Comercio Cuantitativo - página 12

 

16. Gestión de cartera



16. Gestión de cartera

El video "Gestión de carteras" profundiza en una amplia gama de temas relacionados con la gestión de carteras, proporcionando una comprensión integral del tema. El instructor adopta un enfoque práctico, conectando la teoría con aplicaciones de la vida real y experiencias personales en la industria de compras. Vamos a sumergirnos en las diferentes secciones cubiertas en el video:

  • Construcción intuitiva de carpetas: el instructor inicia la clase alentando a los estudiantes a construir carpetas intuitivamente en una página en blanco. Al desglosar las inversiones en porcentajes, demuestran cómo la asignación de activos juega un papel crucial en la gestión de carteras. Se anima a los estudiantes a pensar en la asignación de sus inversiones y cómo utilizar sus fondos desde el primer día. Este ejercicio ayuda a los estudiantes a comprender los fundamentos de la construcción de carpetas y proporciona información sobre los procesos de toma de decisiones.

  • Conexión de la teoría con la práctica: esta sección destaca la importancia de la observación como el primer paso para aprender algo útil. El instructor explica que las teorías y los modelos se construyen a partir de la recopilación de datos y el reconocimiento de patrones. Sin embargo, en el campo de la economía, los patrones repetibles no siempre son evidentes. Para validar las teorías, las observaciones deben confirmarse o probarse en varios escenarios. Se alienta a los estudiantes a compartir sus construcciones de carpetas, fomentando la participación activa y el compromiso.

  • Comprensión de los objetivos de la gestión de carteras: el instructor enfatiza la importancia de comprender los objetivos de la gestión de carteras antes de abordar cómo agrupar diferentes activos o exposiciones. Presentan un cuadro que ilustra el gasto en función de la edad, enfatizando que los patrones de gasto de cada persona son únicos. Reconocer la situación de uno es crucial para establecer objetivos de gestión de cartera de manera efectiva.

  • Equilibrio de gastos e ingresos: el orador presenta el concepto de la curva de gastos e ingresos, destacando la falta de coincidencia entre los dos. Para cerrar la brecha, las inversiones que generan flujos de efectivo son necesarias para equilibrar las ganancias y los gastos. La sección también cubre diversos escenarios de planificación financiera, como la planificación de la jubilación, el pago de préstamos estudiantiles, la gestión de fondos de pensiones y la gestión de dotaciones universitarias. Se analizan los desafíos de asignar capital a los comerciantes con diferentes estrategias y parámetros, con el riesgo comúnmente medido por la varianza o la desviación estándar.

  • Retorno y Desviación Estándar: Esta sección profundiza en la relación entre el retorno y la desviación estándar. El disertante explora los principios de la teoría moderna de portafolios, ejemplificándolos a través de casos especiales. Las inversiones como dinero en efectivo, lotería, lanzamiento de monedas, bonos del gobierno, financiación de capital de riesgo y acciones se colocan en un gráfico de rendimiento frente a desviación estándar, lo que proporciona una comprensión más clara de los conceptos.

  • Opciones de inversión y frontera eficiente: el orador profundiza en diferentes opciones de inversión y su ubicación en un mapa que ilustra los rendimientos y la volatilidad. Introducen el concepto de la frontera eficiente, que maximiza los rendimientos y minimiza la desviación estándar. La sección se centra en un caso especial de una cartera de dos activos y explica cómo calcular la desviación estándar y la varianza. Esta descripción general permite a los espectadores comprender cómo la teoría de la cartera puede informar las decisiones de inversión.

  • Beneficios de la diversificación y paridad de riesgos: el disertante investiga escenarios en la gestión de carteras, destacando los beneficios de la diversificación. Discuten tres casos: volatilidad cero y sin correlación, volatilidades desiguales y correlación cero, y correlación positiva o negativa perfecta. Se enfatiza la diversificación como una estrategia para reducir la desviación estándar en una cartera de manera efectiva.

  • Asignación de cartera de apalancamiento: esta sección presenta el concepto de apalancamiento como un medio para aumentar los rendimientos esperados más allá de la asignación de igual peso. Al aprovechar la asignación de bonos a acciones, los inversores pueden lograr rendimientos esperados más altos. El orador enfatiza la importancia de equilibrar el apalancamiento para optimizar el riesgo y el rendimiento.

  • Relación de Sharpe y fórmula de Kelly: el video profundiza en la relación de Sharpe, también conocida como rentabilidad ponderada por riesgo o ajustada al riesgo, y la fórmula de Kelly. Si bien la asignación de activos juega un papel fundamental en la gestión de carteras, el video enfatiza que depender únicamente de la frontera eficiente es insuficiente. La sección proporciona un ejemplo de una cartera 60-40 para demostrar la efectividad de la asignación de activos pero también su volatilidad potencial.

  • Paridad de riesgo y optimización de cartera: El concepto de paridad de riesgo se introduce como una alternativa a la asignación tradicional de activos 60-40 basada en el valor de mercado. La paridad de riesgo tiene como objetivo lograr una ponderación equitativa del riesgo entre dos activos en lugar de la exposición al mercado, lo que da como resultado una desviación estándar más baja y un riesgo reducido. El video enfatiza la idea de la diversificación como una fuente de "almuerzo gratis", y se presenta un ejemplo simple para ilustrar cómo la ponderación equitativa de dos activos puede conducir a un mejor resultado. El reequilibrio también se analiza como un método para mantener la ponderación deseada de activos 50-50 en un enfoque de paridad de riesgo.

  • Beneficios de la diversificación y combinaciones de activos: el instructor analiza el concepto de los beneficios de la diversificación y cómo la combinación de activos en una cartera puede reducir la volatilidad. Mencionan específicamente el mercado de bonos 60/40 y la paridad de riesgo como estrategias que apuntan a lograr una ponderación de riesgo igual en una cartera. Al diversificarse en diferentes clases de activos, los inversores pueden mitigar el riesgo y mejorar el rendimiento de la cartera.

  • El papel del apalancamiento y la eficiencia de la cartera: el orador destaca la importancia del apalancamiento en la asignación de la cartera. Explican que agregar apalancamiento a una cartera puede mejorar la frontera eficiente, lo que permite mayores rendimientos. Sin embargo, es crucial administrar cuidadosamente el apalancamiento para evitar riesgos excesivos y pérdidas potenciales. La sección enfatiza la compensación entre riesgo y rendimiento cuando se emplea el apalancamiento en la gestión de carteras.

  • Optimización de los rendimientos ajustados al riesgo: El concepto de índice de Sharpe, una medida del rendimiento ajustado al riesgo, se analiza en relación con la gestión de carteras. El video explica cómo maximizar el índice de Sharpe puede conducir a una cartera de paridad de riesgo y enfatiza que cambiar el apalancamiento no afecta la pendiente de la línea en la curva. El orador también aborda la relación entre beta y la desviación estándar de la cartera, con beta fluctuando en función de la volatilidad del mercado.

  • Gestión de cartera humana frente a robótica: el orador plantea la pregunta de si un administrador de fondos de cobertura humano es necesario en la era actual, considerando los avances en tecnología y algoritmos. Mencionan la posibilidad de programar un robot para gestionar una cartera de forma eficaz. Sin embargo, la respuesta a esta pregunta se deja para una mayor exploración y discusión.

  • Consecuencias no deseadas y riesgos sistémicos: el video demuestra cómo la sincronización de eventos puede tener consecuencias no deseadas. A través de ejemplos como soldados que marchan sobre un puente o metrónomos que se sincronizan sin cerebro, el orador destaca los riesgos de que todos implementen la misma estrategia óptima, lo que podría conducir al colapso de todo el sistema. La sección enfatiza la necesidad de observación continua, recopilación de datos, construcción de modelos y verificación para abordar problemas complejos en la gestión de carteras.

  • Limitaciones e incertidumbre en la gestión de carteras: el video reconoce los desafíos de pronosticar rendimientos, volatilidad y correlación en la gestión de carteras. Los datos históricos se utilizan a menudo para hacer predicciones, pero el futuro sigue siendo incierto. El orador discute las limitaciones de estimar rendimientos y volatilidades, señalando el debate en curso dentro del campo. Sugieren explorar el libro "Fórmula de la fortuna" para obtener información sobre la historia y las discusiones en curso en torno a la optimización de la cartera.

A lo largo del video, el instructor enfatiza la interconexión de las personas en el mercado y la importancia de considerar este aspecto al optimizar las carteras. El orador también destaca el papel de la teoría de juegos y la complejidad de las finanzas en comparación con problemas bien definidos en física. Destacan la importancia de la observación activa, los modelos basados en datos y la adaptación para abordar los desafíos en la gestión de cartera de manera efectiva. Por último, el ponente reconoce el papel fundamental de la gestión más allá de las decisiones de inversión, especialmente en áreas como RRHH y gestión del talento.

  • La importancia de la gestión de riesgos : la gestión de riesgos es un aspecto crucial de la gestión de carteras que no se puede pasar por alto. El video enfatiza la necesidad de una estrategia integral de gestión de riesgos para proteger las inversiones y mitigar las pérdidas potenciales. El orador analiza los diversos enfoques de la gestión de riesgos, incluida la diversificación, la cobertura y la incorporación de herramientas de gestión de riesgos, como las órdenes stop-loss y los trailing stop. Destacan la importancia de monitorear y reevaluar continuamente la exposición al riesgo para garantizar que la cartera permanezca alineada con los objetivos y la tolerancia al riesgo del inversor.

  • Factores de comportamiento en la gestión de carteras : El video profundiza en el papel de los factores de comportamiento en la gestión de carteras. El orador destaca el impacto de las emociones, los sesgos y la mentalidad de rebaño de los inversores en las decisiones de inversión. Discuten cómo estos factores pueden conducir a un comportamiento irracional, ineficiencias del mercado y la formación de burbujas. Comprender y gestionar estos sesgos de comportamiento es esencial para una gestión de cartera exitosa. El orador sugiere emplear estrategias como procesos de inversión disciplinados, pensamiento a largo plazo y mantener una cartera diversificada para contrarrestar los sesgos de comportamiento.

  • Asignación dinámica de activos : el concepto de asignación dinámica de activos se presenta como una estrategia que ajusta las asignaciones de cartera en función de las condiciones cambiantes del mercado y las perspectivas económicas. El orador explica que la asignación dinámica de activos tiene como objetivo aprovechar las oportunidades del mercado y mitigar los riesgos. Discuten la importancia de monitorear los indicadores del mercado, los datos económicos y los factores geopolíticos para tomar decisiones informadas con respecto a la asignación de activos. El video enfatiza la necesidad de un enfoque flexible para la gestión de carteras que se adapte a la evolución de la dinámica del mercado.

  • Inversión a largo plazo y paciencia : el video enfatiza los beneficios de la inversión a largo plazo y la importancia de la paciencia para lograr los objetivos de inversión. El orador analiza el poder de los rendimientos compuestos a lo largo del tiempo y las ventajas de permanecer invertido a través de las fluctuaciones del mercado. Hacen hincapié en los peligros potenciales del pensamiento a corto plazo y la toma de decisiones reactiva. El video alienta a los inversores a adoptar una perspectiva a largo plazo, mantener una cartera bien diversificada y resistir la tentación de tomar decisiones de inversión impulsivas basadas en la volatilidad del mercado a corto plazo.

  • Aprendizaje y adaptación continuos : el campo de la gestión de carteras está en constante evolución, y el video subraya la importancia del aprendizaje y la adaptación continuos. El orador alienta a los espectadores a mantenerse actualizados con las últimas investigaciones, tendencias del mercado y avances tecnológicos en la industria de las inversiones. Destacan el valor del desarrollo profesional, la asistencia a seminarios y la creación de redes con compañeros para mejorar el conocimiento y las habilidades en la gestión de carteras. El video concluye enfatizando que la gestión exitosa de la cartera requiere un compromiso con la educación continua y la adaptación a la dinámica cambiante del mercado.

En resumen, el video ofrece una exploración exhaustiva de varios aspectos de la gestión de carteras. Abarca la construcción intuitiva de carteras, la relación entre riesgo y rendimiento, el concepto de paridad de riesgo, la frontera eficiente, el papel del apalancamiento y la importancia de la gestión de riesgos. También profundiza en los factores de comportamiento, la asignación dinámica de activos, la inversión a largo plazo y la necesidad de aprendizaje y adaptación continuos. Al comprender estos principios e implementar estrategias sólidas de gestión de cartera, los inversores pueden esforzarse por alcanzar sus objetivos financieros mientras gestionan el riesgo de manera eficaz.

  • 00:00:00 En esta sección, el instructor analiza la aplicación de la teoría moderna de la cartera y comparte experiencias personales sobre su uso en diferentes áreas, centrándose en la perspectiva de compra. El instructor comienza la clase haciendo que los estudiantes construyan intuitivamente un portafolio utilizando una página en blanco, explicando el significado de un portafolio y dando ejemplos de cómo abordarlo. El objetivo del ejercicio es mostrar a los estudiantes cómo pueden desglosar el porcentaje de sus inversiones, ya sea una cantidad pequeña o una cartera grande, y pensar en cómo usar el dinero el primer día. Luego, el instructor reunirá las ideas y las pondrá en la pizarra, posiblemente haciendo preguntas a los estudiantes sobre sus elecciones.

  • 00:05:00 En esta sección, el instructor habla sobre cómo la teoría se conecta con la práctica, explicando que la observación es el primer paso para aprender algo útil. Una vez que se completa la recopilación de datos y el reconocimiento de patrones, se pueden construir teorías y modelos para explicar el fenómeno. A diferencia de la física, los patrones repetibles no siempre son obvios en la economía. Después de desarrollar una teoría, las observaciones deben confirmarse o verificarse en casos especiales para comprender si el modelo funciona o no. Luego, el instructor le pide a la clase que devuelva sus construcciones de carpetas y dice que no habrá más diapositivas para asegurarse de que la clase siga su ritmo.

  • 00:10:00 En esta sección del video, el orador presenta una lista de varios activos en los que las personas tienen una gran convicción, incluidas acciones de pequeña capitalización, bonos, bienes raíces, materias primas, estrategias cuantitativas, estrategias de selección, modelos de valor profundo y más. Luego hacen la pregunta de cómo agrupar estos activos o exposiciones y explican que antes de responder a esa pregunta, es esencial comprender los objetivos de la gestión de carteras. Presentan un gráfico que traza el gasto en función de la edad, destacando el hecho de que el patrón de gasto de cada persona es diferente y que conocer su situación es fundamental para comprender los objetivos de gestión de cartera.

  • 00:15:00 En esta sección, el orador explica la curva de gastos e ingresos, y cómo no siempre coinciden. Para compensar la diferencia, uno debe tener una inversión que genere flujos de efectivo para equilibrar las ganancias y los gastos. Diferentes situaciones requieren una planificación financiera diferente, como jubilarse a cierta edad, pagar préstamos estudiantiles en un año o administrar un fondo de pensiones o dotación universitaria. El orador también analiza los desafíos de asignar capital a los comerciantes con diferentes estrategias y parámetros, y cómo el riesgo no está bien definido, pero generalmente se mide por la varianza o la desviación estándar.

  • 00:20:00 En esta sección, el orador analiza la relación entre el rendimiento y la desviación estándar, con el entendimiento de que la desviación estándar no puede ser negativa mientras que el rendimiento puede ser inferior a cero. Revisan la teoría del portafolio moderno de Harry Markowitz y proporcionan casos especiales como ejemplos para ayudar a comprender mejor los conceptos. El orador también brinda ejemplos de dónde ciertas inversiones, como efectivo, lotería, lanzamiento de monedas, bonos del gobierno, financiamiento de capital de riesgo y compra de acciones, caerían en el gráfico de rendimiento frente a desviación estándar.

  • 00:25:00 En esta sección, el orador analiza diferentes opciones de inversión y su lugar correspondiente en un mapa que muestra mayor y menor volatilidad y rendimientos. El orador explica cómo elegir inversiones en función de la frontera eficiente, que es una posible combinación de inversiones que maximiza los rendimientos y minimiza la desviación estándar. El ponente reduce esto a un caso especial de dos activos y explica cómo calcular la desviación estándar y la varianza de esa cartera. En general, esta sección proporciona una descripción general de cómo utilizar la teoría de la cartera para elegir inversiones.

  • 00:30:00 En esta sección, el ponente repasa varios escenarios en la gestión de carteras. En primer lugar, cuando sigma 1 es igual a 0 y sigma 2 no es igual a 0, y no hay volatilidad en la cartera, por lo tanto no hay correlación. En segundo lugar, cuando sigma 1 no es igual a 0, pero sigma y es igual a sigma 2 y no están correlacionados. En este caso, la diversificación puede ayudar a reducir la desviación estándar de la cartera. Finalmente, cuando los activos están perfectamente correlacionados, terminan en un punto, y cuando están negativamente correlacionados, la cartera está en su punto más bajo. El ponente destaca la importancia de la diversificación para reducir la desviación estándar de una cartera.

  • 00:35:00 En esta sección del video, el locutor habla sobre diferentes casos en la gestión de carteras. Explica que cuando se agrega efectivo a la cartera, se convierte en un activo sin riesgo y se puede combinar con activos que no son efectivo para crear una frontera más eficiente y mayores rendimientos. También señala que cuando los pesos de los activos están en ambos extremos, los rendimientos son los mismos, pero cuando los pesos están equilibrados, la varianza puede reducirse a cero. Finalmente, el disertante discute la pendiente de la línea y su relación con la línea del mercado de capitales y la frontera eficiente.

  • 00:40:00 En esta sección, el ponente analiza el concepto de frontera eficiente para la gestión de carteras, centrándose en ejemplos de dos y tres activos. Explica que para dos activos con una correlación negativa de uno, la varianza se puede minimizar a cero con una función cuadrática. Para tres activos con volatilidades iguales y correlación cero, la varianza de la frontera eficiente se puede minimizar a 1 sobre la raíz cuadrada de tres veces sigma 1. El orador enfatiza que el ejemplo de dos activos es significativo en la práctica para comparar combinaciones, como el popular punto de referencia 60-40 de acciones y bonos, y conduce a la discusión de la beta y la relación de Sharpe.

  • 00:45:00 En esta sección, se analizan el concepto del índice de Sharpe, también conocido como rendimiento ponderado por riesgo o ajustado por riesgo, y la fórmula de Kelly. Se explica que, si bien la asignación de activos es fundamental en la gestión de carteras, no basta con utilizar simplemente la frontera eficiente para determinar las ponderaciones de los activos y las estrategias a elegir. El ejemplo de la cartera 60-40 se da para mostrar cómo la asignación de activos puede ser efectiva pero también volátil, como lo demostró la burbuja tecnológica de 2000 y la crisis financiera de 2008.

  • 00:50:00 En esta sección, se introduce el concepto de paridad de riesgo como una alternativa a la asignación tradicional de activos 60-40 basada en el valor de mercado. La paridad de riesgo implica la ponderación equitativa del riesgo entre dos activos, a diferencia de la exposición al mercado, para lograr una desviación estándar y un riesgo más bajos. También se discute la idea de la diversificación como una fuente de "almuerzo gratis", con un ejemplo simple para demostrar cómo una ponderación igual de dos activos puede conducir a un mejor resultado. El concepto de reequilibrio se introduce como una forma de mantener la ponderación 50-50 de los activos en el enfoque de paridad de riesgo.

  • 00:55:00 En esta sección, el instructor analiza el concepto de los beneficios de la diversificación y cómo se puede lograr mediante la combinación de activos en una cartera para reducir la volatilidad. Habla sobre el mercado de bonos 60/40 y la paridad de riesgo, que tiene como objetivo lograr una ponderación de riesgo igual en una cartera. El concepto de apalancamiento se introduce cuando se analiza cómo ir más allá de la asignación de igual peso y crear más riesgo. El instructor propone aprovechar la asignación de bonos a acciones 25/75 para lograr mayores rendimientos esperados.

  • 01:00:00 En esta sección, el orador analiza la relación entre el apalancamiento, la desviación estándar y el índice de Sharpe en una cartera de paridad de riesgo. Explican que al maximizar el índice de Sharpe, se puede lograr una cartera con paridad de riesgo y que cambiar el apalancamiento no afecta la pendiente de la línea en la curva. También abordan la relación entre la beta y la desviación estándar de la cartera, aumentando o disminuyendo la beta dependiendo de la volatilidad del mercado. Finalmente, el ponente plantea la pregunta de por qué alguien necesita un administrador de fondos de cobertura cuando se puede programar un robot para administrar una cartera, pero deja la respuesta a esta pregunta para más adelante.

  • 01:05:00 En esta sección, el video demuestra cómo la sincronización de eventos puede crear consecuencias no deseadas. El ejemplo de los soldados que marchan sobre un puente ilustra cómo la fuerza de las personas que se mueven sincronizadas puede crear un desequilibrio que hace que las cosas colapsen. El mismo fenómeno se aplica a las carteras cuando todos implementan la misma estrategia óptima, creando un sistema que está en peligro de colapsar. El video muestra otro ejemplo usando metrónomos que se sincronizan sin tener cerebro. Este fenómeno se explica en un libro, y la demostración crea un impacto significativo.

  • 01:10:00 En esta sección, el orador analiza el concepto de maximizar los resultados teniendo en cuenta que todos los individuos en el mercado están interconectados. Hacen hincapié en que encontrar una mejor manera estacionaria de optimizar su cartera puede llevar a que todos descubran lo mismo y, en última instancia, generen pérdidas. El disertante también menciona que el campo de las finanzas, particularmente las finanzas cuantitativas, no es predecible y no es un proceso mecánico como resolver problemas de física. La idea de observar, recopilar datos, construir modelos, verificar y volver a observar es crucial para abordar los problemas. El orador explica que la teoría de juegos juega un papel importante en la situación del mercado, pero es más compleja que un conjunto de reglas bien definidas. Finalmente, se analiza el concepto de carteras con paridad de riesgo, y se señala que el éxito de la cartera puede depender de qué tan bien pueda determinar con precisión qué activo tiene baja volatilidad.

  • 01:15:00 En esta sección, el orador analiza un enfoque de paridad de riesgo para la gestión de carteras, donde los bonos reciben una sobreponderación debido a su menor volatilidad. Sin embargo, la cartera aún puede tener un desempeño deficiente si los bonos experimentan una venta masiva, como se vio después de que Bernanke anunciara la reducción gradual de la expansión cuantitativa. Esto plantea la cuestión de si el enfoque de paridad de riesgos es eficaz o no. El orador señala que los datos históricos se utilizan para pronosticar la volatilidad, el rendimiento y la correlación, pero el futuro siempre es incierto. Además, los inversores de carrera tienden a comparar y seguir a la manada, lo que dificulta descubrir nuevas clases de activos o inventar nuevas estrategias. Finalmente, si bien las computadoras están superando a los humanos de muchas maneras, no está claro si alguna vez podrán reemplazar por completo a los administradores de inversiones humanos. El ponente también señala que la gestión tiene un papel clave en la gestión de recursos humanos y talento, no solo centrándose en las inversiones.

  • 01:20:00 En esta sección, el orador habla sobre el riesgo y cómo no se mide mejor solo por la volatilidad o la desviación estándar. Explica que, si bien el riesgo puede verse a través de muchos lentes, solo centrarse en el rendimiento esperado es la única respuesta a la teoría de la gestión de carteras. Sin embargo, el ponente no está de acuerdo, afirmando que es importante diferenciar entre dos gestores con la misma rentabilidad esperada y que ahí es donde radica el debate. La sección finaliza con una discusión sobre las limitaciones de la estimación de rendimientos y volatilidades.

  • 01:25:00 En esta sección, los oradores analizan la dificultad de pronosticar rendimientos, volatilidad y correlación en la gestión de carteras. Sugieren que la cartera de paridad de riesgo se enfoca en igualar el riesgo en lugar de los rendimientos y puede ser una mejor estrategia. Además, mencionan el criterio de Kelly, que trata los temas de las inversiones de varios períodos y las apuestas óptimas con los fondos propios. Recomiendan consultar el libro "Fórmula de la fortuna" para obtener más información sobre la historia y el debate en torno a la optimización de la cartera.
 

17. Procesos estocásticos II



17. Procesos estocásticos II

En esta sección de la serie de videos, se presenta el concepto de movimiento browniano como una solución a la dificultad de manejar la densidad de probabilidad de un camino en un proceso estocástico, particularmente en el caso de una variable continua. El movimiento browniano es una distribución de probabilidad sobre el conjunto de funciones continuas de reales positivos a reales. Tiene propiedades que lo convierten en un modelo razonable para varios fenómenos, como observar el movimiento del polen en el agua o predecir el comportamiento de los precios de las acciones.

Además, el video introduce el concepto de cálculo de Ito, que es una extensión del cálculo clásico a la configuración de procesos estocásticos. El cálculo tradicional no funciona con el movimiento browniano, y el cálculo de Ito proporciona una solución para modelar la diferencia de percentiles en los precios de las acciones. El lema de Ito, derivado de la expansión de Taylor, es una herramienta fundamental en el cálculo estocástico que permite calcular la diferencia de una función en un pequeño incremento de tiempo utilizando el movimiento browniano. Enriquece la teoría del cálculo y permite el análisis de procesos que involucran el movimiento browniano.

El video también analiza las propiedades del movimiento browniano, como el hecho de que no es diferenciable en ninguna parte y cruza el eje t con una frecuencia infinita. A pesar de estas características, el movimiento browniano tiene implicaciones en la vida real y puede usarse como modelo físico para cantidades como los precios de las acciones. El límite de un paseo aleatorio simple es un movimiento browniano, y esta observación ayuda a comprender su comportamiento.

Además, el video explora la distribución de una suma de variables aleatorias y su expectativa en el contexto del movimiento browniano. Discute la convergencia de la suma de variables normales y la aplica a los movimientos brownianos.

En resumen, esta sección de la serie de videos presenta el movimiento browniano como una solución para manejar la densidad de probabilidad de una trayectoria en un proceso estocástico. Explica las propiedades del movimiento browniano, su aplicación en el modelado de precios de acciones y derivados financieros, y la necesidad de que el cálculo de Ito funcione con él. Comprender estos conceptos es fundamental para analizar los procesos estocásticos de tiempo continuo y sus aplicaciones en diversos campos.

  • 00:00:00 En esta sección, el profesor introduce el tema de los procesos estocásticos continuos y recuerda a los estudiantes que revisen conceptos como las martingalas y las cadenas de Markov, que se utilizarán en las próximas lecciones. También explica que, a diferencia de los procesos de tiempo discreto, la variable de tiempo subyacente es continua en los procesos de tiempo continuo. Esto lleva a la dificultad de describir la distribución de probabilidad sin usar métodos indirectos, ya que requeriría un número infinito de intervalos para describir el proceso de tiempo continuo.

  • 00:05:00 En esta sección del video, el orador discute la dificultad de manejar la densidad de probabilidad de un camino en un proceso estocástico, particularmente en el caso de una variable continua. Introducen el concepto de movimiento browniano como solución a este problema, que es una distribución de probabilidad sobre el conjunto de funciones continuas de reales positivos a reales. Esta distribución asegura que el proceso siempre comienza en 0, tiene incrementos estacionarios con una distribución normal e incrementos independientes entre intervalos que no se superponen. Aunque esta distribución es muy complicada, es necesario describir la probabilidad de que ocurra el camino cuando se trata de una variable de tiempo continuo.

  • 00:10:00 En esta sección, el profesor analiza la distribución de probabilidad de un movimiento browniano y cómo satisface ciertas condiciones que lo hacen muy difícil de probar. El espacio de todos los caminos posibles lo convierte en un espacio de probabilidad complicado. Luego, el profesor explica cómo el movimiento browniano es el límite de las caminatas aleatorias simples y analiza sus otros nombres, como el proceso de Wiener. Concluye afirmando que las próximas conferencias revelarán la importancia de estudiar los procesos estocásticos de tiempo continuo.

  • 00:15:00 En esta sección, se analiza el concepto de tomar el límite en relación con el movimiento browniano y cómo se puede usar para modelar los precios de las acciones. Tomando un paseo aleatorio simple, escalándolo del tiempo 0 al tiempo 1, y extendiendo linealmente los valores intermedios, la distribución resultante es un movimiento browniano. Este proceso no es nuevo; es el límite de estos objetos que ya conocemos. Esta observación tiene implicaciones cuando se usa el movimiento browniano como modelo físico para alguna cantidad, como los precios de las acciones. El movimiento browniano fue descubierto por el botánico Brown en la década de 1800 al observar una partícula de polen en el agua, lo que llevó a darse cuenta de que existe un movimiento continuo, conocido hoy como movimiento browniano.

  • 00:20:00 En esta sección, el orador analiza el concepto de movimiento browniano y por qué es un modelo razonable para ciertos fenómenos, como observar el movimiento del polen en el agua o predecir el comportamiento de los precios de las acciones. Brown descubrió que el movimiento del polen en el agua es un movimiento browniano hacia la izquierda y hacia la derecha, pero Einstein fue el primero en explicarlo con rigor y en proporcionar ideas. El orador explica que las diminutas moléculas de agua se comportan infinitesimalmente y se mueven alocadamente en el agua. Cuando estos chocan con el polen, cambian un poco su dirección. De manera similar, si observa el precio de una acción en pequeñas escalas, verá que el precio sigue fluctuando, empujándolo hacia arriba o hacia abajo. En ambos casos, el límite de una caminata aleatoria simple es un movimiento browniano y, por lo tanto, lo convierte en un modelo razonable para usar.

  • 00:25:00 En esta sección, el orador explica algunas propiedades de la curva que se desvía del movimiento browniano, incluido el hecho de que cruza el eje t con una frecuencia infinita, no se desvía demasiado de la curva y=sqrt(t) , y no es diferenciable en ninguna parte. Aunque esto puede parecer sorprendente e incluso problemático, tiene implicaciones en la vida real y se puede usar una versión modificada del cálculo, llamada cálculo de Ito, para analizarlo.

  • 00:30:00 En esta sección, se introduce el concepto de cálculo de Ito como una extensión del cálculo clásico al entorno de los procesos estocásticos. Sin embargo, solo se cubrirán las propiedades básicas y los cálculos debido a limitaciones de tiempo. Antes de profundizar en el cálculo de Ito, se analizan las propiedades del movimiento browniano, en particular, como modelo para los precios de las acciones. Se calcula la distribución del valor mínimo y el valor máximo para los precios de las acciones utilizando el movimiento browniano como modelo y se muestra que para todo t, la probabilidad de tener M(t) mayor que a y a positivo es igual a 2 veces la probabilidad de tener el movimiento browniano mayor que a. La prueba implica el uso de la detención del tiempo para registrar la primera vez que el movimiento browniano llega a la línea a.

  • 00:35:00 En esta sección, el disertante analiza la probabilidad de que un movimiento browniano llegue a cierta línea (a) antes del tiempo t y lo que sucede después. Si el movimiento llega a la línea antes del tiempo t, la probabilidad de que termine por encima o por debajo de a es la misma porque la trayectoria puede reflejarse. Luego, el hablante continúa explicando cómo esta probabilidad se relaciona con que el máximo en el tiempo t sea mayor que a. Reorganizando las probabilidades dadas, el hablante muestra que la probabilidad de que un máximo en el tiempo t sea mayor que a es igual al doble de la probabilidad de que el movimiento browniano sea mayor que a.

  • 00:40:00 En esta sección, el disertante analiza el cálculo de la probabilidad de que el máximo de un proceso estocástico sea mayor que un valor dado en un momento determinado. Solo hay dos posibilidades después de tau_a: aumenta o disminuye, y ambos eventos tienen la misma probabilidad. El orador también demuestra que el movimiento browniano no es diferenciable en ningún momento dado con probabilidad igual a 1 y usa el teorema del valor medio para explicar que la ganancia máxima en el intervalo de tiempo de t a t más épsilon es a veces épsilon.

  • 00:45:00 En esta sección, el disertante analiza las propiedades del movimiento browniano y la variación cuadrática, que serán importantes en el cálculo de Ito. El ponente explica que si un movimiento browniano es diferenciable, siempre debería haber estado dentro de un cono hasta cierto punto, pero esto no puede suceder, ya que el valor máximo en un cierto intervalo de tiempo siempre es mayor que un cierto valor. Luego, el orador introduce el concepto de variación cuadrática y explica su importancia en el cálculo, donde una función se divide en n partes dentro del intervalo de tiempo.

  • 00:50:00 En esta sección, el disertante analiza la variación cuadrática y sus implicaciones para el movimiento browniano. La variación cuadrática implica tomar la diferencia entre puntos consecutivos en una función y elevarla al cuadrado, luego sumarla cuando n tiende a infinito. Para el movimiento browniano, el límite de esta suma llega a T, pero para funciones continuamente diferenciables, la variación cuadrática es 0. La no diferenciabilidad del movimiento browniano tiene implicaciones importantes, como poder modelar los precios de las acciones y los procesos de difusión.

  • 00:55:00 En esta sección, el profesor analiza la distribución de una suma de variables aleatorias y su expectativa mientras explora el movimiento browniano. Explica que la suma de variables normales con una media de T sobre n converge a T sobre n usando la ley fuerte de los grandes números. Luego menciona que esto se aplica a todos los movimientos brownianos con probabilidad uno.

  • 01:00:00 En esta sección, el ponente habla sobre el cálculo de Ito y su motivación. Él analiza cómo el movimiento browniano no es un mal modelo para los precios de las acciones, pero no es ideal porque en lugar de las diferencias, se requiere que la diferencia de percentiles se distribuya normalmente. Esto significa que la ecuación diferencial para modelar la diferencia de percentiles de los precios de las acciones sigue el movimiento browniano. Sin embargo, el cálculo clásico no funciona en este caso porque el movimiento browniano no es diferenciable. Esto requiere algo más, y ahí es donde entra en juego el cálculo de Ito. El orador también explica cómo el cálculo de Ito puede ser útil para estimar diferencias infinitesimales y puede ser útil para valorar opciones.

  • 01:05:00 En esta sección, el orador analiza el concepto de derivados financieros, que es una función aplicada a un activo financiero subyacente. Explica que comprender la diferencia de valor con respecto a la diferencia en el activo subyacente es crucial. Sin embargo, el orador reconoce que es difícil diferenciar el movimiento browniano y, en cambio, se enfoca en calcular la diferencia minúscula de dBt y la usa para describir el cambio de la función en términos de la diferenciación de f. Luego, el orador explica que la diferenciación no es válida porque el factor dB al cuadrado es igual a dt, lo que explica con más detalle.

  • 01:10:00 En esta sección, se introduce el concepto del lema de Ito como una herramienta fundamental en el cálculo estocástico. El lema de Ito se deriva de la expansión de Taylor y permite el cálculo de la diferencia de una función en un pequeño aumento de tiempo utilizando el movimiento browniano. El lema se considera no trivial y muy citado en trabajos de investigación, ya que permite el cálculo con movimiento browniano y enriquece enormemente la teoría del cálculo. Esta sección enfatiza la importancia del lema de Ito en el cálculo estocástico.

  • 01:15:00 En esta sección, el orador explica que dB_t al cuadrado es igual a dt, lo cual se debe a que B_t es como una variable aleatoria normal con una media de 0 y una varianza de t. El cálculo que utiliza el movimiento browniano se vuelve más complejo debido a este cálculo. El locutor anima a los espectadores a pensar en el concepto y menciona que volverá a revisarlo.
 

18. Cálculo de Itō



18. Cálculo de Itō

En este completo video sobre el cálculo de Ito, se cubre una amplia gama de temas relacionados con los procesos estocásticos y el cálculo. El profesor profundiza en las complejidades del lema de Ito, una versión más sofisticada del original, y brinda una explicación detallada de la variación cuadrática del movimiento browniano. Se explora el concepto de deriva en un proceso estocástico, junto con demostraciones prácticas de cómo se puede aplicar el lema de Ito para evaluar dichos procesos. El video también aborda la integración y la descripción tipo suma de Riemann de la integración, los procesos adaptados y las martingalas. Se enfatiza la importancia de practicar ejercicios básicos de computación para familiarizarse con el tema. Además, el video concluye dando una vista previa del próximo tema, el teorema de Girsanov.

En la siguiente sección del video, el profesor continúa la discusión sobre el cálculo de Ito al revisar y presentar el lema de Ito en una forma un poco más general. Mediante el uso de la expansión de Taylor, el profesor analiza los cambios en una función, f, cuando varían su primera y segunda variable. El profesor aprovecha el movimiento browniano para evaluar f(t, B_t). Al incorporar la variación cuadrática del movimiento browniano y las dos variables, t y x, el video brinda una explicación de por qué el cálculo de Ito difiere del cálculo clásico al incorporar un término adicional. Continuando, el video se enfoca en el término de segundo orden en la expansión de Taylor, expresado en términos de derivadas parciales. Se examinan los términos cruciales, a saber, del f sobre del t dt, del f sobre del x dx y los términos de segundo orden. Al reorganizar estos términos, se deriva una forma más sofisticada del lema de Ito, que incorpora un término adicional. El video demuestra que los términos que involucran dB_t al cuadrado y dt por dB_t son insignificantes en comparación con el término que involucra la segunda derivada de f con respecto a x, ya que sobrevive debido a su equivalencia con dt. Esto conduce a una comprensión refinada del cálculo de Ito.

El video continúa introduciendo el concepto de un proceso estocástico con un término de deriva resultante de la adición de un término a un movimiento browniano. Este tipo de proceso se convierte en el principal objeto de estudio, donde la diferencia puede expresarse en términos de un término de deriva y un término de movimiento browniano. Se explica la forma general del lema de Ito, que se desvía de la forma original debido a la presencia de variación cuadrática. Además, el video emplea el lema de Ito para evaluar procesos estocásticos. La variación cuadrática permite la separación del segundo término derivado, lo que permite la derivación de términos complejos. Se presenta un ejemplo que involucra la función f(x) = x^2, demostrando cómo calcular d de f en B_t. Se determina que la primera derivada parcial de f con respecto a t es 0, mientras que la derivada parcial con respecto a x es 2x, siendo la segunda derivada 2 en t, x.

El video procede a explicar el cálculo de d de f en t coma B de t. La fórmula incluye términos como f parcial sobre t dt parcial, f parcial sobre x dB_t parcial y 1/2 f cuadrada parcial sobre x cuadrada parcial de dB_t cuadrada, que es igual a dt. Se proporcionan ejemplos para ayudar a comprender cómo utilizar estas fórmulas y cómo sustituir las variables. También se explica la distinción entre sigma y un primo sigma variable en la fórmula y cuándo aplicarlos. El movimiento browniano se usa como base para esta fórmula, ya que representa la forma más simple.

En la sección siguiente, el profesor aborda el modelo propuesto para el precio de las acciones utilizando el movimiento browniano, afirmando que S_t no es igual a e elevado a sigma por B de t. Aunque esta expresión arroja un valor esperado de 0, introduce una deriva. Para resolver esto, el término 1/2 de sigma cuadrado por dt se resta de la expresión, lo que da como resultado el nuevo modelo S de t es igual a e elevado a menos 1 sobre 2 sigma cuadrado t más sigma por B_t. Esto representa un movimiento browniano geométrico sin deriva. El profesor explica además que si tenemos una ruta de muestra B_t, podemos obtener una ruta de muestra correspondiente para S de t tomando el valor exponencial de B_t en cada momento.

A continuación, el video cambia su enfoque a la definición de integración. La integración se describe como lo inverso de la diferenciación, con una definición algo "estúpida". Surge la pregunta de si la integración siempre existe dadas f y g. Luego, el video explora la descripción de integración del tipo de suma de Riemann, que consiste en dividir el intervalo en partes muy finas y sumar las áreas de las casillas correspondientes. El límite de las sumas riemannianas se explica a medida que la función tiende a infinito cuando n tiende a infinito, proporcionando una explicación más detallada.

Se aborda una pregunta intrigante sobre la relación entre la integral de Ito y la descripción del tipo de suma de Riemann. El video explica que la integral de Ito carece de la propiedad de la suma de Riemann, donde la elección del punto dentro del intervalo no importa. Además, el video menciona una versión alternativa del cálculo de Ito que considera el punto más a la derecha de cada intervalo en lugar del punto más a la izquierda. Esta versión alternativa, si bien es equivalente al cálculo de Ito, incorpora signos menos en lugar de signos más en el término de segundo orden. En última instancia, el video enfatiza que en el mundo real, las decisiones con respecto a los intervalos de tiempo deben tomarse en función del punto más a la izquierda, ya que no se puede predecir el futuro.

El ponente proporciona una explicación intuitiva y una definición de procesos adaptados en el cálculo de Ito. Los procesos adaptados se caracterizan por tomar decisiones basadas únicamente en información pasada hasta el momento actual, hecho incrustado en la propia teoría. El video ilustra este concepto utilizando ejemplos como una estrategia de acciones que se basa únicamente en los precios de las acciones en el pasado. Se destaca la relevancia de los procesos adaptados en el marco del cálculo de Ito, particularmente en situaciones en las que las decisiones solo se pueden tomar en el punto de tiempo más a la izquierda y los eventos futuros permanecen desconocidos. El orador enfatiza la importancia de comprender los procesos adaptados y brinda varios ejemplos ilustrativos, incluida la estrategia delta t mínimo.

Las propiedades de la integral de Ito en el cálculo de Ito se analizan en la sección siguiente. En primer lugar, se destaca que la integral de Ito de un proceso adaptado sigue una distribución normal en todo momento. En segundo lugar, se introduce el concepto de isometría de Ito, que permite el cálculo de la varianza. La isometría de Ito establece que el valor esperado del cuadrado de la integral de Ito de un proceso es igual a la integral del cuadrado del proceso a lo largo del tiempo. Para ayudar a la comprensión, se emplea una ayuda visual para dilucidar la noción de isometría de Ito.

Continuando con la discusión, el video profundiza en las propiedades de las integrales de Ito. Se establece que la varianza de la integral de Ito de un proceso adaptado corresponde a la variación cuadrática del movimiento browniano, y esto se puede calcular de manera sencilla. Se introduce el concepto de martingala en procesos estocásticos, aclarando cómo la presencia o ausencia de un término de deriva en una ecuación diferencial estocástica determina si el proceso es una martingala. El ponente también aborda las aplicaciones de las martingalas en la teoría de precios, subrayando la importancia de comprender estos conceptos en el marco del cálculo de Ito. Se anima a los espectadores a participar en ejercicios de cálculo básicos para mejorar su familiaridad con el tema. Finalmente, el disertante menciona que el siguiente tema a tratar es el teorema de Girsanov.

En el apartado siguiente, el vídeo profundiza en el teorema de Girsanov, que consiste en transformar un proceso estocástico con deriva en un proceso sin deriva, convirtiéndolo así en una martingala. El teorema de Girsanov tiene una importancia significativa en la teoría de precios y encuentra aplicaciones en varios problemas de juego dentro de procesos estocásticos discretos. El orador invitado presenta el concepto de distribución de probabilidad sobre caminos y procesos gaussianos, preparando el escenario para comprender el teorema. Finalmente, se proporciona una fórmula simple para representar la derivada de Radon-Nikodym, que juega un papel crucial en el teorema de Girsanov.

Finalmente, el video concluye destacando las implicaciones más amplias del cálculo de Itō para los procesos estocásticos. Enfatiza que la distribución de probabilidad del valor de una cartera a lo largo del tiempo se puede medir de acuerdo con una distribución de probabilidad que depende del precio de una acción modelado utilizando el movimiento browniano con deriva. A través de las herramientas y conceptos del cálculo de Itō, este problema puede transformarse en un problema que involucre movimiento browniano sin deriva al calcular la expectativa en un espacio de probabilidad diferente. Esta transformación permite la conversión de un proceso no martingale en un proceso martingale, que tiene interpretaciones significativas en escenarios del mundo real.

Para comprender completamente las complejidades del cálculo de Itō, el video alienta a los espectadores a practicar ejercicios de cálculo básicos y familiarizarse con los conceptos subyacentes. Al hacerlo, las personas pueden desarrollar una comprensión más profunda de los procesos estocásticos, la integración estocástica y las aplicaciones del cálculo de Itō en varios campos.

En conclusión, este completo video sobre el cálculo de Itō cubre una amplia gama de temas. Comienza con una exploración del lema de Ito, la variación cuadrática del movimiento browniano y el concepto de deriva en los procesos estocásticos. Luego profundiza en la evaluación de procesos estocásticos utilizando el lema de Ito y discute la integración y la descripción de integración tipo suma riemanniana. El video también presenta procesos adaptados, martingalas y las propiedades de las integrales de Ito. Finalmente, destaca el teorema de Girsanov y enfatiza las implicaciones más amplias del cálculo de Itō para comprender y modelar procesos estocásticos.

  • 00:00:00 En esta sección, el profesor continúa la discusión sobre el cálculo de Ito al revisar el lema de Ito y expresarlo en una forma un poco más general. El profesor usa la expansión de Taylor para analizar cómo cambia la función f cuando cambian la primera y la segunda variable, y usa el movimiento browniano para evaluar la información sobre la función f(t, B_t). La variación cuadrática del movimiento browniano y las dos variables, t y x, se utilizan para explicar por qué el cálculo de Ito tiene un término adicional en comparación con el cálculo clásico.

  • 00:05:00 En esta sección, aprendemos sobre el término de segundo orden en la expansión de Taylor escribiéndolo en términos de derivadas parciales. Luego nos enfocamos en los términos importantes, que son del f sobre del t dt más del f sobre del x dx más los términos de segundo orden. Al reorganizar los términos, obtenemos una forma más sofisticada del lema de Ito que incluye un término adicional. Luego vemos que los términos que involucran dB_t cuadrado y dt por dB_t son insignificantes en comparación con el término que involucra f parcial sobre la segunda derivada parcial x, que sobrevive porque es igual a dt. En última instancia, esto conduce a una comprensión más refinada del cálculo de Ito.

  • 00:10:00 En esta sección, el profesor introduce el concepto de un proceso estocástico con un término de deriva que resulta de agregar un término a un movimiento browniano. Este tipo de proceso será el principal objeto de estudio, donde la diferencia se puede escribir en términos de un término de deriva y un término de movimiento browniano. Luego, la sección continúa explicando la forma general del lema de Ito, que es una versión más complicada de la forma original que se desvía debido a la variación cuadrática.

  • 00:15:00 En esta sección, el lema de Ito se usa para evaluar procesos estocásticos. La variación cuadrática separa el término de la segunda derivada, lo que permite derivar términos complicados. Se da y se resuelve un ejemplo que involucra la función f(x) = x^2, que muestra cómo calcular d de f en B_t. La primera derivada parcial de f con respecto a t es igual a 0, y la derivada parcial con respecto a x es igual a 2x, con la segunda derivada igual a 2 en t, x.

  • 00:20:00 En esta sección, el orador explica cómo calcular d de f en t coma B de t. La fórmula es f parcial sobre t parcial dt más f parcial sobre x dB_t parcial más 1/2 cuadrado f parcial sobre x cuadrado parcial de dB_t cuadrado, que es igual a dt. El orador muestra ejemplos para ayudar a comprender cómo usar estas fórmulas y cómo conectar las variables. También explican la diferencia entre sigma y un primo sigma variable en la fórmula y cuándo usarlos. La fórmula se usa para el movimiento browniano ya que es la forma más simple.

  • 00:25:00 En esta sección, el profesor explica por qué S_t no es igual a e elevado a sigma por B de t, que era el modelo propuesto para el precio de las acciones usando el movimiento browniano. Si bien esta expresión nos daría el valor esperado de 0, también daría como resultado una desviación. La solución es restar el término 1/2 de sigma cuadrado por dt de la expresión, haciendo que el nuevo modelo S de t sea igual a e menos 1 sobre 2 sigma cuadrado t más sigma de B_t, un movimiento browniano geométrico sin deriva. Luego, el profesor continúa explicando que si tenemos una ruta de muestra B_t, podemos obtener una ruta de muestra correspondiente para S de t tomando el valor exponencial de B_t en cada momento.

  • 00:30:00 En esta sección, el video analiza la definición de integración. La definición se da como la inversa de la diferenciación y se describe como una definición "estúpida". Se plantea la cuestión de si la integración siempre existe o no dadas f y g. Luego, el video continúa discutiendo la descripción de integración del tipo de suma de Riemann y describe el proceso de cortar el intervalo en pedazos muy finos y sumar las áreas de las cajas. El límite de las sumas riemannianas es el límite cuando n tiende al infinito de la función, que luego se explica con más detalle.

  • 00:35:00 En esta sección, el profesor discute una cuestión interesante sobre la integral de Ito y su relación con la descripción del tipo de suma de Riemann. Explica que la integral de Ito no tiene la misma propiedad que la suma de Riemann en la que no importa qué punto se tome en el intervalo. Además, menciona que existe una versión equivalente del cálculo de Ito, pero en lugar de tomar el punto más a la izquierda de cada intervalo, toma el punto más a la derecha, lo que resulta ser equivalente al cálculo de Ito pero con menos en lugar de más en el segundo. plazo de pedido. En última instancia, explica que en el mundo real, las decisiones sobre los intervalos de tiempo deben tomarse en función del punto más a la izquierda porque no se puede predecir el futuro.

  • 00:40:00 En esta sección, el orador explica la intuición y la definición detrás de los procesos adaptados en el cálculo de Itō. Un proceso adaptado es aquel que solo puede tomar decisiones basadas en información pasada hasta el momento actual, y este hecho está oculto dentro de la propia teoría. Por ejemplo, una estrategia de acciones que toma decisiones basadas únicamente en precios de acciones anteriores es un proceso adaptado. Esto es importante porque el cálculo de Itō funciona bien en este entorno, donde las decisiones solo se pueden tomar en el punto de tiempo más a la izquierda y no se puede ver el futuro. El orador brinda varios ejemplos para ilustrar procesos adaptados, incluida una estrategia delta t mínima, y explica su relevancia para el cálculo de Itō.

  • 00:45:00 En esta sección, se discuten las propiedades de la integral de Ito en el cálculo de Ito. La primera propiedad es que la integral de Ito de un proceso adaptado tiene distribución normal en todo momento. La segunda propiedad se conoce como isometría de Ito y se puede utilizar para calcular la varianza. La isometría de Ito establece que el valor esperado del cuadrado de la integral de Ito de un proceso es igual a la integral del cuadrado del proceso a lo largo del tiempo. Se utiliza una ayuda visual para explicar el concepto de isometría de Ito.

  • 00:50:00 En esta sección, el disertante discute las propiedades de las integrales de Ito. La varianza de la integral de Ito de un proceso adaptado es igual a la variación cuadrática del movimiento browniano, que se puede calcular de forma sencilla. El disertante también explica el concepto de martingalas para procesos estocásticos y discute cuando una integral de Ito puede ser una martingala. La integral es una martingala si la función se adapta al movimiento browniano y es una función razonable.

  • 00:55:00 En esta sección del video, el orador analiza el concepto de martingalas en el cálculo de Itō, que son procesos estocásticos que no agregan ni restan valor con el tiempo, sino que agregan variación. Explican cómo la presencia o ausencia de un término de deriva en una ecuación diferencial estocástica determina si el proceso es una martingala. El orador también aborda las aplicaciones de las martingalas en la teoría de precios y analiza la importancia de comprender estos conceptos en el cálculo de Itō. Animan a los espectadores a practicar con ejercicios básicos de cálculo para familiarizarse más con el tema. Finalmente, mencionan el teorema de Girsanov como el próximo tema que tratarán.

  • 01:00:00 En esta sección, el tema de cambiar distribuciones de probabilidad a través de un cambio de medida se discute utilizando el movimiento browniano como ejemplo. La pregunta es si es posible cambiar entre dos distribuciones de probabilidad sobre trayectorias de movimiento browniano, una sin deriva y la otra con deriva, mediante un cambio de medida. Esto es equivalente a encontrar una derivada de Radon-Nikodym que haga que las dos distribuciones de probabilidad sean equivalentes. El concepto de cambiar distribuciones de probabilidad a través de un cambio de medida es importante en análisis y probabilidad y se usa para encontrar la derivada de Radon-Nikodym.

  • 01:05:00 En esta sección, aprendemos sobre distribuciones de probabilidad y cómo describen la probabilidad de subconjuntos dentro de un conjunto y cómo diferentes distribuciones de probabilidad pueden ser equivalentes o no en función de su probabilidad. También aprendemos sobre la derivada de Radon-Nikodym, que es un teorema que se aplica a todos los espacios de probabilidad y describe cómo una medida de probabilidad se puede cambiar a otra medida solo en términos de multiplicación si es equivalente. Además, la sección explora el teorema de Girsanov, que dice que dos movimientos brownianos, con y sin deriva, son equivalentes aunque puedan parecer diferentes a primera vista.

  • 01:10:00 En esta sección, se analiza el concepto del teorema de Girsanov, que consiste en convertir un proceso estocástico en un proceso estocástico sin deriva, convirtiéndolo así en una martingala. Este teorema tiene un significado significativo en la teoría de precios y se aplica a una variedad de problemas de juego en procesos estocásticos discretos. El orador invitado introduce el concepto de distribución de probabilidad sobre caminos y procesos gaussianos. Eventualmente, proporcionan una fórmula simple para representar el derivado Radon-Nikodym.

  • 01:15:00 En esta sección, el orador analiza el cálculo de Itō y sus implicaciones para los procesos estocásticos. La distribución de probabilidad del valor de una cartera a lo largo del tiempo se puede medir de acuerdo con una distribución de probabilidad que depende del precio de una acción modelado mediante el movimiento browniano con deriva. Esto se puede transformar en un problema sobre el movimiento browniano sin deriva al calcular la expectativa en un espacio de probabilidad diferente. Esto permite la transformación de un proceso no martingale en un proceso martingale, que tiene buenos significados físicos.
 

19. Black-Scholes Formula, Risk-neutral Valuation



19. Black-Scholes Formula, Risk-neutral Valuation

In this informative video, the Black-Scholes Formula and risk-neutral valuation are thoroughly discussed, providing valuable insights into their practical applications in the field of finance. The video begins by illustrating the concept of risk-neutral pricing through a relatable example of a bookie accepting bets on horse races. By setting odds based on the total bets already placed, the bookie can ensure a riskless profit, regardless of the race outcome. This example serves as a foundation for understanding derivative contracts, which are formal payouts linked to an underlying liquid instrument.

The video proceeds by introducing different types of contracts in finance, including forward contracts, call options, and put options. A forward contract is explained as an agreement between two parties to buy an asset at a predetermined price in the future. Call options act as insurance against the asset's decline, providing the option holder with the right to buy the asset at an agreed price. Conversely, put options allow investors to bet on the asset's decline, granting them the option to sell the asset at a predetermined price. The calculations for the payouts of these contracts are based on specific assumptions such as the current price of the underlying asset and its volatility.

The concept of risk neutrality is then introduced, emphasizing that the price of an option, when the payout is fixed, depends solely on the dynamics and volatility of the stock. Market players' risk preferences do not affect the option price, highlighting the significance of risk-neutral pricing. To illustrate this, a two-period market with no uncertainty is presented, and option prices are calculated using the risk-neutral valuation method, which relies on the absence of real-world probabilities. The example involves borrowing cash to buy stock and setting the forward price to achieve a zero option price.

The video delves into the concept of replicating portfolios, specifically within the context of forward contracts. By taking a short position in a forward contract and combining stock and cash, a replicating portfolio is constructed, ensuring an exact replication of the final payoff. The goal of risk-neutral pricing is to identify replicating portfolios for any given derivative, as the current price of the derivative should match the price of the replicating portfolio.

Further exploration is devoted to pricing a general payoff using the Black-Scholes formula and risk-neutral valuation. A replicating portfolio, consisting of a bond and a certain amount of stock, is introduced as a means to replicate the derivative's performance at maturity, regardless of real-world probabilities. The video introduces the concept of the risk-neutral measure or martingale measure, which exists independently of the real world and plays a fundamental role in pricing derivatives. The dynamics of the underlying stock and the importance of the standard deviation of the Brownian motion are also discussed, with the Black-Scholes formula presented as an extension of the Taylor rule.

The video then delves into solving the partial differential equation for the Black-Scholes model, which relates the current derivative price to its hedging strategy and is applicable to all tradable derivatives based on stock volatility. Replicating portfolio coefficients are determined for any time, enabling the perfect replication of a derivative's performance through the purchase of stock and cash. This hedge carries no risk, allowing traders to collect a fee on the transaction.

Furthermore, the speaker explains how the Black-Scholes equation can be transformed into a heat equation, facilitating the use of numerical methods for pricing derivatives with complex payouts or dynamics. The video highlights the significance of approaching the problem from a risk-neutral perspective to determine the derivative's price as the expected value of the payout discounted by the risk-neutral probability at maturity. The importance of the risk-neutral measure, where the stock's drift equals the interest rate, is emphasized through a binary example.

For more complicated derivative payoffs, such as American payoffs, Monte Carlo simulations or finite difference methods must be employed. The video emphasizes the necessity of these approaches when the assumption of constant volatility, as assumed in the Black-Scholes formula, does not hold true in real-world scenarios.

The video introduces the concept of Co-put parity, which establishes a relationship between the price of a call and the price of a put with the same strike price. By constructing a replicating portfolio consisting of a call, put, and stock, investors can guarantee a specific payout at the end. The speaker further demonstrates how Co-put parity can be utilized to price digital contracts, which have binary payouts based on whether the stock finishes above or below the strike price. This can be achieved by leveraging the idea of a replicating portfolio and the prices of calls.

In the subsequent section, the speaker elaborates on replicating portfolios as a means to hedge complicated derivatives. Through an example involving the purchase of a call with strike price K minus 1/2 and the sale of a call with strike price K plus 1/2, combined to create a payout, the speaker demonstrates how this payout can be enhanced by selling at K minus 1/4 and K plus 1/4, resulting in a payout with half the slope. The video highlights the utilization of small epsilon, buying and selling multiple contracts, and rescaling to a 2:1 ratio to approximate the digital price. The speaker explains how taking derivatives of the Co price by strike results in a ramp and provides insights into real-life practices employed to minimize risk.

Overall, this video provides comprehensive coverage of risk-neutral pricing, including the Black-Scholes formula, Co-put parity, and replicating portfolios. It offers valuable insights into the pricing and hedging of complicated derivatives, while acknowledging the need for more advanced techniques in certain scenarios. By understanding these concepts, individuals can gain a deeper understanding of risk management and its applications in the financial realm.

  • 00:00:00 In this section, the concept of risk-neutral pricing is explained through a simple example of a bookie accepting bets on horse races. The bookie with good knowledge of the horses sets the odds according to real-life probabilities, but if he sets the odds based on the total bets already placed, he can make a riskless profit regardless of which horse wins. The example leads to a discussion on derivative contracts, which are formal payouts connected to an underlying liquid instrument, usually traded on exchanges or over-the-counter. The simpler derivative, a forward contract, is introduced as an agreement by one party to buy an asset from another party at a predetermined price at a specific future time.

  • 00:05:00 In this section, the video discusses different types of contracts in finance, including a forward contract, a call option, and a put option. A forward contract is an obligation to buy an asset for an agreed price in the future. A call option, which is like an insurance against the asset going down, is an option to buy an asset at an agreed price today. The payout for a call option is always positive - maximum of s minus K and zero. On the other hand, a put option is a bet on the asset going down, so the payout is maximum of K minus s and zero. The video also explains how the current price of these contracts can be determined based on certain assumptions, such as the current price of the underlying asset and volatility.

  • 00:10:00 In this section of the video, it is explained how there is no uncertainty in the price of an option when the payout is fixed, and the option price only depends on the dynamics and volatility of the stock. The concept of risk neutrality is introduced, which means that the option price has nothing to do with the risk preferences of market players or counterparties. The video then demonstrates a simple example of a two-period market with no uncertainty, where the option prices are calculated using the risk-neutral valuation method and not the hand-wavy real-world probabilities. The example involves borrowing cash from the bank to buy the stock and setting the forward price such that the option price is zero.

  • 00:15:00 In this section, the concept of a forward contract is explained in terms of a replicating portfolio. The speaker discusses how by taking a short position in a forward contract and using a combination of stock and cash, a replicating portfolio can be created that guarantees the final payoff. The goal of risk-neutral pricing is to find such a replicating portfolio for any given derivative. If a replicating portfolio is created, the current price of the derivative should be the same as the price of the replicating portfolio.

  • 00:20:00 In this section, the speaker discusses the process of pricing a general payoff F using the Black-Scholes formula and risk-neutral valuation. To do so, the speaker introduces the concept of a replicating portfolio consisting of a bond and some amount of stock. They explain that the replicating portfolio is designed to ensure that no matter the real-world probability, the payoff can be replicated exactly at maturity. The speaker goes on to describe the risk-neutral measure or martingale measure, which exists independently of the real world. The value of all derivatives is just expected value of the appeal in such measures. Moreover, the speaker talks about the dynamics of stock underline and the importance of the standard deviation of going Brownian motion being on the scale of square root of T. They mention that the Black-Scholes formula is nothing more than the Taylor rule with one more term because of the standard deviation of the Brownian motion.

  • 00:25:00 In this section, the video explains the process of solving the partial differential equation for the Black-Scholes model. The equation connects the current price of a derivative to its hedging strategy and is applicable to all tradable derivatives as it depends only on the volatility of the stock. The video also describes finding replicating portfolio coefficients (a and b) for any time, allowing for the perfect replication of a derivative's performance through the purchase of stock and cash. This hedge carries no risk, and traders can collect a fee on this transaction.

  • 00:30:00 In this section, the speaker explains that the Black Scholes equation can be transformed into a well-known and understood heat equation, which can be solved through numerical methods for more complex payouts or dynamics. The final payout conditions and boundary conditions for calls and puts are also discussed, and the speaker notes that for simple dynamics and Black Scholes dynamic log-normal dynamics, the equations can be solved exactly. The speaker also highlights the importance of approaching the problem from a risk-neutral position to find the price of the derivative as the expected value of the payout discounted by the risk-neutral probability from the maturity. The risk-neutral measure is such that the drift of the stock is the interest rate, as seen in the binary example.

  • 00:35:00 In this section, the speaker discusses the calculation of the Black-Scholes formula by taking the expected value of the Colin put payout with the log-normal distribution terminal distribution. For more complicated payoffs, such as American payoffs, Monte Carlo simulations or finite differences must be implemented. The speaker also gives an example of the replicating portfolio in action using IBM stock options and explains how put-call parity can be used to price puts when volatility is not constant. The discussion acknowledges that the Black-Scholes formula assumption of constant volatility does not always hold true in the real world, and more complicated methods must be used to price certain options.

  • 00:40:00 In this section, the speaker explains the concept of Co-put parity, which is a relationship between the price of a call and the price of a put for the same strike. By creating a replicating portfolio with a call, put, and stock, an investor can guarantee a payout at the end. The speaker also uses the Co-put parity concept to price a digital contract, which has a binary payout based on whether the stock finishes above or below the strike price. This can be done by using the idea of a replicating portfolio and the prices of calls.

  • 00:45:00 In this section, the speaker explains the concept of replicating portfolios, which are a way to hedge complicated derivatives. They demonstrate this with an example of buying a call with strike K minus 1/2 and selling a call with strike K plus 1/2, and then combining them to create a payout. They show how to improve this payout by selling at K minus 1/4 and K plus 1/4 and combining them, resulting in a payout that is half as much slope. They explain how to approximate the digital price by using small epsilon, buying and selling multiple contracts while rescaling to 2:1. They show how taking derivatives of the Co price by strike results in a ramp and explain how all this is done in real life to reduce risk.
 

20. Precio de opción y dualidad de probabilidad



20. Precio de opción y dualidad de probabilidad

En esta sección, el Dr. Stephen Blythe profundiza en la relación entre los precios de las opciones y las distribuciones de probabilidad, arrojando luz sobre la fórmula para replicar cualquier producto derivado con una función de pago determinada. Él enfatiza que las opciones de compra son fundamentales y pueden usarse para replicar cualquier función continua, lo que las hace esenciales en el ámbito financiero. Blythe también explora las limitaciones del uso exclusivo de opciones de compra para determinar el proceso estocástico subyacente para el precio de una acción, lo que sugiere que también se pueden emplear bases de funciones alternativas capaces de abarcar funciones continuas.

El video toma un breve intermedio en el que el Dr. Blythe comparte una anécdota histórica intrigante relacionada con el Cambridge Mathematics Tripos. Este examen, que puso a prueba el conocimiento matemático de figuras notables como Lord Kelvin, John Maynard Keynes y Karl Pearson, desempeñó un papel importante en la configuración del campo de las matemáticas aplicadas.

Volviendo al tema principal, el Dr. Blythe introduce el concepto de precio de opción y dualidad de probabilidad, destacando la dualidad natural entre estos dos aspectos. Explica que los productos derivados complicados pueden entenderse como distribuciones de probabilidad, y al alternar entre precios de opciones, probabilidades y distribuciones, pueden analizarse de una manera más accesible.

El video continúa con la introducción de la notación para los precios de las opciones y la explicación de la función de pago de una opción de compra. Dr. Blythe construye una cartera que consta de dos llamadas y usa límites para encontrar la derivada parcial del precio de la llamada con respecto al precio de ejercicio. También introduce el concepto de diferencial de llamada, que representa el diferencial entre dos llamadas con una función de pago específica.

Luego, el Dr. Blythe profundiza en la dualidad entre los precios de las opciones y las probabilidades, centrándose en el Teorema fundamental de la fijación de precios de activos (FTAP). Explica que los precios de las opciones son valores esperados de pagos futuros descontados al presente, y el pago de una opción digital está relacionado con la probabilidad de que el precio de las acciones supere cierto nivel al vencimiento. Mediante el cálculo, demuestra que el límite del call spread tiende a la opción digital, y el precio de la opción digital es igual a la derivada parcial del precio call con respecto al precio de ejercicio. El disertante enfatiza la distinción teórica entre el precio de ejercicio siendo mayor o mayor o igual que, señalando que esta distinción no tiene significado práctico.

A continuación, el orador profundiza en la conexión entre los precios de las opciones y la probabilidad al presentar el Teorema fundamental de la valoración de activos. Este teorema establece que la relación de precios de un derivado a un bono cupón cero es una martingala con respecto al precio de las acciones bajo la distribución neutral al riesgo. El Dr. Blythe explica cómo este teorema permite pasar de la densidad de probabilidad al precio de cualquier derivado, lo que permite un análisis más profundo de la relación entre la probabilidad y el precio de las opciones.

El video pasa a discutir un método para acceder a la función de densidad a través de una cartera de opciones, específicamente usando la estrategia call butterfly. El Dr. Blythe explica que un diferencial de mariposa de llamada, construido al escalar adecuadamente la diferencia entre dos diferenciales de llamada, puede aproximar la segunda derivada necesaria para obtener la función de densidad. Si bien puede no ser factible ir infinitamente pequeño en el mundo real, el comercio de mariposas de llamada con precios de ejercicio específicos proporciona una aproximación razonable a la probabilidad de que el activo subyacente se encuentre dentro de un intervalo particular.

Sobre la base de esta idea, el Dr. Blythe explica cómo se puede utilizar la cartera de distribución de mariposas para acceder a la segunda derivada y obtener la función de densidad. Tomando los límites adecuados de la mariposa de dispersión, llega a la función de densidad f(x), que sirve como una medida de probabilidad independiente del modelo para la variable aleatoria subyacente en la madurez. Esta medida de probabilidad permite a las personas evaluar si están de acuerdo con la probabilidad implícita en el precio de la mariposa y tomar decisiones de inversión informadas. El Dr. Blythe enfatiza que estas relaciones son independientes del modelo y se mantienen independientemente del modelo específico utilizado para la valoración de opciones.

En la siguiente sección, el Dr. Stephen Blythe, profesor de finanzas cuantitativas, profundiza en la relación entre los precios de las opciones y las distribuciones de probabilidad. Explica que la distribución de probabilidad de un valor en un momento determinado está condicionada a su precio en el momento presente, y la condición de martingala es con respecto al mismo precio. Luego, el Dr. Blythe se toma un momento para compartir un dato histórico interesante sobre la licenciatura en Matemáticas de Cambridge, que desempeñó un papel fundamental en la configuración del plan de estudios para los especialistas en matemáticas aplicadas.

Más adelante, el orador profundiza en el Teorema fundamental de los precios de los activos (FTAP). Este teorema establece que la relación precio-bono cupón cero es una martingala con respecto al precio de las acciones bajo la distribución neutral al riesgo. Proporciona un marco para pasar de la densidad de probabilidad al precio de cualquier derivado. El Dr. Blythe enfatiza que la densidad también se puede derivar de los precios de las llamadas, y estas dos rutas están interconectadas a través del Teorema Fundamental, lo que permite un análisis más profundo de la relación entre la probabilidad y el precio de las opciones.

En la siguiente sección, el Dr. Blythe explica que los precios de todas las opciones de compra para varios precios de ejercicio juegan un papel crucial en la determinación del pago de cualquier función derivada dada. Las opciones de compra abarcan todos los precios de derivados y se consideran precios de derivados europeos. El orador enfatiza que una función derivada puede replicarse mediante la construcción de una cartera de llamadas, y si el pago del derivado coincide con una combinación lineal de opciones de compra al vencimiento, tendrán el mismo valor hoy. Este concepto se basa en el supuesto fundamental de las finanzas, conocido como no arbitraje, que establece que si dos cosas valdrán la misma cantidad en el futuro, deberían tener el mismo valor hoy. Sin embargo, el Dr. Blythe reconoce que este supuesto ha sido cuestionado en las finanzas desde la crisis financiera de 2008.

Continuando con la discusión, el video presenta una pregunta económica que invita a la reflexión sobre los mercados financieros y el arbitraje. Cuando el tiempo de vencimiento (capital T) se establece en el largo plazo, existe la posibilidad de que los precios de la opción y la cartera replicante diverjan si falla el arbitraje. Esto puede resultar en una diferencia sustancial entre las dos opciones. La evidencia empírica ha demostrado que los precios se han desviado unos de otros. El Dr. Blythe menciona que los inversores a largo plazo, como la dotación de Harvard, se centran en sus rendimientos anuales y de cinco años en lugar de explotar la discrepancia de precios durante un período de 10 años. Luego introduce una teoría matemática que afirma que cualquier función continua puede ser replicada por llamadas sin excepciones, en el límite.

El disertante procede a discutir la fórmula para replicar un producto derivado arbitrario con una función de pago dada, denotada como g(x) o g(S) al vencimiento. La fórmula proporciona instrucciones explícitas sobre cómo replicar el derivado utilizando g(0) bonos de cupón cero, g prima cero de la acción y una combinación lineal de opciones de compra. El Dr. Blythe respalda esta fórmula utilizando valores esperados y enfatiza la dualidad entre los precios de las opciones y las probabilidades, destacando la importancia de las opciones de compra como la información fundamental que abarca todo el espectro. La fórmula también plantea preguntas intrigantes que justifican una mayor exploración.

Al abordar un aspecto importante, el Dr. Blythe explora si es posible determinar el proceso estocástico para el precio de una acción durante un período determinado al conocer todos los precios de las opciones de compra para varios vencimientos y precios. Argumenta que la respuesta es no porque el precio de las acciones puede fluctuar instantáneamente durante un pequeño intervalo de tiempo, sin restricciones en la continuidad del proceso o limitaciones matemáticas. Sin embargo, si el stock sigue un proceso de difusión, se vuelve factible determinar el proceso, resultando en una solución elegante y práctica. En realidad, solo se puede conocer un subconjunto finito de opciones de compra, lo que enfatiza aún más las limitaciones de determinar completamente el proceso estocástico subyacente únicamente en función de los precios de las opciones de compra.

El Dr. Blythe continúa explicando que incluso con acceso a una gran cantidad de precios de opciones de compra europeas, aún puede haber productos derivados complejos o no estándar cuyos precios no se pueden determinar de manera única conociendo solo esas opciones. Destaca que el conjunto de opciones de compra por sí solo no proporciona información completa sobre el proceso estocástico subyacente, incluso si se conocen todas las opciones de compra. Para superar esta limitación, el Dr. Blythe sugiere considerar bases alternativas para la duración de todos los pagos posibles. Señala que se puede usar cualquier conjunto arbitrario de funciones capaz de abarcar una función continua, aunque el uso de opciones de llamada a menudo ofrece el enfoque más elegante.

Continuando con la discusión, el Dr. Blythe aclara la relación entre los precios de las opciones de compra y las distribuciones terminales. Afirma que la distribución de terminales puede determinarse únicamente por los precios de las opciones de compra. Al considerar la relación de Z sobre theta, se puede obtener una densidad neutral al riesgo particular para cada acción. Esto destaca la interconexión entre los precios de las opciones de compra y la densidad del precio de las acciones subyacentes al vencimiento, lo que brinda información valiosa sobre las medidas de probabilidad independientes del modelo.

A medida que la sección llega a su fin, el Dr. Blythe reitera la importancia de comprender las conexiones entre los precios de las opciones y las distribuciones de probabilidad en las finanzas. Estos conocimientos permiten a los analistas y comerciantes hacer juicios informados sobre las probabilidades implícitas reflejadas en los precios de las opciones y ajustar sus decisiones de inversión en consecuencia. El Dr. Blythe enfatiza que estas relaciones se mantienen independientemente del modelo específico utilizado para la valoración de opciones, lo que subraya aún más su importancia en las finanzas cuantitativas.

En resumen, la presentación del Dr. Stephen Blythe explora la intrincada relación entre los precios de las opciones y las distribuciones de probabilidad. Habla sobre el auge de la ingeniería financiera y la trayectoria profesional de los analistas cuantitativos, que se vio influida por la cancelación del Súper Colisionador Superconductor. El Dr. Blythe introduce el concepto de precio de opción y dualidad de probabilidad, enfatizando la dualidad natural entre precios de opción y distribuciones de probabilidad. Explora el Teorema fundamental de la fijación de precios de activos y sus implicaciones para comprender los precios de las opciones y los enfoques probabilísticos en las finanzas. Dr. Blythe proporciona ejemplos del uso de diferenciales de mariposa y otros objetos comerciales para acceder a funciones de densidad y hacer juicios sobre probabilidades implícitas. La presentación también incluye anécdotas históricas sobre los Cambridge Mathematics Tripos, que muestran la participación de destacados matemáticos en las finanzas. A través de estas discusiones, el Dr. Blythe arroja luz sobre las profundas conexiones entre los precios de las opciones, las probabilidades y los principios fundamentales de la valoración de activos.

  • 00:00:00 Esta sección contiene la introducción de un nuevo orador, el Dr. Stephen Blythe, quien presenta sobre finanzas y finanzas cuantitativas. Antes de comenzar su presentación, le hace una pregunta a la audiencia relacionada con un evento importante en las finanzas, sobre el cual el Congreso había votado hace 20 años. El Congreso votó para recortar la financiación del Súper Colisionador Superconductor debajo de Texas, justo al sur de Dallas.

  • 00:05:00 En esta sección, el orador analiza el impacto de la cancelación del Súper Colisionador Superconductor por parte del Congreso, que tuvo lugar en la década de 1990. Como resultado de esta decisión, el mercado de físicos académicos colapsó casi de la noche a la mañana, lo que llevó a muchos a buscar empleo en finanzas. Este evento, combinado con el crecimiento del mercado de derivados y la necesidad de construir nuevos marcos teóricos para resolver los problemas del mercado, resultó en el surgimiento del campo de la ingeniería financiera y la creación de la carrera de analista cuantitativo. El orador mismo comenzó su carrera en el mundo académico y luego cambió a finanzas antes de regresar a la academia y ahora está enseñando un curso en Harvard sobre Finanzas Cuantitativas Aplicadas. Su curso cubre la construcción de marcos teóricos y su uso para resolver problemas del mundo real que se encuentran en el mercado financiero.

  • 00:10:00 En esta sección del video, el profesor introduce el concepto de precio de opción y dualidad de probabilidad. Explica que todos los productos derivados se pueden definir en términos de una función de pago y define tres activos: opción de compra, bono de cupón cero y opción digital. Señala que la teoría subyacente de las finanzas está impulsada por ejemplos del mundo real, y el enfoque probabilístico para comprender las finanzas es particularmente elegante. El profesor enfatiza la dualidad natural entre los precios de las opciones y las distribuciones de probabilidad, afirmando que estas derivadas complicadas son, de hecho, solo distribuciones de probabilidad, y se pueden analizar de una manera fácilmente comprensible yendo y viniendo entre los precios de las opciones, las probabilidades y las distribuciones.

  • 00:15:00 En esta sección, el orador presenta la notación de los precios de las opciones y explica la función de pago de una llamada. Construyen una cartera que consta de dos llamadas y usan límites para encontrar la derivada parcial del precio de la llamada con respecto a K. El orador también menciona que el diferencial de llamadas es el diferencial entre dos llamadas con una función de pago particular.

  • 00:20:00 En esta sección, el disertante explica la dualidad entre los precios de las opciones y las probabilidades, con base en el Teorema Fundamental de Valoración de Activos (FTAP). Específicamente, el hablante asume que los precios de hoy son valores esperados de pagos futuros descontados al presente, y que el pago de una opción digital está relacionado con la probabilidad de que una acción sea mayor que un cierto precio al vencimiento. El hablante usa el cálculo para mostrar que el límite del diferencial de llamadas tiende a lo digital, y que el precio de lo digital es igual a la derivada parcial con respecto al precio de ejercicio del precio de llamada. El disertante también discute la importancia de definir si el precio de ejercicio es mayor que o mayor que o igual a, señalando que esta distinción teórica no importa en la práctica.

  • 00:25:00 En esta sección, el orador analiza la conexión entre los precios de las opciones y la probabilidad mediante la introducción del teorema fundamental de fijación de precios de activos. El valor esperado bajo la distribución neutral al riesgo se toma para llegar a esta fórmula de fijación de precios, que es estrictamente cierta. Las martingalas juegan un papel crucial en esta formalización de la fijación de precios de activos, y tomó un tiempo para que el enfoque fuera adoptado en el parqué a pesar de que la teoría subyacente siempre estuvo presente. Al igualar dos precios para la opción digital, el orador establece un vínculo entre los precios de las llamadas y la densidad del precio de las acciones subyacentes en el capital T.

  • 00:30:00 En esta sección, el orador explica una forma de acceder a la función de densidad a través de una cartera de opciones al considerar la diferencia entre dos diferenciales de llamadas con la escala adecuada, lo que se conoce como mariposa de llamadas. Este objeto negociado puede ayudar a aproximar la segunda derivada que conduce a la función de densidad. Aunque no es posible ir infinitamente pequeño en el mundo real, podemos intercambiar una mariposa de llamada de 150, 160 o 170, que es una aproximación razonable a la probabilidad de estar en ese intervalo.

  • 00:35:00 En esta sección, Blythe explica cómo se puede usar la cartera de diferenciales de mariposa para acceder a la segunda derivada a través del precio de la mariposa. Al tomar los límites de la dispersión de la mariposa a escalas adecuadas, Blythe obtiene una función de densidad f(x), que puede usarse como una medida de probabilidad independiente del modelo de que la variable aleatoria subyacente esté en K en la madurez. Con base en esta medida de probabilidad, las personas pueden juzgar si están de acuerdo con la probabilidad implícita en el precio de la mariposa y comprarla en consecuencia. Blythe señala que estas relaciones son independientes del modelo y se mantendrán independientemente del modelo para los precios de las opciones.

  • 00:40:00 En esta sección, Stephen Blythe, profesor de finanzas cuantitativas, analiza la relación entre los precios de las opciones y las distribuciones de probabilidad. Explica que la distribución de probabilidad de un valor en un momento determinado está condicionada al precio de ese valor en el momento presente y que la condición de martingala también es con respecto al mismo precio. Blythe también se toma un breve descanso de la discusión y comparte una anécdota histórica sobre la licenciatura en Matemáticas de Cambridge y cómo generó todo el plan de estudios para los especialistas en matemáticas aplicadas.

  • 00:45:00 En esta sección, el orador comparte algunos datos históricos interesantes sobre el Cambridge Mathematics Tripos, que es un examen que se llevó a cabo en Cambridge para evaluar los conocimientos matemáticos. Habla sobre los logros de personas notables que tomaron el examen, incluidos Lord Kelvin, John Maynard Keynes y Karl Pearson. Luego, el orador pasa a discutir la relación entre los precios de las opciones y las probabilidades. Explica que el Teorema fundamental de la fijación de precios de activos afirma que los precios de las opciones son el pago esperado descontado al vencimiento, y si este teorema se cumple, es posible pasar de la probabilidad al precio de la opción.

  • 00:50:00 En esta sección, el orador analiza el Teorema fundamental de los precios de los activos (FTAP), que establece que la relación entre el precio y el bono cupón cero es una martingala con respecto al precio de las acciones bajo la distribución neutral al riesgo . Este teorema permite pasar de la densidad de probabilidad al precio de cualquier derivado. El orador señala que la densidad también se puede derivar de los precios de las llamadas, y estas dos rutas están interconectadas a través del Teorema Fundamental. Esto permite una forma de analizar y comprender la relación entre la probabilidad y el precio de las opciones.

  • 00:55:00 En esta sección, el orador explica que conocer los precios de todas las opciones de compra para todos los precios de ejercicio determina el pago derivado para cualquier función dada. Las opciones de compra abarcan todos los precios de derivados y son precios de derivados europeos. Una función determina el derivado, que puede ser replicado por una cartera de llamadas, y si el pago del derivado es el mismo que una combinación lineal de opciones de compra al vencimiento, ambas valen lo mismo hoy. El supuesto fundamental de las finanzas, sin arbitraje, subraya este concepto y dicta que si dos cosas valdrán un dólar en un año, valdrán lo mismo hoy. Sin embargo, desde 2008 este supuesto ha sido cuestionado en las finanzas.

  • 01:00:00 En esta sección, el video presenta una pregunta económica profunda sobre los mercados financieros y el arbitraje. Cuando el capital T se establece lejos en el largo plazo, no hay nada que impida que los precios de la opción y la cartera replicante se alejen entre sí si falla el arbitraje, lo que puede conducir a una diferencia muy grande entre las dos opciones. Empíricamente, se ha demostrado que los precios se alejan unos de otros. El orador menciona que Harvard Endowment es un inversionista a largo plazo y explora por qué no compra la opción más barata manteniéndola durante 10 años para ganar dinero, pero afirma que es porque les importan sus rendimientos anuales y de cinco años. Adicionalmente, el disertante presenta una teoría matemática que establece que toda función continua debe poder ser replicada por llamadas, sin excepciones, en el límite.

  • 01:05:00 En esta sección, el orador analiza la fórmula para replicar un producto derivado arbitrario con pago g de x o g de S al vencimiento. La fórmula explica explícitamente cómo replicar por g(0) bonos de cupón cero, g prima cero de acciones y una combinación lineal de llamadas. El disertante prueba esta fórmula tomando valores esperados y analiza la dualidad de los precios de las opciones y las probabilidades de diferentes maneras, destacando la importancia de las opciones de compra como información primitiva y cómo abarcan todo. La fórmula también plantea preguntas interesantes para una mayor discusión.

  • 01:10:00 En esta sección, el disertante analiza si se puede determinar el proceso estocástico para el precio de una acción durante un período al conocer todos los precios de las opciones de compra para todos los vencimientos y todos los precios. El orador argumenta que la respuesta es no porque es posible que la acción cambie instantáneamente durante un pequeño intervalo de tiempo, sin restricciones en la continuidad del proceso o restricciones matemáticas. Sin embargo, el proceso se puede determinar si el stock tiene un proceso de difusión, y el resultado es elegante y práctico. La implicación práctica es que, en realidad, solo se conocerá un subconjunto finito de opciones de compra.

  • 01:15:00 En esta sección, Stephen Blythe explica que incluso si un comerciante tiene acceso a una gran cantidad de precios de opciones de compra europeas, puede haber algunos productos derivados complejos o no estándar cuyo precio no se determina de manera única simplemente conociendo esas opciones. Esto se debe a que el conjunto de opciones de compra no determina el proceso estocástico subyacente, incluso si uno las conoce todas. Blythe también analiza la sugerencia de seleccionar otra base para el intervalo de todos los pagos posibles en lugar de opciones de compra, y explica que cualquier base arbitraria de funciones que pueda abarcar una función continua puede funcionar, pero usar opciones de compra suele ser el método más elegante para esto. objetivo.

  • 01:20:00 En esta sección, Stephen Blythe explica la relación entre los precios de las opciones de compra y la distribución de terminales, en la que la última está determinada únicamente por la primera. También señala que tomar Z sobre theta da como resultado una densidad neutral al riesgo particular para cada acción.
 

21. Ecuaciones diferenciales estocásticas



21. Ecuaciones diferenciales estocásticas

Este video proporciona una exploración en profundidad de varios métodos para resolver ecuaciones diferenciales estocásticas (EDS). El profesor comienza destacando el desafío de encontrar un proceso estocástico que satisfaga una ecuación dada. Sin embargo, aseguran a la audiencia que, bajo ciertas condiciones técnicas, existe una solución única con condiciones iniciales específicas. El disertante presenta el método de diferencias finitas, la simulación de Monte Carlo y el método del árbol como enfoques efectivos para resolver SDE.

El profesor profundiza en las condiciones técnicas necesarias para resolver SDE y enfatiza que estas condiciones normalmente se mantienen, lo que facilita la búsqueda de soluciones. Demuestran un ejemplo práctico de cómo resolver un SDE simple usando una forma exponencial y aplicando un enfoque de adivinanza junto con fórmulas relevantes. Además, el orador ilustra cómo analizar los componentes de un SDE para retroceder y encontrar la función correspondiente. Presentan el proceso de Ornstein-Uhlenbeck como un ejemplo de un proceso estocástico de reversión a la media, arrojando luz sobre sus términos de deriva y ruido.

Pasando a métodos de solución específicos, el profesor explica cómo el método de diferencias finitas, comúnmente utilizado para ecuaciones diferenciales ordinarias y parciales, puede adaptarse para abordar SDE. Describen el proceso de dividir el SDE en pequeños intervalos y aproximar la solución utilizando la fórmula de Taylor. El disertante también analiza los desafíos planteados por la incertidumbre inherente del movimiento browniano en el método de diferencias finitas y presenta una solución que implica una trayectoria de movimiento browniano de muestra fija.

A continuación, el disertante explora el método de simulación de Monte Carlo para resolver SDE. Hacen hincapié en la necesidad de extraer numerosas muestras de una distribución de probabilidad, lo que permite calcular X(0) para cada muestra y obtener una distribución de probabilidad para X(1). El orador señala que, a diferencia del método de diferencias finitas, la simulación de Monte Carlo se puede emplear una vez que se ha fijado el movimiento browniano.

El método del árbol se presenta como otro enfoque de solución numérica para SDE, que implica el uso de caminatas aleatorias simples como aproximaciones para extraer muestras de movimientos brownianos. Al calcular los valores de la función en una distribución de probabilidad, se puede realizar una distribución aproximada del movimiento browniano. El disertante destaca la importancia de elegir un tamaño de paso adecuado (h) para equilibrar la precisión y el tiempo de cálculo, ya que la calidad de la aproximación se deteriora con tamaños de paso más pequeños.

Durante la conferencia, el profesor y los estudiantes participan en debates sobre los métodos numéricos para resolver SDE, centrándose particularmente en los métodos de árbol para derivadas dependientes de la ruta. También se menciona la ecuación del calor, que modela la distribución del calor a lo largo del tiempo en una barra infinita aislada. La ecuación del calor tiene una solución de forma cerrada y se entiende bien, lo que proporciona información valiosa para resolver SDE. Se explora su relación con la distribución normal, destacando cómo la distribución del calor corresponde a una multitud de movimientos brownianos simultáneos.

El video concluye con el profesor resumiendo los temas tratados y mencionando que el proyecto final consiste en llevar a cabo los detalles de la resolución de SDE. El orador también indica que las próximas conferencias se centrarán en aplicaciones prácticas del material presentado hasta ahora, enriqueciendo aún más la comprensión de SDE en escenarios del mundo real.

  • 00:00:00 En esta sección, el profesor analiza el concepto de encontrar un proceso estocástico que satisfaga una ecuación determinada y señala que este tipo de ecuaciones pueden ser difíciles de resolver. Sin embargo, siempre que las funciones involucradas sean razonables, existe una solución única con condiciones iniciales dadas. El profesor también menciona condiciones técnicas que deben cumplirse para que las funciones sean consideradas razonables.

  • 00:05:00 En esta sección se explican las condiciones técnicas de las ecuaciones diferenciales estocásticas. Si bien las condiciones pueden parecer desalentadoras, por lo general se mantienen, lo que facilita encontrar una solución para la ecuación diferencial. El profesor Li también brinda un ejemplo de cómo resolver una ecuación diferencial estocástica simple en forma exponencial utilizando un enfoque de adivinanzas y varias fórmulas. El paso final para resolver ecuaciones diferenciales estocásticas es verificar que todas las variables coincidan, como se muestra en la expresión dada por el miembro de la audiencia.

  • 00:10:00 En esta sección, el orador muestra un ejemplo de cómo resolver una ecuación diferencial estocástica analizando sus componentes y usándolos para volver a la función. Señala que este enfoque puede no ser mejor que adivinar la respuesta, pero puede ser útil cuando no se conoce una solución explícita o cuando no hay una suposición razonable. Luego presenta el proceso de Ornstein-Uhlenbeck, que se utiliza para modelar procesos estocásticos de reversión a la media, como el comportamiento de los gases. El proceso tiene un término de deriva que es proporcional al valor actual y un término de ruido que es independiente del valor.

  • 00:15:00 En esta sección, el disertante analiza cómo resolver una ecuación diferencial estocástica con una conjetura para una función de prueba y siguiendo un análisis similar al que se usa para ecuaciones diferenciales ordinarias o parciales. El hablante comparte que para este proceso, la suposición inicial será a(0) igual a 1, aunque admiten que no existe una intuición o guía real para llegar a esta suposición. Al usar la regla de la cadena para derivar, derivan una ecuación prima de t y la reescriben como X(t) dividida por a(t), más a(t) por la diferencial de otra ecuación. Los dos términos se cancelan y concluyen que a(t) debe ser e elevado a menos alfa t. Sustituyendo esto en la ecuación se obtiene b(t), por lo que X de t es e elevado a menos alfa*t de x de 0 más 0 elevado a t sigma e elevado a alfa*s.

  • 00:20:00 En esta sección, la atención se centra en los métodos utilizados para resolver ecuaciones diferenciales estocásticas. El orador indica que el método de diferencias finitas, la simulación de Monte Carlo o el método del árbol se usan normalmente cuando se intenta resolver estas ecuaciones. Aunque los métodos de diferencias finitas se utilizan generalmente para resolver ODE y PDE, se pueden adaptar para trabajar con ecuaciones diferenciales estocásticas. El método se ilustra con un ejemplo en el que una ecuación diferencial estocástica dada se corta en pequeños pedazos y la solución se aproxima utilizando la fórmula de Taylor.

  • 00:25:00 En esta sección, el orador analiza el método de diferencias finitas para ecuaciones diferenciales. Explican que el método consiste en tomar un valor pequeño, h, y repetir la ecuación 1 más de 100 veces hasta llegar al valor final. El mismo método se puede aplicar a funciones de dos variables utilizando una expansión de Taylor para completar la cuadrícula capa por capa. Sin embargo, cuando se trata de ecuaciones diferenciales estocásticas, el método de diferencias finitas se vuelve más complicado ya que cada valor podría provenir de múltiples posibilidades. Esto se puede resolver tomando una ruta de movimiento browniana de muestra y usando el método de diferencias finitas con esa ruta fija.

  • 00:30:00 En esta sección, el disertante explica cómo resolver numéricamente una ecuación diferencial estocástica usando simulación Monte Carlo. Para hacerlo, es necesario extraer muchas muestras de alguna distribución de probabilidad. Al hacer esto y calcular el valor de X(0) para cada muestra, es posible obtener una distribución de probabilidad para X de 1. El orador señala que no se puede usar un método de diferencia finita para ecuaciones diferenciales estocásticas debido a la incertidumbre subyacente de Movimiento browniano, pero este método se puede utilizar una vez que se ha fijado el movimiento browniano.

  • 00:35:00 En esta sección, el profesor explica el método del árbol para extraer una muestra de los movimientos brownianos usando un recorrido aleatorio simple como aproximaciones. Al calcular los valores de una función en una distribución de probabilidad, el método del árbol permite realizar una distribución aproximada del movimiento browniano. Es importante tener en cuenta que la aproximación para valores intermedios empeora progresivamente a medida que h se vuelve más pequeña, lo que requiere la h correcta para equilibrar la precisión y el tiempo de cálculo.

  • 00:40:00 En esta sección, el profesor y los estudiantes discuten diferentes métodos para resolver ecuaciones diferenciales estocásticas numéricamente, enfocándose particularmente en métodos de árbol para derivadas dependientes de la ruta. También abordan la ecuación del calor, que es una ecuación diferencial parcial que modela la distribución del calor a lo largo del tiempo en una barra infinita perfectamente aislada. La ecuación tiene una solución de forma cerrada y se entiende bien.

  • 00:45:00 En esta sección, se introduce el concepto de linealidad, que establece que si una familia de funciones satisface todas una ecuación específica, entonces la integración de estas soluciones también satisface la misma ecuación, siempre que se usen funciones razonables. Esto es útil porque permite resolver condiciones iniciales, como una función delta de Dirac. Usando este principio y superponiendo muchas soluciones para una condición inicial delta de Dirac, se puede obtener una solución para condiciones iniciales arbitrarias.

  • 00:50:00 En esta sección, el video analiza la ecuación del calor y su relación con la distribución normal. La ecuación del calor modela un sistema perfectamente aislado en el que el calor se concentra inicialmente en un punto y luego se distribuye con el tiempo de acuerdo con la distribución normal. Esto se puede considerar como un montón de movimientos brownianos que ocurren simultáneamente. La solución a la ecuación del calor viene dada por la integración, lo que permite una solución explícita en el tiempo t para todo x. Esta solución de forma cerrada se puede usar para resolver la ecuación de Black-Scholes.

  • 00:55:00 En esta sección, el ponente concluye la conferencia sobre ecuaciones diferenciales estocásticas afirmando que el proyecto final es llevar a cabo todos los detalles y explicando cómo la ecuación de Black-Scholes se convertirá en una ecuación de calor. El orador también menciona que las próximas conferencias se centrarán en las aplicaciones del material cubierto hasta ahora.
 

23. Cobertura de crédito Quanto



23. Cobertura de crédito Quanto

En esta completa conferencia, el profesor Stefan Andreev, un renombrado experto de Morgan Stanley, se sumerge en el fascinante mundo de la fijación de precios y la cobertura de instrumentos financieros complejos en los ámbitos del tipo de cambio, las tasas de interés y el crédito. El enfoque principal de la discusión está en el concepto de cobertura crediticia, que implica mitigar los riesgos asociados con la exposición crediticia.

El profesor Andreev comienza dilucidando el proceso de replicar el pago de un producto financiero complejo usando los precios conocidos de otros instrumentos y empleando técnicas matemáticas sofisticadas para derivar el precio del producto complejo. Él enfatiza la importancia de incorporar procesos de salto, que son fenómenos estocásticos que capturan movimientos de precios repentinos y significativos, para describir de manera efectiva el comportamiento de los precios vinculados a los incumplimientos soberanos en los mercados emergentes. Un ejemplo notable explorado es el impacto de la situación de incumplimiento de pago de Grecia en el euro.

La conferencia profundiza en varios aspectos de la fijación de precios teórica de los bonos, considerando modelos matemáticos que facilitan la cobertura contra incumplimientos y contratos a plazo de divisas (FX). El modelo de crédito básico introducido involucra la utilización de procesos de Poisson caracterizados por una tasa de intensidad, denotada como 'h', y un término compensador para lograr una condición constante de no arbitraje. Este modelo proporciona un marco para analizar y fijar el precio de los bonos mientras se tienen en cuenta los riesgos crediticios.

El video también profundiza en la estrategia de cobertura crediticia de Quanto, que implica el empleo de una cartera que consiste en bonos en dólares y euros para cubrir el riesgo crediticio. La valoración de estos bonos se basa en factores como la tasa de cambio y el pago esperado. La estrategia requiere un reequilibrio dinámico a medida que avanza el tiempo debido a los cambios en la probabilidad de incumplimiento y los tamaños de los saltos. Además, la conferencia explora la extensión del modelo para incorporar recuperaciones distintas de cero, lo que mejora las capacidades de fijación de precios y cobertura para contratos contingentes de crédito y swaps de incumplimiento crediticio denominados en monedas extranjeras.

El disertante reconoce las complejidades que surgen cuando se utiliza el lema de Ito, una herramienta matemática para manejar ecuaciones diferenciales estocásticas, particularmente en escenarios que involucran procesos difusivos y de salto. Las simulaciones de Monte Carlo se sugieren como un medio para verificar la precisión de los resultados derivados. Se observa que los modelos de la vida real son más complejos, a menudo incorporan tasas de interés estocásticas y tasas de riesgo que pueden correlacionarse con otros factores como FX. La conferencia destaca la existencia de una amplia gama de modelos diseñados para diversos mercados, siendo la complejidad y la velocidad requerida lo que determina su idoneidad.

Se analiza la estimación de las tasas de riesgo (h) y los tamaños de salto (J), y el orador explica cómo se pueden usar los precios de los bonos para estimar estos parámetros. Se exploran las estimaciones de recuperación del incumplimiento, con convenciones que normalmente establecen tasas fijas en 25% para naciones soberanas y 40% para empresas. Sin embargo, las tasas de recuperación pueden variar significativamente según las circunstancias específicas. Los inversores suelen hacer suposiciones sobre las tasas de recuperación y la estimación puede verse influida por factores macroeconómicos. La conferencia concluye abordando la estimación de curvas de riesgo utilizando precios de bonos de referencia y replicando procesos para estimar precios en escenarios que involucran múltiples monedas.

A lo largo de la conferencia, el profesor Andreev proporciona numerosos ejemplos, ecuaciones e ideas para profundizar la comprensión de la audiencia sobre la fijación de precios y la cobertura de productos financieros complejos. Los temas cubiertos van desde el análisis estadístico y las predicciones hasta las complejidades de varios modelos matemáticos y, en última instancia, brindan conocimientos valiosos para las personas interesadas en este dominio.

El profesor Stefan Andreev presenta el concepto de fijación de precios de bonos utilizando modelos matemáticos y la importancia de la cobertura contra incumplimientos y fluctuaciones cambiarias. Demuestra el proceso a través de ejemplos y enfatiza la necesidad de una estimación precisa de las tasas de riesgo y las tasas de recuperación.

La conferencia explora la estrategia de cobertura crediticia de Quanto, que consiste en construir una cartera de bonos en dólares y euros para protegerse contra el riesgo crediticio. El valor de los bonos se determina considerando la tasa de cambio y el pago esperado. El modelo tiene en cuenta la probabilidad de incumplimiento y el tamaño del salto, lo que requiere un reequilibrio dinámico de la cartera a medida que avanza el tiempo.

El video profundiza en la derivación de los precios de los bonos en dólares y euros para la estrategia de cobertura crediticia de Quanto. El orador explica los cálculos necesarios para determinar la probabilidad de que tau sea mayor que T o menor que T y el valor esperado de S_T. Mediante el análisis de los ratios de los nocionales de los dos bonos, se propone una estrategia de cartera cubierta.

El orador amplía aún más el modelo de cobertura de crédito de Quanto para incorporar recuperaciones distintas de cero. Esta extensión permite a los comerciantes cotizar contratos contingentes de crédito y permutas de incumplimiento crediticio denominados en moneda extranjera, proporcionando índices de cobertura más precisos. Aunque la calibración se vuelve más desafiante con el modelo extendido, el profesor Andreev destaca su importancia en la comprensión de modelos matemáticos complejos.

El video también analiza las complicaciones que surgen cuando se usa el lema de Ito para explicar los procesos difusivos y de salto. El ponente sugiere emplear simulaciones de Monte Carlo para validar la precisión de los resultados obtenidos de los cálculos. Los modelos de la vida real se reconocen como más complejos, ya que a menudo incorporan tasas de interés estocásticas y tasas de riesgo correlacionadas con otros factores, como el tipo de cambio.

Además, la conferencia enfatiza que las estimaciones de recuperación del incumplimiento varían y generalmente se establecen en convenciones como 25% para naciones soberanas y 40% para empresas. Sin embargo, estos valores no son fijos y pueden diferir según la corporación específica. La estimación de las tasas de recuperación implica considerar factores macroeconómicos, aunque sigue siendo un concepto subjetivo en el que los inversores suelen confiar en suposiciones.

Para estimar las tasas de riesgo (h) y J, el profesor Andreev explica el uso de los precios de los bonos. Al tomar bonos de referencia con precios conocidos, se pueden construir curvas de riesgo. La replicación de estos bonos de referencia ayuda a estimar el valor h para el precio de cada bono. Cuando se trata de múltiples monedas, el proceso se vuelve más complejo y requiere la replicación de múltiples procesos para estimar los precios. En el caso de bonos que pagan cupones, se deben considerar todos los pagos de cupones y calcular su expectativa.

En general, la conferencia del profesor Stefan Andreev brinda información valiosa sobre la fijación de precios y la cobertura de productos complejos en divisas, tasas de interés y crédito. A través de explicaciones detalladas, ejemplos y modelos matemáticos, arroja luz sobre las complejidades de la cobertura crediticia, el precio de los bonos y la estimación de las tasas de riesgo y las recuperaciones.

  • 00:00:00 En esta sección de la conferencia, el profesor Stefan Andreev de Morgan Stanley explica que hay dos áreas clave en finanzas para habilidades cuantitativas: estadísticas y predicciones, y fijación de precios y cobertura de instrumentos complejos. El profesor Andreev se centra en la fijación de precios y la cobertura de productos complejos en las áreas de divisas, tasas de interés y crédito. Describe el proceso de replicar el pago de un producto complejo usando otros productos cuyos precios se conocen y usando técnicas matemáticas para derivar el precio del producto complejo. También destaca la importancia de usar procesos de salto para describir ciertos comportamientos de precios relacionados con incumplimientos soberanos en mercados emergentes, incluida la moneda euro durante la situación de incumplimiento de Grecia.

  • 00:05:00 En esta sección, aprendemos sobre el tipo de cambio y cómo se describe matemáticamente como el precio de una unidad de moneda extranjera en dólares. El tipo de cambio al contado se denota con S y es un tipo de cambio actual. Los contratos a plazo de divisas son contratos que permiten fijar una tasa de interés efectiva en dólares. Los forwards de FX están conectados a las tasas de interés extranjeras, lo que se puede inferir conociendo los forwards de FX. También se analiza el concepto de arbitraje, explicando cómo se puede utilizar para obtener ganancias cuando las tasas de interés en una moneda son diferentes a las de otra. Adicionalmente, se presenta la definición de tasas libres de riesgo y su uso en el proceso FX.

  • 00:10:00 En esta sección, el disertante analiza el proceso para que la moneda FX y las restricciones en su ecuación diferencial estocástica tengan una condición de no arbitraje, que es esencialmente que las derivas del proceso tienen que ser la diferencia de interés tarifas Se aplican las condiciones de arbitraje anteriores, lo que significa que la tasa a plazo tiene que ser la tasa al contado multiplicada por el diferencial de la tasa de interés. El orador también presenta el modelo Black-Scholes FX, que es el modelo FX dinámico básico estándar utilizado en la industria, y analiza las interesantes propiedades de FX y el hecho de que su tipo de cambio no puede ser negativo. Sin embargo, puede llegar a ser muy grande y no tiene un límite superior, lo que hace que la distribución sea sesgada.

  • 00:15:00 En esta sección, el orador presenta un juego en el que se hacen suposiciones para simplificar el sistema y se les pide a los participantes que elijan entre dos pagos, A y B. Ambos pagos son simétricos con respecto a las cantidades apostadas y los participantes ganan o perder la misma cantidad, pero se prefiere uno sobre el otro. El hablante descubre que nadie quiere jugar el juego, pero proporciona escenarios donde las tasas de cambio son 1.25 o 0.75, ilustra que la apuesta A es $25 mejor que la apuesta B. El hablante concluye que la apuesta A es la mejor oferta ya que el valor de las unidades de la apuesta depende de si ganas o pierdes.

  • 00:20:00 En esta sección, el presentador explica el concepto de modelos de quanto de crédito FX, utilizando como ejemplo los bonos de Italia emitidos en dólares y euros. Italia emite bonos tanto en euros como en dólares porque necesita llegar a la mayor cantidad de inversores posible. Sin embargo, ambos tipos de bonos tienen incumplimiento cruzado; lo que significa que si Italia incumple un bono, todos sus bonos incumplen juntos, incluidos los bonos en euros y en dólares. El diferencial de crédito, que es la medida del riesgo de Italia, no es el mismo en ambas monedas, y determina en qué moneda Italia prefiere emitir bonos y en qué moneda los inversores prefieren comprar bonos. El presentador pregunta a la audiencia en qué moneda creen que tiene un diferencial de crédito más alto y explican que necesitan idear una estrategia para replicar un bono con el otro para comparar los dos.

  • 00:25:00 En esta sección, el orador analiza cómo analizar los pagos de instrumentos y escribir un modelo para FX y crédito para cotizar bonos. El ejemplo dado son dos bonos cupón cero, uno en dólares y otro en euros, con el mismo vencimiento que pagan 100 al vencimiento. Utilizan una estrategia de arbitraje para vender bonos de 100 veces Ft en dólares y comprar bonos de 100 euros, celebrando un contrato a plazo de divisas por 100.000 euros para el vencimiento T a coste cero. El FX forward cubre los ingresos, y pueden intercambiar los ingresos de los bonos para obtener los bonos en euros. Al calcular un modelo que explica la diferencia, descubren que los diferenciales de los bonos en USD son en realidad más bajos en el mercado, y que los bonos son rentables o no rentables y están en incumplimiento.

  • 00:30:00 En esta sección, se explora el concepto de cobertura utilizando bonos y contratos a plazo de divisas. Se discute el escenario de dos bonos, uno emitido en dólares y otro emitido en euros con el mismo valor nominal. Teóricamente, si el tipo de cambio se establece correctamente, los dos bonos deberían tener el mismo valor al vencimiento y el inversor no puede obtener ganancias o pérdidas. Sin embargo, cuando hay un incumplimiento, la situación cambia, y los bonos pueden no tener los mismos valores, y es difícil cubrirse utilizando solo bonos y contratos a plazo de divisas. Se presenta el caso del default de Argentina en 2001 para mostrar cómo se ve cuando el forward de FX queda desnudo. Los modelos matemáticos se presentan como una solución para ayudar a cubrir utilizando la estrategia de replicación, y se brindan más explicaciones sobre la fijación de precios sin cobertura y viceversa.

  • 00:35:00 En esta sección, el disertante explica el modelo de crédito básico para modelar el incumplimiento, lo que implica definir eventos de incumplimiento como un proceso de Poisson con una tasa de intensidad, h. Suponiendo una tasa de riesgo constante y un entorno de tasa de interés cero, el orador explica la dinámica de FX en el modelo, que incluye un proceso de salto denotado por J*dN, donde J es el porcentaje de devaluación de FX y dN es el proceso de Poisson. El objetivo es lograr una condición constante sin arbitraje en la que el valor esperado de la tasa de cambio sea igual al valor inicial, lo que se logra al establecer la deriva, mu, igual a h por e elevado a J (el término compensador).

  • 00:40:00 En esta sección, el orador explica cómo derivar la forma del término compensador del proceso de Poisson y cómo verificar si esta forma satisface la condición de la expectativa. La fórmula para d de log S_t se proporciona e integra con la ayuda de una función indicadora y J dN_t. Luego, el orador divide las posibilidades de tau mayor o menor que T mayúscula y muestra cómo J es una constante y, por lo tanto, la integral es J por N de t. El orador menciona que todas las derivaciones se publican en las notas con fines de referencia.

  • 00:45:00 En esta sección, el orador explica cómo calcular la expectativa de S_T e integrar sobre la distribución de probabilidad de tau. Comienza borrando la línea superior de la ecuación anterior y muestra que el logaritmo de S_T sobre S_0 es igual a h por tau por 1 menos e elevado a J si tau es menor que T y h por T mayúscula multiplicada por 1 menos e elevado a J multiplicado por el indicador función de tau mayor o igual que T si tau es mayor que T. Luego exponen a ambos lados y escribe la integral de 0 a infinito de S de tau por phi(0, tau) d tau para calcular la expectativa de S_T. Divide la integral en dos partes y explica el primer término de 0 a T mayúscula y el segundo término de T mayúscula a infinito para tau.

  • 00:50:00 En esta sección, el ponente explica el proceso de trabajo con los procesos de salto y la toma de expectativas. Demuestra cómo su suposición de deriva inicialmente hace que la expectativa sea cero. Se define la dinámica para el logaritmo de S con salto por defecto y se calcula la densidad de probabilidad. El hablante usa el lema de Ito para derivar la dinámica de S y explica cómo se puede encontrar el proceso para S a partir del proceso para el logaritmo de S. Se muestra que el resultado final para S es h por 1 menos e elevado a J, tau es menor que T, dT, más e a la J menos 1, J menos 1, dN, dN_t.

  • 00:55:00 En esta sección, el orador analiza el ejercicio de fijación de precios para dos bonos de cupón cero con diferentes monedas utilizando el modelo de tasa de cambio y el modelo de crédito. El precio se logra a través de la teoría estándar de precios, donde el precio en el momento T es igual a la expectativa de un precio en el momento t. El hablante calcula la probabilidad de que tau sea mayor que T y usa la función de probabilidad acumulada para determinar el precio del bono en dólares. Al comparar las proporciones de los nocionales de dos bonos, el orador sugiere una cartera de cobertura para los dos bonos.

  • 01:00:00 En esta sección, el ponente explica cómo cubrir un riesgo de crédito mediante la construcción de una cartera que consta de un bono en dólares y un bono en euros con el mismo pago, pero donde el pago del bono en euros es en euros en lugar de dólares. . El orador demuestra cómo calcular la expectativa de pago de los bonos en euros en dólares usando la función de indicador y luego construye una cartera en el momento t=0 que cuesta cero vendiendo un bono en dólares y comprando una cierta cantidad de bonos en euros. A continuación, el ponente explica cómo comprobar si la cartera ofrece el mismo precio tanto en caso de incumplimiento como de no incumplimiento, lo que indicaría una cartera cubierta.

  • 01:05:00 En esta sección, el ponente analiza la estrategia de cobertura del riesgo crediticio utilizando el ejemplo de los bonos en dólares y euros. El valor del bono en dólares se calcula usando una fórmula que involucra la tasa de cambio, mientras que el valor del bono en euros se calcula usando el número de bonos y la tasa de cambio. La estrategia de cobertura es dinámica y depende de la probabilidad de incumplimiento y del tamaño del salto. El reequilibrio de la cartera se requiere continuamente, especialmente a medida que avanza el tiempo y hay cambios en la probabilidad de incumplimiento. El orador también profundiza en la complejidad del precio de los bonos cuando la recuperación es mayor que cero.

  • 01:10:00 En esta sección, el orador explica cómo derivar el precio de los bonos en dólares y el precio de los bonos en euros, teniendo en cuenta la tasa de cambio que salta en caso de incumplimiento. El precio del bono en dólares se obtiene calculando la probabilidad de que tau sea mayor que T o menor que T, mientras que el precio del bono en euros se obtiene dividiendo el precio en el momento 0 del bono en euros entre S_0 y calculando el valor esperado de S de T por T. La determinación de S de T, el precio del bono cupón cero, se divide en varias partes, que el orador explica cuidadosamente.

  • 01:15:00 En esta sección, el video habla sobre cómo hacer una expectativa para la cobertura de crédito de Quanto. Para hacer esta expectativa, el orador explica que tienes que hacer una integral sobre el intervalo de 0 a infinito de la densidad de probabilidad. Se ve similar al cálculo anterior, y esta vez hay dos términos ya que tau es menor que T. El primer término es e elevado a hT y el segundo término es R multiplicado por la expectativa de tau, que el hablante explica en detalle cómo para calcular este término.

  • 01:20:00 En esta sección, el orador explica cómo extender el modelo de cobertura crediticia de Quanto para incluir recuperaciones distintas de cero. Sugiere que se podría llevar el modelo aún más lejos agregando otro término y explica que su equipo en Morgan Stanley ya está trabajando en dicho modelo. El modelo ampliado permitirá a los comerciantes fijar el precio de los contratos contingentes de crédito y swaps de incumplimiento crediticio denominados en moneda extranjera, y proporciona mejores índices de cobertura. Señala que el modelo extendido hace que la calibración sea más difícil, pero encuentra que el proyecto es un ejercicio que vale la pena para los estudiantes que buscan comprender modelos matemáticos complejos.

  • 01:25:00 En esta sección, el disertante analiza las complicaciones que surgen al usar el lema de Ito para explicar los procesos difusivos y de salto. Sugieren utilizar una simulación de Monte Carlo para verificar la precisión de los resultados obtenidos de los cálculos. El orador también explica que los modelos de la vida real son más complejos y, a menudo, incorporan tasas de interés estocásticas y tasas de riesgo, que pueden correlacionarse con otros factores, como FX. Señalan que existe una gama de modelos que se implementan para varios mercados, dependiendo de su complejidad y la velocidad requerida. Finalmente, el ponente responde a una pregunta sobre cuál de las apuestas iniciales italianas fue mejor y explica que solo pueden responder a la pregunta dentro de su modelo, teniendo en cuenta factores como la oferta y la demanda, y la liquidez en euros y dólares.

  • 01:30:00 En esta sección, el ponente analiza la cobertura crediticia en el caso de invertir en euros frente a dólares y los efectos del incumplimiento en los valores de las divisas. El valor esperado de la moneda está determinado por los diferenciales de tasas de interés, y los inversores preferirían comprar bonos en la moneda que se apreciaría si no se produce el incumplimiento, ya que solo se les paga si no se produce el incumplimiento. Las estimaciones de recuperación del incumplimiento varían y, por lo general, se fijan en un 25 % para las naciones soberanas y un 40 % para las empresas, pero estas cifras son solo convenciones y la recuperación varía según la corporación. La recuperación se puede estimar utilizando factores macroeconómicos, pero es un concepto confuso y los inversores suelen hacer suposiciones al respecto.

  • 01:35:00 En esta sección, Stefan Andreev explica cómo estimar la tasa de riesgo (h) y J utilizando los precios de los bonos. Si la tasa de recuperación es fija, el precio del bono se puede convertir en tasas de riesgo. Stefan sugiere que al tomar algunos bonos de referencia con precios conocidos, se pueden crear las curvas de riesgo. Para fijar el precio de los derivados, estos bonos de referencia se pueden utilizar replicándolos y estimando el valor h para el precio de cada bono. Si hay múltiples monedas involucradas, se vuelve complicado cuando tenemos que replicar múltiples procesos para estimar los precios. Para incluir bonos que están pagando cupones, necesitamos anotar todos los pagos de cupones y luego tomar su expectativa.
 

24. Modelo HJM para Tasas de Interés y Crédito



24. Modelo HJM para Tasas de Interés y Crédito

En esta sección, Denis Gorokhov, experto financiero de Morgan Stanley, analiza el modelo HJM (Heath-Jarrow-Morton) y su aplicación en la fijación de precios y la cobertura de productos financieros exóticos, incluidos los derivados crediticios y las acumulaciones de doble rango. El modelo HJM es un marco poderoso utilizado por los principales bancos como Morgan Stanley y Goldman Sachs para negociar varios tipos de derivados exóticos de manera eficiente y satisfacer las demandas de los clientes.

Gorokhov compara el modelo HJM con la física teórica y destaca que ofrece tanto modelos solucionables como problemas complejos. Permite a los bancos cotizar numéricamente con precisión una amplia gama de derivados exóticos. Enfatiza la volatilidad y la aleatoriedad de los mercados y cómo pueden afectar a los comerciantes de derivados que requieren estrategias de cobertura efectivas.

La conferencia introduce el concepto de iniciar un modelo de precios derivados a partir de un proceso estocástico y utiliza la dinámica logarítmica normal como modelo fundamental para los movimientos del precio de las acciones. El modelo incorpora un componente determinista llamado deriva y un componente aleatorio llamado difusión, que captura el impacto de la aleatoriedad en los precios de las acciones. Usando este modelo, se puede derivar la fórmula de Black-Scholes, que permite el cálculo de la distribución de probabilidad de la acción en un momento dado y permite la fijación de precios de derivados con un pago que depende del precio de la acción.

Luego se analiza el modelo HJM específicamente en el contexto de las tasas de interés y el crédito. El disertante explica la dinámica de las tasas de interés como un proceso log-normal, asegurando que los precios de las acciones no pueden ser negativos. Se presenta el lema de Ito, una piedra angular de la teoría de precios derivados en el modelo HJM, y se explica su derivación. El lema de Ito ayuda a diferenciar la función de una variable estocástica, lo que facilita el modelado y la fijación de precios de derivados.

La función de Green de la ecuación utilizada en el modelo HJM se destaca como similar a la función de distribución de probabilidad para los precios de las acciones. En el espacio neutral al riesgo, donde la deriva de todos los activos es la tasa de interés, la cobertura dinámica se vuelve crucial, y solo el parámetro de volatilidad afecta el precio de las opciones. Las simulaciones de Monte Carlo se emplean para simular precios de acciones y otras variables financieras, lo que permite el cálculo de precios de derivados. Este método de simulación es una poderosa herramienta que se aplica a varios campos dentro de las finanzas.

La conferencia también profundiza en el concepto de factores de descuento y su importancia en las finanzas. Se explican las tasas a plazo, que sirven como una parametrización conveniente para factores de descuento no crecientes. Se analiza la curva de rendimiento, que representa la relación entre diferentes vencimientos y las tasas de interés asociadas. Por lo general, la curva de rendimiento tiene una pendiente ascendente, lo que indica tasas de interés más altas para préstamos a más largo plazo.

Se introduce el mercado de swaps como proveedor de valores de pago fijos para diferentes vencimientos. Al sumar estos pagos, se puede determinar la tasa de intercambio. Esta tasa ayuda a comprender el valor presente de los pagos futuros o el valor de invertir hoy para cubrir los pagos futuros de tasa fija.

En conclusión, la conferencia enfatiza la importancia de la fijación de precios neutral al riesgo al evaluar el valor de derivados exóticos y valores emitidos por grandes bancos. Destaca el papel del modelo HJM, las simulaciones de Monte Carlo y la comprensión de las tasas de interés, el crédito y los factores de descuento en la fijación de precios y la cobertura de estos complejos instrumentos financieros.

  • 00:00:00 En esta sección, Denis Gorokhov, que trabaja en Morgan Stanley, analiza el modelo HJM que fue descubierto por tres personas a principios de la década de 1990. El modelo HJM es un marco general para la fijación de precios de derivados que se pueden utilizar para las tasas de interés y el crédito. Este modelo permite que los grandes bancos como Morgan Stanley y Goldman negocien rápidamente miles de tipos diferentes de derivados exóticos y respondan a la demanda de los clientes. Gorokhov compara el modelo HJM con la física teórica, donde hay hermosos modelos, como un modelo solucionable, pero también hay problemas complejos. Es un marco similar y permite a los bancos cotizar todo tipo de derivados exóticos con precisión numérica.

  • 00:05:00 En esta sección, el profesor y Denis Gorokhov analizan la volatilidad y la aleatoriedad de los mercados y cómo puede afectar a los operadores de derivados que necesitan cobertura. Introducen el concepto de iniciar un modelo de precios derivados a partir de un proceso estocástico y utilizan la dinámica logarítmica normal como modelo básico para los movimientos del precio de las acciones. El modelo incluye una deriva, que es una parte determinista de la dinámica del precio de las acciones, y una difusión, que es el impacto de la aleatoriedad en el precio de las acciones. Con este modelo, se puede derivar la fórmula de Black-Scholes, que calcula la distribución de probabilidad de la acción en un momento dado y permite fijar el precio de los derivados con un pago que depende del precio de la acción.

  • 00:10:00 En esta sección del video, el disertante analiza el modelo HJM para tasas de interés y crédito. Introducen el concepto de un proceso estocástico y cómo sigue un término de deriva y volatilidad. Muestran la solución de la ecuación y cómo es sencilla mediante la integración. El disertante explica cómo se supone que la dinámica es logarítmica normal para evitar precios negativos para las acciones y cómo esto ayuda a aproximar la distribución de probabilidad de la variable estándar. Introducen el lema de Ito y explican cómo se obtuvo, lo que ayuda a diferenciar la función de una variable estocástica. Finalmente, muestran la fórmula del modelo y cómo es muy similar a la fórmula de la ecuación anterior, con la única diferencia del valor de alfa.

  • 00:15:00 En esta sección, el orador explica la importancia del modelo HJM para comprender la dinámica de las acciones y el formalismo de Black-Scholes. Él enfatiza la restricción financiera fundamental de que las acciones no pueden ser un pasivo y no pueden volverse negativas. Mediante el formalismo de Black-Scholes y el método de Montecarlo, el disertante explica cómo calcular el cambio de cartera y obtener el rendimiento libre de riesgo, lo que lleva a la ecuación diferencial de Black-Scholes para la acción. La ecuación es fundamental y elegante, eliminando la deriva mu y dependiendo de la tasa de interés. El orador atribuye este hecho crucial a la cobertura, en la que se tiene una posición en una opción y una posición opuesta en acciones subyacentes.

  • 00:20:00 En esta sección, el disertante analiza el lema de Ito, un concepto del cálculo estocástico que juega un papel crucial en el modelo HJM para las tasas de interés y el crédito. El orador primero señala que el modelo HJM elimina la deriva y el riesgo de la ecuación, lo que permite fijar fácilmente el precio de las opciones. Sin embargo, comprender la derivación del lema de Ito es importante para comprender los supuestos subyacentes del modelo. Luego, el orador ofrece una derivación simple del lema de Ito, que implica dividir los intervalos de tiempo en intervalos pequeños y examinar la dinámica logarítmica normal y la aleatoriedad en las fluctuaciones del precio de las acciones. La piedra angular del lema de Ito se encuentra en el término de la segunda derivada de la ecuación del precio de la opción.

  • 00:25:00 En esta sección, el disertante analiza el modelo HJM para tasas de interés y crédito y explica cómo simplificar las ecuaciones involucradas. Al ignorar los términos aleatorios que son mucho más pequeños que los lineales y al sumar todas las ecuaciones, el hablante llega a un término que parece estocástico pero se vuelve determinista en el límite grande de N. Esto se muestra demostrando cómo una suma de variables aleatorias se vuelve más estrecha y se comporta de forma determinista cuando N tiende a infinito. El ponente recomienda este ejercicio para entender mejor el concepto.

  • 00:30:00 En esta sección, el disertante analiza el modelo HJM para las tasas de interés y el crédito y cómo depende de la distribución normal estándar. Al calcular el cuarto momento de una variable normal, se puede determinar que la función de distribución de probabilidad se vuelve determinista en el límite grande de N, lo que significa que la valoración de la opción es posible. Esto se debe al lema de Ito, que se da sin prueba en muchos libros de derivados, pero es una piedra angular de la teoría de precios derivados. La ecuación obtenida a través del lema de Ito es similar a la ecuación del calor y se puede resolver utilizando métodos estándar.

  • 00:35:00 En esta sección, el profesor analiza el modelo HJM para tasas de interés y créditos y cómo se utiliza en simulaciones de Monte Carlo para cotizar derivados. La función de Green de la ecuación utilizada en este modelo es muy similar a la función de distribución de probabilidad para el precio de las acciones, con la diferencia de que la deriva de las acciones en el mundo real desaparece por completo y se mantiene la tasa de interés. En el espacio neutral al riesgo, donde la deriva de todos los activos es la tasa de interés y no la deriva real, la cobertura dinámica juega un papel crucial, y solo el parámetro de volatilidad importa para el precio de las opciones. Como tal, las simulaciones de Monte Carlo se utilizan para simular acciones y otras variables financieras y calcular el precio del derivado, lo que lo convierte en un marco poderoso que se aplica a varios campos.

  • 00:40:00 En esta sección, el concepto de simulación de Monte Carlo se explica como un método fundamental para fijar precios de derivados y cómo se puede utilizar para fijar precios de derivados exóticos que no se pueden obtener fácilmente mediante métodos analíticos. Luego, el video continúa explicando los conceptos básicos de los derivados de tasa de interés y cómo permiten que las personas y las instituciones financieras administren mejor su riesgo de tasa de interés. El valor presente del dinero y el factor de descuento son conceptos importantes en finanzas, y las tasas a plazo se utilizan como una parametrización conveniente para la función no creciente de los factores de descuento.

  • 00:45:00 En esta sección, se analiza el concepto de modelado de tasas a plazo para derivados de tasas de interés y cómo la dinámica de la curva de rendimiento es diferente de la del mercado de valores. La curva de rendimiento es un objeto unidimensional que muestra cuánto ganan los diferentes vencimientos, con una curva típica con pendiente ascendente, lo que significa pagar tasas de interés más altas por préstamos a más largo plazo. Un ejemplo de la curva de rendimiento se justifica usando el rendimiento de una nota del Tesoro de los EE. UU. a 10 años, donde el gobierno de los EE. UU. pide dinero prestado para financiar sus actividades y me paga un cupón durante un período de tiempo, junto con la devolución del principal al final de el período. La reducción gradual de las tasas de interés en los últimos años llevó a que la demanda de préstamos fuera baja.

  • 00:50:00 En esta sección, el orador analiza el intento del gobierno de hacer que las tasas de interés sean lo más bajas posible para aliviar la carga de las corporaciones y los particulares durante una recesión. Sin embargo, invertir en activos no productivos, como bienes raíces, no es necesariamente una solución garantizada. Además, el orador explica el papel de LIBOR, una tasa a corto plazo a la que las instituciones financieras de Londres se prestan dinero entre sí sin garantía, en la fijación de precios de derivados. Varios derivados, como swaptions y swaps cancelables, dependen de los factores de descuento que están determinados por las tasas a plazo; estos sirven como parámetros clave en las simulaciones de Monte Carlo para modelar derivados de tasas de interés.

  • 00:55:00 En esta sección, el orador explica el concepto del mercado de swaps y cómo se puede utilizar para obtener el factor de descuento, que nos dice cuánto vale hoy un dólar en el futuro. El mercado de swaps proporciona valores de pago fijos para diferentes vencimientos, que cuando se suman dan la tasa de swap. Esta tasa se puede usar para comprender cuánto vale la pena invertir hoy para cubrir los pagos futuros o el valor actual del pago de tasa fija. Se explica que el valor de tasa flotante permite que el valor presente del pago sea igual al valor nocional.

  • 01:00:00 En esta sección, el ponente explica el concepto de descuento OIS y la función de la tasa de descuento, que se utiliza para cotizar todo tipo de swaps. Los derivados de tipo de interés se basan en la dinámica de la curva de rendimiento y la evolución de la función de descuento. El orador también analiza el marco HJM para modelar y fijar precios de derivados, así como otros modelos como los modelos Ho-Lee, Hull-White y CIR. El orador demuestra la implementación del Lema de Ito para derivar la ecuación de deriva y volatilidad de las tasas a plazo en la simulación de Monte Carlo.

  • 01:05:00 En esta sección, se analiza el modelo HJM para tasas de interés y crédito. El mundo neutral al riesgo tiene alguna complicación para la tasa de interés, que puede realizarse mediante alguna ecuación dependiente de sigma. Una vez que se obtiene este modelo, el modelo para derivados de tasa de interés es sencillo, similar al mundo bursátil. Los derivados de crédito se discuten como un ejemplo de este modelo HJM, donde existe la probabilidad de que uno no pueda recibir el dinero de vuelta en el caso de los bonos corporativos. Este riesgo, reflejado en los cupones que pagan, compensa el posible impago, y el credit default swap es el instrumento fundamental en los derivados de crédito.

  • 01:10:00 En esta sección, el ponente explica el concepto de swaps de incumplimiento crediticio, que se utilizan para proteger contra el incumplimiento. Explica que si un tenedor de bonos experimenta un incumplimiento, el vendedor de la protección lo compensará por su pérdida. El orador también analiza cómo la probabilidad de supervivencia implícita en el mercado es un concepto fundamental en el mundo de los derivados crediticios. Además, explica que el modelo HJM para derivados de crédito describe la dinámica de las tasas de riesgo, que parametrizan las probabilidades de supervivencia. Por último, el disertante explica un tipo de derivado muy importante llamado bonos corporativos exigibles que permiten a las corporaciones pedir prestados $100 a alguien y pagarles el 5 % cada año, pero también tienen la opción de devolver los $100 y cerrar el trato.

  • 01:15:00 En esta sección, el orador analiza el concepto de deuda exigible y sus ventajas para las corporaciones en la gestión de su deuda. Explica que la deuda exigible le permite al emisor ejercer una opción para refinanciar a una tasa más baja en caso de que las tasas de interés disminuyan con el tiempo. Esto ofrece un importante ahorro de costes para el emisor y es similar a la tendencia reciente de refinanciación de hipotecas para particulares. El orador también explica que fijar el precio de la deuda exigible requiere considerar el riesgo de la tasa de interés y la calidad del emisor, así como comprender las tasas de riesgo, que indican la naturaleza riesgosa del emisor. En general, el orador destaca la utilidad de la fijación de precios neutral al riesgo en la evaluación del valor de derivados exóticos y valores emitidos por grandes bancos.

  • 01:20:00 En esta sección, el orador explica el uso del modelo HJM y la simulación Monte Carlo para pagos complicados, como notas estructuradas. Las corporaciones necesitan recaudar dinero y pagar intereses, y los inversores buscan rendimientos superiores a los que ofrece una opción sin riesgo como el Tesoro de EE. UU. Los bonos corporativos ofrecen cupones más altos pero aún tienen rendimientos bajos después de impuestos e inflación. En este contexto, los bancos emiten notas estructuradas, que pagan cupones más altos si se cumplen ciertas condiciones de mercado. Los inversores que creen en su visión del mercado se sienten atraídos por este tipo de riesgo, en el que pueden obtener un alto rendimiento de su inversión pero pueden perderlo todo si asumen un riesgo crediticio muy alto.

  • 01:25:00 En esta sección, el orador explica el concepto de notas estructuradas, donde en lugar de establecer un cupón simple, se vende un derivado para mejorar el cupón, lo que resulta en un alto rendimiento. Los inversores buscan una mejora del rendimiento y están dispuestos a asumir riesgos informados si comprenden el significado económico de cada condición. El orador menciona que se requiere simular un precio de mercado de valores, como simular el rendimiento de 30 años y el rendimiento de 10 años, para modelar instrumentos financieros tan únicos. También menciona que estos productos no son estándar, pero los bancos pueden ganar dinero extra mientras ahorran dinero, ya que son más baratos de emitir que los bonos simples.

  • 01:30:00 En esta sección, Denis Gorokhov analiza el uso de las simulaciones de Monte Carlo en la fijación de precios y la cobertura de productos financieros exóticos, como los derivados crediticios. Explica que para simular las tasas de interés, a menudo se usa el modelo Heath-Jarrow-Morton (HJM). Gorokhov también analiza el proceso de implicar la volatilidad del mercado o las estimaciones históricas para fijar el precio de estos productos complejos, con derivados líquidos que se utilizan para implicar sigma y permitir la fijación de precios de derivados exóticos no vitales. También aborda el uso de la precedencia histórica para deducir frecuencias implícitas de ciertos resultados del mercado, como la probabilidad de que el S&P 500 caiga por debajo de cierto nivel.

  • 01:35:00 En esta sección, Denis Gorokhov analiza el uso de la simulación de Monte Carlo para cotizar derivados exóticos, como las acumulaciones de rango doble. Explica que, si bien se puede cotizar el precio de algunos derivados mediante aproximaciones analíticas, a menudo los comerciantes todavía usan la simulación de Monte Carlo para evaluar con precisión el riesgo y fijar el precio de productos complejos. Gorokhov da un ejemplo de cómo usar MATLAB para escribir un programa simple para verificar la fórmula de Black-Scholes, pero señala que para modelos más complicados, como HJM para la estructura de términos, la calibración es necesaria y se deriva de las volatilidades implícitas de las opciones líquidas.

  • 01:40:00 En esta sección, Denis Gorokhov explica que el análisis de Monte Carlo puede ser difícil para modelos complicados, pero es necesario para derivados más exóticos que requieren precios neutrales al riesgo. Si bien el análisis histórico se puede utilizar para probar cómo se comportaron históricamente las griegas o la sensibilidad de un modelo con respecto a las acciones subyacentes, no tiene nada que ver con la predicción, ya que la fijación de precios neutral al riesgo no implica hacer predicciones. La idea de la cobertura dinámica es gestionar grandes carteras de derivados sin correr ningún riesgo, cobrando un poco más para ganarse la vida. Los bancos pueden soportar cierto riesgo residual debido a la complejidad de los derivados, pero se pueden hacer suposiciones para reequilibrar las posiciones de forma dinámica y avanzar sin perder dinero. Monte Carlo se puede configurar utilizando parámetros implícitos de los precios actuales de varios derivados en el mercado, lo que da un buen precio de referencia. Se puede hacer otro Monte Carlos para proporcionar una estimación sólida de los costos de fijación de precios y cobertura, incluidos los escenarios de estrés.

  • 01:45:00 En esta sección, Denis Gorokhov explica la importancia de las pruebas de estrés para los bancos. Destaca que la cobertura dinámica y los derivados no se tratan solo de conocer el precio actual, sino también de poder predecir el comportamiento del mercado en diferentes escenarios, como cambios en las tasas de interés o picos de volatilidad. Los grandes departamentos de los bancos llevan a cabo pruebas de estrés para analizar todo tipo de riesgos y flujos de efectivo para todo el banco y no solo para una mesa en particular. Estas pruebas se han vuelto fuertemente reguladas por el gobierno, por lo que no es un problema trivial de manejar para los grandes bancos.
 

25. Ross Recovery Theorem



25. Ross Recovery Theorem

In this video, Peter Carr dives into the Ross Recovery Theorem and its application in extracting market beliefs from market prices. The theorem introduces three probability measures: physical, risk-neutral, and the newly introduced recovered probability measure. These measures allow for the identification of natural probabilities associated with future events based on the market prices of derivatives.

Carr begins by explaining the concept of Arrow-Debreu securities, which are digital options that pay out based on a predetermined price level of an underlying asset. He delves into the estimation of prices for these securities and binary options. The focus then shifts to the change of numeraire technique in a univariate diffusion setting, which is used to derive results based on the Ross Recovery Theorem.

The speaker emphasizes the assumptions that facilitate the extraction of market beliefs from market prices. He highlights Ross's achievement in identifying these beliefs without relying on any additional assumptions, showcasing the power of the recovery theorem. By exploring the concept of numeraire portfolios, Carr explains the relationship between the growth optimal portfolio and the real-world growth rate.

The video further discusses the Kelly criterion, exotic and vanilla options, and the connection between digital options and market beliefs. It touches on the challenges faced in extending the theory to unbounded state spaces and the various assumptions made throughout the discussion.

Carr concludes by examining Ross's recovery theorem in detail, emphasizing its non-parametric approach to determining market beliefs without requiring specific parameters for market risk aversion. He emphasizes Ross's ability to extract market beliefs from market prices without invoking assumptions about representative investors or their utility functions.

Overall, this video provides a comprehensive exploration of the Ross Recovery Theorem, its applications, and the assumptions underlying its methodology. Carr's explanations offer valuable insights into the theory and its practical implications in extracting market beliefs from market prices.

  • 00:00:00 In this section, Peter Carr, Head of Global Market Modeling at Morgan Stanley, discusses a paper by Professor Stephen Ross of the Sloan School titled The Recovery Theorem. The theorem gives a sufficient set of conditions determining what Ross calls natural probabilities which are the probabilities regarding future events that can be determined from the market prices of derivatives, which are options traded on underlying securities such as stocks, indices, and currencies. Bloomberg publishes this information, which can be used with some assumptions to extract the implied market probabilities and output a probability transition matrix or density function.

  • 00:05:00 In this section, the three probability measures used in derivatives are introduced, including P, which stands for physical, and represents the actual probability of future states for, say, S&P 500. The risk-neutral probability measure, oftentimes represented by Q, refers to a fictitious device that is consistent with investors being risk-neutral, meaning that they require no premium for bearing risk. Finally, there's a third probability measure that isn't found in any literature that is about to be discussed.

  • 00:10:00 In this section, the speaker introduces the concept of the recovered probability measure, which will be denoted as R. This measure is derived from market prices and captures the market's beliefs regarding future events. The speaker differentiates R from the physical reality captured by the probability measure P, allowing for the possibility that the market could be wrong. However, some finance professionals who believe in market efficiency may set R equal to P every time. The speaker points out that R is named after Ross, who calls the recovered probability measure the natural probability measure, while describing the risk-neutral probability measure as unnatural. The latter measures offer prices of Arrow-Debreu securities, which would pay off depending on the probability of certain events happening. The speaker concludes that there are two securities, one for when the S&P 500 goes up and one for when it goes down, and only in an arbitrage-free world will the prices of these securities be equal to the probabilities of the events occurring.

  • 00:15:00 In this section, Peter Carr explains what economists refer to as Arrow-Debreu securities, which are actually digital options. Digital options are securities that provide a payout based on whether an underlying asset has surpassed a predetermined price level. The discussion of Arrow-Debreu securities leads to the concept of a representative agent, which is an investor who has all the mathematical properties of an investor, such as a utility function and endowment, and holds exactly the right amount of a portfolio to make it optimal for him/her. Instead of using this concept, Peter prefers to talk about something called a numeraire, which refers to the value of a portfolio that has nice properties, such as a growth optimal portfolio with a random growth rate in the long run.

  • 00:20:00 In this section of the video, Peter Carr discusses the Kelly criterion, a portfolio with the largest mean growth rate, which is widely popular among financial economists. However, there was resistance from some financial economists, like Paul Samuelson, who championed the opposition to the Kelly criterion. Samuelson even went to the extent of publishing an article with every word having one syllable, except for the last word 'syllable' itself. Later, Peter Carr briefly introduces the Arrow-Debreu security prices, which are digital options prices, and their connection to market beliefs, followed by a discussion on the Ross recovery theorem.

  • 00:25:00 In this section, Peter Carr explains how to apply the change of numeraire technique to a univariate diffusion setting to get results based on Ross recovery theorem. He defines the numeraire and clarifies that the value of the security must always be positive and explains how to change the numeraire to use an asset whose value is always positive. He also discusses the challenges faced in extending the work to an unbounded state space and how different assumptions are made in different parts of the talk. Finally, a member of the audience expresses their comments on the issue of numeraire, which leads to further discussion.

  • 00:30:00 In this section, Peter Carr explains the concept of a numeraire portfolio and how it works in investing. He uses the example of a portfolio with two securities, one risky and one riskless, where the investor puts a constant fraction of their wealth in each security. Every time the price changes, the investor needs to trade in order to maintain a constant fraction of their wealth invested in the risky asset. Carr also introduces the idea of digital options or binary options that pay off a unit of currency if an event comes true. He explains how to price these options and how they work in a finite-state setting with various discrete levels.

  • 00:35:00 In this section, the speaker explains the difference between exotic and vanilla options and introduces the concept of a butterfly spread payoff. He also explains how options can be combined to form a portfolio that perfectly replicates the payoff to an Arrow-Debreu security. The speaker notes that even if the FX market were not directly giving prices for digital options, the implicit price of a digital can be extracted from vanilla options. Additionally, he explains how assumptions can be made to estimate the probability of transitioning from one exchange rate to another.

  • 00:40:00 In this section, the speaker talks about making an assumption where you can take information at just today’s level, assuming the probability of a given percentage change is invariant to the starting level, and turning a vector bit of information given by the market into a matrix called the transition matrix. The speaker then moves on to discuss the frequency of transitions from one point to another and the reasons why the prices of the Arrow-Debreu securities differ from the real-world probability of such transitions, citing time value of money and risk aversion as reasons.

  • 00:45:00 In this section, the speaker explains Ross's Recovery Theorem, which deals with extracting market beliefs about future events from market prices. The speaker gives an example of Arrow-Debreu securities, where it's equally likely to go up or down, and it's thought to cost more to buy a security that has an insurance value. The speaker explains that Ross's paper makes assumptions that are mild and simple, showing the power of assumptions, and that Ross's recovery theorem enables one to extract market beliefs. Finally, the speaker discusses the terminology that Ross uses, such as pricing matrix, natural probability transition matrix, and pricing kernel, which is used to normalize prices affected by time value of money and risk aversion.

  • 00:50:00 In this section, the video explains the assumptions made in the recovery theorem proposed by Ross. The first assumption is that the function phi of two variables x and y has a specific form, which helps reduce the dimensionality of the search to a function of one variable and a scalar delta. The economic meaning of the function of one variable is the marginal utility, which indicates how much happiness one gets from each additional unit of consumption. The declining function is thought to be positive for every unit of consumption but brings less and less happiness as more units are consumed. Meanwhile, delta is a positive scalar that captures the time value of money and is associated with the numerator. The video adds that the findings aim to determine the composition of U prime with a function c of y rather than find U prime as a function of c.

  • 00:55:00 In this section, Peter Carr discusses the Ross Recovery Theorem, which provides a non-parametric approach to identifying market beliefs from market prices without the need for parameters that capture market risk aversion. Ross's assumptions allow for the determination of market beliefs by finding P, which represents market beliefs. By using Arrow-Debreu security prices, a positive solution exists, and using the pricing kernel phi, the ratio of A to P, allows for the identification non-parametrically. Prior to Ross's paper, researchers assumed a representative investor with a specific utility function, but Ross manages to identify market beliefs without invoking any such assumptions, making it easier to infer what the market believes from market prices.

  • 01:00:00 In this section, Peter Carr explains the concept of changing numeraire to understand what Ross did with his recovery theorem. A numeraire is a portfolio whose value is always positive, and there is a well-developed theory in derivatives pricing about how to change the numeraire. Carr starts with an economy with a so-called money market account and explains how the balance in this account can increase and is random. He also discusses how a bank could charge a negative rate, and this could impact the balance in the account. Carr refers to Perron-Frobenius theorem in his discussion and mentions that in a continuous setting, one could look for a function and a scalar instead of a vector and scalar.

  • 01:05:00 In this section, a theory called the Ross Recovery Theorem is discussed, which involves looking at a money market account and a set of risky assets and assuming there's no arbitrage between them. The uncertainty driving everything is called X, and it's assumed to be a diffusion, meaning it has continuous but non-differentiable sample paths. X could be anything, such as the level of the S&P 500 or an interest rate. If there's no arbitrage, then there exists a so-called risk-neutral probability measure denoted by Q, which is related but not equal to the Arrow-Debreu security prices. Under this probability measure Q, the expected return on all assets is the risk-free rate.

  • 01:10:00 In this section, we learn about the expected price change, which is the risk-free rate times the price and how that leads to the expected return. The video discusses how to change numeraires and measure asset values in different numeraire. It goes on to explain that the covariance between the dollar/pound exchange rate and IBM affects the growth rate of bank balances and is the key point when investing in IBM and putting gains in either an American bank or a British bank.

  • 01:15:00 In this section, the speaker discusses the process of finding a numeraire that will be correlated with the stocks to grow at a real-world drift of 9%, as opposed to the 1% initially set up in the risk-neutral measure Q. They mention that John Long's numeraire portfolio, also known as the growth optimal portfolio, is the numeraire that would convert the risk-free growth rate into the real-world growth rate. This section presents more assumptions, such as time homogeneity and bounded intervals of sample paths, to identify John Long's numeraire portfolio.

  • 01:20:00 In this section, the speaker explains how the notation for standard Brownian motion ‘W’ conflicted with the notation for wealth, also ‘W’, leading to the choice of the letter ‘Z’ for Wiener process. Further, he introduces ‘Long’s numeraire portfolio,’ which is called so after its inventor, John Long, though its positions are not all positive. While we know the risk-neutral drift of X, that’s b^Q(X), and the diffusion coefficient is A of X, we don't know the volatility of Long’s numeraire portfolio, sigma_L of X, which is essential to knowing the real-world drift. This sigma_L is also the covariance between Long’s numeraire portfolio and IBM, and it is the key to knowing the covariance, which is what’s relevant.

  • 01:25:00 In this section, Peter Carr explains how to find the volatility function sigma_L and the assumption that the value of John Long's portfolio is a function of X and D. This leads to an unknown positive function splitting into an unknown function of X and an exponential function of time. The unknown function of X solves a differential equation of the Sturm-Liouville problem, which shows that there is only a unique solution that delivers a positive function pi and a scalar lambda so that we learn the volatility of the numeraire portfolio at the end. Carr then talks about the efforts to extend this theory to unbounded intervals, and concludes that this theory is open for grad students to work on and solve.
 

26. Introducción al Riesgo de Crédito de Contraparte



26. Introducción al Riesgo de Crédito de Contraparte

Este completo video ofrece una exploración en profundidad del riesgo crediticio de contraparte (CCR) y el ajuste del valor crediticio (CVA) y su importancia en la fijación de precios de los derivados. El orador enfatiza la inclusión de CVA en la fijación de precios de derivados, ya que no solo afecta los valores de mercado, sino que también introduce un efecto de cartera que varía según el riesgo de incumplimiento. Se enfatiza la fijación precisa del precio del CVA, con un enfoque en los efectos de cartera no lineales y las complejidades que surgen de las asimetrías en cuentas por cobrar y pasivos. Las estrategias para gestionar el CCR, como la colateralización y el modelado de derivados a nivel empresarial, se analizan como medios para abordar riesgos adicionales que los modelos a nivel comercial no capturan. El video también aborda los desafíos en el modelado de carteras debido a los diferentes requisitos de metodología y el impacto de CCR en el mercado de efectivo.

Para profundizar más en el contenido, el video presenta una variedad de temas relacionados con el modelado del riesgo crediticio de contraparte. Estos incluyen el modelo de Schönbucher, la prueba de martingala, el remuestreo y la interpolación, lo que destaca la necesidad de modelos a nivel empresarial para manejar los efectos de cartera no lineales y complementar los modelos a nivel comercial. El orador profundiza en encontrar la medida de martingala de un cupón a la par de CDS o tasa de par de CDS a plazo, así como la importancia de las pruebas de martingala, el remuestreo y la interpolación para garantizar que se cumplan las condiciones de martingala. Se explora el concepto de cambiar la medida de probabilidad o numerario para modelar consistentemente toda la curva de rendimiento, acompañado de fórmulas prácticas y su implementación. El video concluye reconociendo la complejidad de modelar una cartera de operaciones y sugiriendo posibles temas de investigación para estudios posteriores.

Además, el video aborda la importancia de CCR en el comercio de derivados extrabursátiles, enfatizando que los eventos de incumplimiento pueden resultar en la pérdida de las cuentas por cobrar esperadas. El CVA se introduce como un medio para ajustar el precio de mercado teniendo en cuenta el riesgo crediticio de la contraparte, similar al riesgo de un bono corporativo. Se analiza el impacto de CCR en los requisitos de capital, la valoración y el rendimiento del capital, junto con un ejemplo que muestra cómo la valoración de una operación puede transformarse de ganancias aparentes a pérdidas cuando la contraparte incumple. Se examinan varias categorías de riesgo, como el riesgo de tasa de interés y el riesgo de financiamiento de liquidez, y se destacan estrategias para administrar CCR, como CVA y CV Trading.

Además, el video presenta el concepto de responsabilidad CVA, que se centra en el lado pagadero y la probabilidad de incumplimiento por parte del banco o experto. Enfatiza la importancia de fijar el precio del CVA con precisión mediante la comprensión de todas las operaciones involucradas, incluidos sus pagos no lineales similares a las opciones. Los desafíos planteados por el riesgo de crédito de contraparte y el riesgo de financiación de liquidez se ejemplifican a través del escenario de venta de opciones de venta, con la operación de Warren Buffett sirviendo como estudio de caso. El video también analiza la gestión de CCR, explorando el uso de notas vinculadas al crédito y el impacto en los diferenciales de crédito y la emisión de bonos. Además, profundiza en las dificultades asociadas con la modelización del riesgo crediticio de contraparte y las implicaciones para el mercado de efectivo, destacando la garantía como alternativa y sugiriendo la compra de protección crediticia garantizada de los intermediarios como una posible estrategia. Se enfatiza el modelado de derivados a nivel empresarial como un aspecto crucial para comprender el riesgo crediticio de la contraparte.

Además, se analizan las limitaciones de los modelos de derivados a nivel comercial, enfatizando la necesidad de modelos a nivel empresarial para capturar riesgos adicionales, como los riesgos de cartera no lineal. Se explican las complejidades involucradas en el modelado de carteras, incluidas las variaciones en los requisitos de metodología para cada operación. La simulación, las pruebas de martingala y el remuestreo se introducen como técnicas para abordar las imprecisiones numéricas y garantizar que se cumplan las condiciones de martingala. El orador también explora las tasas de intercambio a plazo, las tasas de cambio a plazo y su relación con las martingalas bajo medidas específicas y activos numerarios. Se presenta el modelo de Schönbucher, centrándose en las medidas de supervivencia, las medidas de martingala y las complejidades de encontrar la medida de martingala de un cupón a la par de CDS o la tasa de par de CDS a plazo. El video explica cómo se define la medida de probabilidad de supervivencia utilizando la derivada de Radon-Nikodym y destaca la necesidad de considerar por separado el impacto del incumplimiento en el modelo.

Además, el ponente profundiza en las pruebas de martingala, el remuestreo y la interpolación para la modelización del riesgo de crédito de contraparte. La prueba de martingala implica asegurarse de que las aproximaciones numéricas satisfagan las condiciones de la fórmula del modelo. Si surgen discrepancias, se emplea el remuestreo de martingala para corregir estos errores. La interpolación martingala, por otro lado, se utiliza cuando el modelo requiere una estructura de términos que no está explícitamente disponible, lo que permite la interpolación mientras se mantienen las relaciones martingala. El orador proporciona información sobre el proceso de interpolación y remuestreo para satisfacer las condiciones de martingala para cada punto de estructura de término.

El video enfatiza la importancia de las variables independientes adecuadas para la interpolación, ya que garantiza que la cantidad interpolada satisfaga automáticamente todas las condiciones del objetivo de martingala. Se explica la identificación de la medida martingala, con el LIBOR adelantado sirviendo como martingala en su medida adelantada. El orador destaca la importancia de cambiar la medida de probabilidad o el numerario para modelar consistentemente toda la curva de rendimiento, lo que se logra a través de un simple cambio de numerario.

Además, se destaca la importancia de los modelos a nivel empresarial en la gestión de los efectos de cartera no lineales y el aprovechamiento de los modelos a nivel comercial para las pruebas de martingala, el remuestreo y la interpolación. Estos modelos son cruciales para gestionar eficazmente el riesgo de crédito de la contraparte, así como los riesgos relacionados con la financiación de la liquidez y el capital. El orador reconoce las limitaciones de tiempo, pero remite a los espectadores interesados a la página 22 de las diapositivas para ver un ejemplo adicional. Los profesores concluyen la conferencia expresando su agradecimiento por la dedicación y el arduo trabajo de los estudiantes a lo largo del curso, al tiempo que se ofrecen como un recurso para futuras investigaciones. También anuncian que la clase se repetirá en el próximo otoño, con posibles modificaciones y mejoras, alentando a los estudiantes a visitar el sitio web del curso para obtener más información.

En general, este completo video proporciona una exploración detallada del riesgo crediticio de la contraparte y su impacto en la fijación de precios de los derivados. Cubre conceptos clave como CCR, CVA, modelos de nivel empresarial, pruebas de martingala, remuestreo e interpolación. El video ofrece ejemplos prácticos y conocimientos sobre la gestión del riesgo crediticio de la contraparte, enfatizando la importancia de la fijación de precios precisa y abordando riesgos adicionales más allá de los modelos a nivel comercial.

  • 00:00:00 En esta sección, aprendemos sobre el riesgo crediticio de la contraparte que existe principalmente en el comercio de derivados extrabursátiles, donde una contraparte puede deber dinero a la otra. Un evento de incumplimiento, incluida la quiebra, significa perder parte de la cuenta por cobrar esperada. CVA, ajuste de valoración crediticia, es el precio de un riesgo de crédito de contraparte, que ajusta el precio de la marca a mercado a partir de un modelo libre de incumplimiento de contraparte. A veces se compara con el riesgo de un bono corporativo, llamado riesgo de emisión.

  • 00:05:00 En esta sección, el ponente analiza la importancia del riesgo de crédito de contraparte (CCR) y el ajuste del valor crediticio (CVA) en términos de fijación de precios de derivados y su impacto en los requisitos de capital, la valoración y el rendimiento del capital. Explica cómo se debe incluir un CVA en la fijación de precios de los derivados, ya que no solo afecta la marca a mercado, sino que también agrega un efecto de cartera, que puede variar según el riesgo de incumplimiento de la cartera. El orador también proporciona un ejemplo de cómo la valoración de una operación puede parecer que genera ganancias, pero puede convertirse en una pérdida si la contraparte incumple.

  • 00:10:00 En esta sección, Yi Tang le pide a la clase que indique si creen que han perdido o ganado $50 millones, sin que las personas levanten la mano para indicar que han ganado. Con esto en mente, Tang pregunta por qué las personas podrían haber perdido $50 millones, señalando que en el escenario de ejemplo dado, los clientes habrían comenzado en $0, por lo que estarían en una posición neta de +50 millones, pero muchos lo percibieron como una pérdida. Tang identifica la pérdida intermediaria como la causa, y los distribuidores están obligados a cubrirse por defecto. CVA y CV Trading se destacan aquí como estrategias de mitigación, con CVA definido como el precio de un riesgo crediticio de contraparte.

  • 00:15:00 En esta sección, se explica el concepto de ajuste de valor crediticio (CVA), incluidas las fórmulas y su implementación práctica. El video enfatiza la importancia de comprender las representaciones y los signos en la fórmula, ya que la omisión de estos signos podría generar confusión. Además, los efectos de cartera no lineales, como las operaciones de compensación y la asimetría en el manejo de cuentas por cobrar y pasivos, como un pago similar a una opción, también se analizan para demostrar las complejidades de la fijación de precios de CVA. Destaca la necesidad de conocer todas las operaciones para fijar el precio del CVA con precisión.

  • 00:20:00 En esta sección, un experto en riesgos explica cómo el modelado de transacciones de derivados de activos cruzados puede ser difícil en el riesgo crediticio de contraparte debido a pagos no lineales similares a opciones. El experto presenta el concepto de CVA pasivo, que es similar al CVA activo, pero por el lado del pago, cuando el banco o el experto tiene probabilidad de incumplimiento. También creen que no es necesario considerar qué parte es la primera en incumplir al fijar el precio del CVA y presenta un ejemplo en el que el PV de la operación fue cero el primer día y se convirtió en $100 millones más tarde, con el riesgo de contraparte adecuadamente cubierto y si existen otros riesgos. .

  • 00:25:00 En esta sección, Yi Tang analiza las diversas categorías de riesgo, incluido el riesgo de tasa de interés y el riesgo de hombre clave, y destaca cómo se cubren los riesgos de mercado para manejar el riesgo de tasa de interés de la operación. Yi también presenta el riesgo de financiación de la liquidez del flujo de caja, explicando que la operación necesita financiación para las cuentas por cobrar derivadas no garantizadas, aunque actualmente no tengan el dinero. Además, explica que el uso de beneficios de financiación por pagar no garantizados para cubrir parcialmente el riesgo de financiación en cuentas por cobrar de derivados no garantizados puede ser útil para gestionar este riesgo de liquidez. El ejemplo de estudiar opciones de venta o diferenciales de venta también se destaca para mostrar la aplicación de CVA.

  • 00:30:00 En esta sección, el video analiza la estrategia de vender put, que genera ingresos para los comerciantes y les permite beneficiarse potencialmente de los aumentos en el precio de las acciones. Warren Buffett hizo una operación famosa vendiendo opciones de venta a largo plazo en cuatro índices bursátiles líderes, recaudando alrededor de cuatro mil millones en primas sin colocar garantías. La operación planteó desafíos, incluido el riesgo crediticio de la contraparte, o la probabilidad de que Warren Buffett incumpla. También existía un riesgo de financiación de liquidez, ya que Buffett podría deber potencialmente más dinero en una venta masiva del mercado. Los comerciantes cobraron a Buffett por estos riesgos y costos de financiación, pero es posible que algunos comerciantes no hayan tenido una mesa de negociación de CV adecuada para la gestión de riesgos.

  • 00:35:00 En esta sección, el ponente profundiza en el Riesgo de Crédito de Contraparte (CCR) y cómo gestionarlo. Explica cómo se cubren los riesgos de contraparte y cómo, a diferencia de un bono, la exposición a CCR puede cambiar con el tiempo. Brinda un ejemplo detallado de cómo se estructuró un tipo de comercio de "nota vinculada al crédito" para administrar el CCR, pero advierte que administrar el CCR podría impulsar los diferenciales de crédito aún más y afectar potencialmente la emisión de bonos. La sección finaliza con una discusión sobre cómo Berkshire Hathaway manejó su CCR durante la crisis financiera de 2008, al evitar la fuga de flujo de efectivo a pesar de sufrir pérdidas de valor de mercado no realizadas.

  • 00:40:00 En esta sección, el ponente profundiza en el concepto de riesgo de crédito de contraparte y su impacto en el mercado de efectivo. Cuando hay un diferencial de crédito alto en el mercado de CDS, podría generar una mayor demanda de bonos, lo que aumentaría los costos de financiamiento. La colateralización se explora como una alternativa mientras se aborda el problema de quién pierde dinero. Luego, el orador analiza las formas de terminar la serie infinita causada por el riesgo crediticio y sugiere que la estrategia simple sería comprar protección crediticia garantizada de un distribuidor. Finalmente, destaca el modelado de derivados a nivel empresarial como un concepto importante para comprender.

  • 00:45:00 En esta sección, el orador explica las limitaciones de los modelos de derivados a nivel de comercio, que implican modelar cada comercio de forma independiente, agregando su PV y griegos mediante agregación lineal para obtener el PV de la cartera. Sin embargo, este enfoque no tiene en cuenta los riesgos adicionales, como los riesgos de cartera no lineales, que requieren una mayor modelización. El orador analiza uno de esos riesgos, el riesgo de contraparte, y cómo los modelos a nivel empresarial pueden ayudar a manejar estos riesgos de manera más eficiente al modelar el riesgo de contraparte en las operaciones. El orador explica la complejidad de desarrollar e implementar dichos modelos, incluida una cantidad significativa de pruebas e interpolaciones de martingala.

  • 00:50:00 En esta sección, el instructor explica las dificultades para modelar una cartera de operaciones debido a las variaciones en los requisitos de metodología para cada operación. La simulación se usa generalmente y puede introducir inexactitudes numéricas, que se pueden corregir mediante pruebas de martingala y remuestreo, lo que impone condiciones de martingala en el procedimiento numérico. La sección también revisa ejemplos de medidas de martingala para precio a plazo, LIBOR a plazo, tasa de cambio a plazo, cupón a la par de CDS a plazo y tasa de swap a plazo. Cada una de estas medidas depende de la proporción de activos negociados sin flujo de caja intermedio o bonos cupón cero.

  • 00:55:00 En esta sección, el orador analiza las tasas de intercambio a plazo y las tasas de cambio a plazo y cómo se relacionan con las martingalas bajo medidas particulares con activos numerarios específicos. Explican la técnica de cambiar la medida de probabilidad y cómo el precio de un valor negociado es independiente de la medida. Sin embargo, los derivados de crédito presentan un problema ya que la medida de la renta vitalicia de riesgo podría ser cero en ciertos casos en los que la entidad de crédito de referencia tiene una recuperación nula en caso de incumplimiento, y discuten posibles soluciones para este problema matemático.

  • 01:00:00 En esta sección, el ponente explica el modelo de Schönbucher en riesgo de crédito, que se centra en medidas de supervivencia. El modelo trata sobre la dificultad de tener un 0 en el numerario, la renta vitalicia riesgosa cuando la recuperación es 0. El disertante discute cómo encontrar la medida martingala de un CDS a la par cupón o a la par de la tasa de CDS a plazo, que es el punto de partida de la modelo martingala. La medida de probabilidad de supervivencia se define utilizando la derivada de Radon-Nikodym y se crea una condición de martingala. Si bien las medidas de probabilidad no son equivalentes, todavía es posible hacer un cambio de medida de probabilidad, pero el modelo debe considerar por separado lo que sucederá cuando ocurra el incumplimiento.

  • 01:05:00 En esta sección, el orador presenta las pruebas de martingala, el remuestreo y la interpolación para la modelización del riesgo crediticio de la contraparte. La prueba de martingala implica probar si las condiciones de la fórmula del modelo se cumplen numéricamente. Si no es así, se utiliza el remuestreo de martingala para corregir este error debido a aproximaciones numéricas. La interpolación martingala se usa cuando un modelo requiere una estructura de términos que no está en el modelo, y se interpola mientras garantiza las relaciones martingala. El orador explica cómo interpolan y vuelven a muestrear al satisfacer las condiciones de martingala para cada punto de estructura de término.

  • 01:10:00 En esta sección del video, el orador analiza el modelado de martingala, destacando la necesidad de una variable independiente adecuada para la interpolación y cómo esta técnica garantiza que la cantidad interpolada satisfaga automáticamente todas las condiciones del objetivo de martingala. La medida de martingala se puede identificar usando el LIBOR adelantado como martingala en su medida adelantada y realizando la representación de martingala bajo ciertas condiciones técnicas. El orador señala que cambiar la medida de probabilidad o cambiar el numerario es necesario para modelar la curva de rendimiento completa de manera consistente, y esto se logra mediante un simple cambio de numerario.

  • 01:15:00 En esta sección, Yi Tang explica la necesidad de modelos de nivel empresarial para manejar los efectos de cartera no lineales y aprovechar los modelos de nivel comercial para las pruebas de martingala, el remuestreo de martingala y la interpolación. Él enfatiza que estos modelos son críticos para manejar el riesgo crediticio de la contraparte, así como para financiar los riesgos de capital de liquidez. Yi Tang también menciona que, debido a los límites de tiempo, no podrá ver otro ejemplo, pero los espectadores interesados pueden consultar la página 22 de las diapositivas. Los profesores concluyen la conferencia agregando comentarios finales y sugiriendo temas de investigación para el trabajo final. Reconocen la naturaleza desafiante del curso y aprecian el arduo trabajo y los esfuerzos de los estudiantes en la clase.

  • 01:20:00 En esta sección, los profesores concluyen el curso expresando su esperanza de que los estudiantes lo encuentren valioso y que sean un buen recurso para ellos en el futuro. Animan a los estudiantes a contactarlos para cualquier pregunta o tema sugerido para futuras clases. También anunciaron que se repetirá la clase el próximo otoño con posibles cambios y mejoras. Por último, aconsejan a los estudiantes que visiten el sitio web para obtener información adicional.
Razón de la queja: