difficult to consider the risk of portfolios because conventional deep learning models do not know how reliable their predictions can be. To address this limitation, this paper proposes a probabilistic model, namely predictive auxiliary classifier generative adversarial networks (PredACGAN). The proposed PredACGAN utilizes the characteristic of the ACGAN framework in which the output of the generator forms a distribution. While ACGAN has not been employed for predictive models and is generally utilized for image sample generation, this paper proposes a method to use the ACGAN structure for a probabilistic and predictive model. Additionally, an algorithm to use the risk measurement obtained by PredACGAN is proposed. In the algorithm, the assets that are predicted to be at high risk are eliminated from the investment universe at the rebalancing moment. Therefore, PredACGAN considers both return and risk to optimize portfolios. The proposed algorithm and PredACGAN have been evaluated with daily close price data of S&P 500 from 1990 to 2020. Experimental scenarios are assumed to rebalance the portfolios monthly according to predictions and risk measures with PredACGAN. As a result, a portfolio using PredACGAN exhibits 9.123% yearly returns and a Sharpe ratio of 1.054, while a portfolio without considering risk measures shows 1.024% yearly returns and a Sharpe ratio of 0.236 in the same scenario. Also, the maximum drawdown of the proposed portfolio is lower than the portfolio without PredACGAN.
著者: Jiwook Kim, Minhyeok Lee
最終更新: 2023-04-24 00:00:00
言語: English
ソースURL: https://arxiv.org/abs/2304.11856
ソースPDF: https://arxiv.org/pdf/2304.11856
ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。
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