書評:Shocks, Crises, and False Alarms: How to Assess True Macroeconomic Risk

2025/4/20

Shocks, Crises, and False Alarms: How to Assess True Macroeconomic Risk Philipp Carlsson-Szlezak, Paul Swartz Shocks, Crises, and False Alarms: How to Assess True Macroeconomic Risk  本書はマクロ経済における近年見られたような、ショック、危機などのリスクを案内します。  マクロ経済のリスクを判断するとき、リスクが実際のショック ...

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合衆国の新関税の税率と貿易収支

2025/4/17

2025年4月2日に合衆国の新しい関税の税率が公表されました。現在の貿易収支の状況と導入される関税の税率をまとめます。 合衆国の貿易収支 図1 合衆国の貿易収支2023年(単位:USD million)  図1は、左側が輸出国、右側が輸入国です。マウスポインタを領域の上に置くと、輸出入額(単位:100万USドル)を表示します。 データソースはJETROがまとめている貿易投資年報より参照。 新関税の税率と各国の対米貿易収支 図2 関税税率と対米貿易収支 対米貿易収支は、輸出額から輸入額を減算した値(単位:1 ...

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強化学習による因果探索 gCastle因果探索アルゴリズムの検証(3)

2025/3/18

gCastleに実装された探索アルゴリズムの中で、強化学習を使ったアルゴリズムが高い性能を示しています。本稿ではこの探索のための強化学習アルゴリズムを解説します。 強化学習を使った探索  強化学習は一般的にポリシーを学習することを目的に用いられますが、彼らはこれをDAGの探索に使っています。  巡回セールスマンの問題と同様に、d次元のnシーケンスでベストスコアを導くことで、入力データからバイナリの隣接行列の生成を考えます。  隣接行列を出力するためにエンコーダ/デコーダ・モデルを作りますが、エンコーダ自己 ...

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CastleBoardの使い方 gCastle因果探索アルゴリズムの検証(2)

2025/3/2

中国のAI技術動向の調査を兼ねて、gCastleに実装された因果探索アルゴリズムを検証しました。gCastleはGUIツールCastleBoardを含んでいますが、パッケージにツールのマニュアル類は添付されていません。そのため、本稿では実際にアルゴリズムを検証するためのCastleBoardの使い方について解説します。 CastleBoardの操作  GUIツールはいくつかの設定項目への入力でテストデータを生成できるため、テストプログラムを組むより簡単にアルゴリズムを検証できます。ツールの機能は主に二つの ...

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マイニング・セクターのリスク許容度、関税の影響 (DoubleMLの推論)

2025/3/14

 2025年2月に合衆国の新政権の政策として、鉄鋼とアルミニウムに25%の関税が課されることが決定されました。一方で、ウクライナへのこれまでの支援の対価として、ウクライナの鉱物資源などの天然資源の権益取得が交渉されています。  この関税政策が、原料である鉄鉱石やボーキサイトなどの鉱物資源の採掘を行なっている企業に与える影響について分析します。  分析手段として機械学習を使った推論手法、DoubleML(Double Machine Learning)を用います。このDoubleMLという推論手法と同じ名称 ...

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gCastle 因果探索アルゴリズムの検証

2025/2/28

gCastleは、因果探索アルゴリズムが実装された因果の構造を学習するツールチェインです。パッケージは、Webアプリを含んでおり、因果探索アルゴリズムがGUIベースの操作で検証できるようになっています。 gCastle 概要  Huawei社のリサーチラボから提供されています。因果探索アルゴリズムが実装されており、Webアプリを使用してアルゴリズムの動作が検証できます。  GCastleの名称は、Gradient-based Causal Structure Learning pipeline. の頭文字 ...

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クレジット・カードの種別と利用額の最適化 YLearnによる因果推論(2)

2025/2/20

YLearn因果推論パッケージを使ったケース・スタディを使ってYLearnの機能を解説します。YLearnの因果推論パイプラインを使ったマーケティング上の分析の一つになります。クレジット・カードのグレードを更新した場合の効果の推論です。 機能と仕様  以下、簡単に機能をまとめ、最後にケーススタディを使って動作を確認します。ケース・スタディでは、Kaggleの実際のデータセットを使います。 DAG グラフと交絡因子  観測されていない変数はconfounding arcとして定義し、下の図1では(黒の点線) ...

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YLearnによる因果推論(1) 概要とセットアップ

2025/2/20

 因果推論はAIシステムが、イベント間の真の因果関係をよりよく理解する助けになります。中国製のLLMが最近、話題(注1)になっていたので、データサイエンス分野で中国の因果推論に関する取り組みとツールについて評価します。  因果推論や因果探索のツールとして、Huaweiが提供しているgCastleと、因果探索・因果推論ツール、ylearnを使います。gCastleはPyTorchで実装された因果探索パッケージです。因果関係に関連した代表的なアルゴリズムが実装されて、検証ツールが提供されています。Huawei ...

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Jupyter-notebookがAnaconda Navigatorから起動できない問題

2025/2/6

新しいAnaconda Navigatorをインストールしたところ、jupyter-notebook(7.3.2)がNavigatorから起動できない問題がありました。 Navigatorのエラーメッセージは、次のようになっています。 【The file /Users/xxx/anaconda3/bin/Jupyter_mac.command does not exist.】 jupyter_mac.command does not exist.  問題は、インストールまたはNavigatorが参照してい ...

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Apple Silicon Mac 用 Anacondaバージョン更新・インストール

2025/2/5

Apple Silicon用に新しいバージョンのAnacondaがリリースされていたので、Navigatorの更新を兼ねてインストールします。 (Mac OSの更新(Sequoia15.3)によって、使用中のNavigatorが起動しなくなったため) Anaconda Navigatorのインストール  以下のAnacondaのサイトにアクセスします。最近のAIに対する、人と資本、計算リソースの流れを反映した画面に様変わりしています。 https://www.anaconda.com  【1】画面左上のP ...

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ファイナンス

非対称な従属性のヘッジ

非対称な従属性

 非対称な従属性とは、市場、または金融商品の期待収益率がベルカーブと比較して、上位側と下位側で非対称となった外形の曲線を描きます。そしてそれが、別の市場や金融商品の期待収益率の確率分布と似通った形状を持っている場合を指します。

 従属性があるとは、異なる市場間で、市場価格の変動が同様の振る舞いをするテイルリスクを持つことです。

 テイルリスクは、よく知られた用語で表現されるブラックスワン現象のことです。

株式、債券、他の市場で取引される金融商品は同じような価格変動で振る舞います。

 その価格変動の時系列データが表す期待収益(損失)率の確率分布は、中央から左側の裾野である下位側のテイルが通常の正規分布に比較して厚いテイルをfatter テイル、ファットテイル、あるいはヘヴィテイルである表現します。

 ファットテイルな事象とは、通常は非常に稀に発生する大きな価格変動が通常の分布の想定より高い頻度で発生することを示します。

 観測済みの時系列データの挙動であれば、ファットテイルを示す分布は下落局面が高い頻度で発生したことを示しています。

ポイント

このように観測された事実として、一般的に下位側のテイルの従属性(下裾従属性)の大きさは上位側のテイルよりも大きくなっています。

 中央の平均値からの隔たりは、変動の大きさを示します。

ある二つの市場(あるいは金融商品)において従属性があるということは、ファットテイルな事象も同期的に発生することがあることを意味します。

極値理論でも見られますが、通常より大きな変動は、複数の市場で同期して発生していることがあります。

コピュラは二つの確率分布の境界の振る舞いを記述します。

この非対称な従属性のリスクは、下落局面で二つの市場が同じ振る舞いをし、極端な変動が同時に発生することになります。

この他の市場に影響するリスクは、一旦発生すると比較的大きなものになります。

question

この非対称な従属性をヘッジする手段なないでしょうか。

 この非対称な従属性をヘッジする方法についてコピュラの視点からヘッジするソリューションを検討してみましょう。

 従属性は以下のように、逆方向に価格が変動する対象をバスケットにすることで、片方の振る舞いを打ち消しあうポートフォリオを生成することができます。以下の方法が考えられます。

ヘッジ手段

  • 線型相関リスクのヘッジ
  • ボラティリティーベースのヘッジ

 非対称な従属性が変化すると、例えば、市場に特徴的な高い負の事象が発生する際は、株式と特定のコモディティーの負の相関が非常に高くなります。

 この金融商品の組み合わせたポートフォリオはダウンサイドの非対称な従属性(Lower-Tail Asymetric Dependency)に強いポートフォリオになります。

ポートフォリオ選択における相関の歪み効果

 ある市場における期待収益率と他の市場における期待収益率の相関の値を元にポートフォリオを構成します。

 線形相関が高い場合、相関リスクがあり、異なる市場を跨いで、ダウンサイドイベントが伝播して行きます。従属性の強い市場、商品に関してはポートフォリオが晒されるリスクエクスポージャーは、ポートフォリオを構成する資産の従属性に関係します。

ボラティリティーフォーキャスト

 ボラティリティーベースのデリバティブの取引は、テイルリスクをヘッジする候補になります。古典的なデルタヘッジはインデックスに対するオプションの組み合わせになります。

線形相関リスクのヘッジ

 逆方向に価格が変動する資産を組み合わせる、資産クラス間の関係を調べることで、こうした資産が見つかれば、テイルリスクに強いポートフォリオを作ることができます。

 ボラティリティーと相関の両方を組み合わせたハイブリッドな方法もあります。

 コピュラの視点では、これらをヘッジすることができますが、コストとパフォーマンスのトレードオフは存在します。パフォーマンスを追求すれば、リスク許容度は低下しますが、パフォーマンスを抑えてもリスクヘッジを徹底したいケースの方が多いでしょう。こうした手法はいくつかありますが、取引コストを考慮して決めることになります。

 市場間に従属性があれば、テイルイベント(極端な事象)は伝搬していきます。従属性は脆弱性になりますが、従属性が低い資産を選択して組んだポートフォリオは頑丈なポートフォリオということになります。これは分散、共分散アプローチにもつながりますが、コピュラでは線形相関以外の対象に適用できるという長所があります。

 コピュラベースのポートフォリオで高いパフォーマンスの例は見かけませんが、バックテストでもリスクには頑丈です。コピュラを用いてヘッジする手法について追求してみても良いでしょう。ただし、リスク尺度と資産配分について、一般的な期待ショートフォールに関しても通じることですが、稀で極端な事象のために、資産配分が当初の意図とは全く外れたものになることがあります。

 直近でそうした事象に遭遇した西海岸の企業の資産配分はどうだったでしょうか。期待ショートフォールは、そもそも期待物価上昇率を反映するものではありません。形式的な基準だけでは、極端な事象においては適用できないケースが現実に存在します。

インフレーションの発生とSVBへの影響についてはこちら

 どのようなヘッジでも特定のリスク尺度と資産配分を決定する前に、注意深く熟考しなければなりません。

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