Прогнозирование на фондовых рынках с использованием формализма статистической механики
Аналитически исследована возможность и целесообразность прогнозирования на фондовых рынках с помощью методов и подходов статистической механики. Аппарат статистической механики применен для анализа и прогноза одного из важнейших показателей рынка – распределения логарифмической доходности. В качеств...
| Main Author: | |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Russian Academy of Sciences, St. Petersburg Federal Research Center
2023-11-01
|
| Series: | Информатика и автоматизация |
| Subjects: | |
| Online Access: | http://ia.spcras.ru/index.php/sp/article/view/15821 |
| _version_ | 1797629542651658240 |
|---|---|
| author | Yuriy Bibik |
| author_facet | Yuriy Bibik |
| author_sort | Yuriy Bibik |
| collection | DOAJ |
| description | Аналитически исследована возможность и целесообразность прогнозирования на фондовых рынках с помощью методов и подходов статистической механики. Аппарат статистической механики применен для анализа и прогноза одного из важнейших показателей рынка – распределения логарифмической доходности. В качестве исходной модели использована модель Лотки-Вольтерра, применяемая в экологии для описания систем типа «хищник-жертва». Она адекватно аппроксимирует динамику рынка. В статье использована ее гамильтоновость, позволяющая применить аппарат статистической механики. Аппарат статистической механики (с использованием принципа максимальной энтропии) позволяет реализовать вероятностный подход, который адаптирован к условиям неопределенности фондового рынка. Канонические переменные гамильтониана представлены в виде логарифмов цен акций и облигаций, совместная функция распределения вероятности цен акций и облигаций получена в виде распределения Гиббса. Больцмановский фактор, входящий в распределение Гиббса, позволяет оценить вероятность появления тех или иных цен на акции и облигации и получить аналитическое выражение для вычисления логарифмической доходности, дающее более точные результаты, чем широко используемое нормальное (Гауссово) распределение. По своим характеристикам полученное распределение напоминает распределение Лапласа. Вычислены основные характеристики полученного распределения – среднее значение, дисперсия, асимметрия, эксцесс. Математические результаты представлены графически. Дано объяснение причинно-следственного механизма, вызывающего изменение доходности рынка. Для этого развита идея Теодора Модиса о конкуренции между акциями и облигациями за внимание и деньги инвесторов (по аналогии с оборотом биомассы в моделях типа «хищник-жертва» в биологии). Результаты исследования представляют интерес для инвесторов, теоретиков и практиков фондового рынка. Они позволяют принимать продуманные и взвешенные решения по инвестированию за счет более реального представления об ожидаемой доходности и более адекватной оценки инвестиционного риска. |
| first_indexed | 2024-03-11T10:55:53Z |
| format | Article |
| id | doaj.art-128f486e89174d57b9f3a14f998273ae |
| institution | Directory Open Access Journal |
| issn | 2713-3192 2713-3206 |
| language | English |
| last_indexed | 2024-03-11T10:55:53Z |
| publishDate | 2023-11-01 |
| publisher | Russian Academy of Sciences, St. Petersburg Federal Research Center |
| record_format | Article |
| series | Информатика и автоматизация |
| spelling | doaj.art-128f486e89174d57b9f3a14f998273ae2023-11-13T09:18:18ZengRussian Academy of Sciences, St. Petersburg Federal Research CenterИнформатика и автоматизация2713-31922713-32062023-11-012261499154110.15622/ia.22.6.915821Прогнозирование на фондовых рынках с использованием формализма статистической механикиYuriy Bibik0Federal Research Center “Computer Science and Control” of the Russian Academy of SciencesАналитически исследована возможность и целесообразность прогнозирования на фондовых рынках с помощью методов и подходов статистической механики. Аппарат статистической механики применен для анализа и прогноза одного из важнейших показателей рынка – распределения логарифмической доходности. В качестве исходной модели использована модель Лотки-Вольтерра, применяемая в экологии для описания систем типа «хищник-жертва». Она адекватно аппроксимирует динамику рынка. В статье использована ее гамильтоновость, позволяющая применить аппарат статистической механики. Аппарат статистической механики (с использованием принципа максимальной энтропии) позволяет реализовать вероятностный подход, который адаптирован к условиям неопределенности фондового рынка. Канонические переменные гамильтониана представлены в виде логарифмов цен акций и облигаций, совместная функция распределения вероятности цен акций и облигаций получена в виде распределения Гиббса. Больцмановский фактор, входящий в распределение Гиббса, позволяет оценить вероятность появления тех или иных цен на акции и облигации и получить аналитическое выражение для вычисления логарифмической доходности, дающее более точные результаты, чем широко используемое нормальное (Гауссово) распределение. По своим характеристикам полученное распределение напоминает распределение Лапласа. Вычислены основные характеристики полученного распределения – среднее значение, дисперсия, асимметрия, эксцесс. Математические результаты представлены графически. Дано объяснение причинно-следственного механизма, вызывающего изменение доходности рынка. Для этого развита идея Теодора Модиса о конкуренции между акциями и облигациями за внимание и деньги инвесторов (по аналогии с оборотом биомассы в моделях типа «хищник-жертва» в биологии). Результаты исследования представляют интерес для инвесторов, теоретиков и практиков фондового рынка. Они позволяют принимать продуманные и взвешенные решения по инвестированию за счет более реального представления об ожидаемой доходности и более адекватной оценки инвестиционного риска.http://ia.spcras.ru/index.php/sp/article/view/15821динамика фондового рынкафункция распределения доходностипринцип максимальной энтропиираспределение гиббсараспределение лапласа |
| spellingShingle | Yuriy Bibik Прогнозирование на фондовых рынках с использованием формализма статистической механики Информатика и автоматизация динамика фондового рынка функция распределения доходности принцип максимальной энтропии распределение гиббса распределение лапласа |
| title | Прогнозирование на фондовых рынках с использованием формализма статистической механики |
| title_full | Прогнозирование на фондовых рынках с использованием формализма статистической механики |
| title_fullStr | Прогнозирование на фондовых рынках с использованием формализма статистической механики |
| title_full_unstemmed | Прогнозирование на фондовых рынках с использованием формализма статистической механики |
| title_short | Прогнозирование на фондовых рынках с использованием формализма статистической механики |
| title_sort | прогнозирование на фондовых рынках с использованием формализма статистической механики |
| topic | динамика фондового рынка функция распределения доходности принцип максимальной энтропии распределение гиббса распределение лапласа |
| url | http://ia.spcras.ru/index.php/sp/article/view/15821 |
| work_keys_str_mv | AT yuriybibik prognozirovanienafondovyhrynkahsispolʹzovaniemformalizmastatističeskojmehaniki |