Negociação quantitativa - página 12

 

16. Gestão de Portfólio



16. Gestão de Portfólio

O vídeo "Gestão de Portfólio" aborda uma ampla gama de tópicos relacionados à gestão de portfólio, proporcionando uma compreensão abrangente do assunto. O instrutor adota uma abordagem prática, conectando a teoria com aplicações da vida real e experiências pessoais no setor de compras. Vamos mergulhar nas diferentes seções abordadas no vídeo:

  • Construção intuitiva de portfólios: o instrutor inicia a aula incentivando os alunos a construir portfólios intuitivamente em uma página em branco. Ao dividir os investimentos em porcentagens, eles demonstram como a alocação de ativos desempenha um papel crucial no gerenciamento de portfólio. Os alunos são solicitados a pensar sobre a alocação de seus investimentos e como utilizar seus fundos desde o primeiro dia. Este exercício ajuda os alunos a entender os fundamentos da construção do portfólio e fornece informações sobre os processos de tomada de decisão.

  • Teoria conectando com a prática: Esta seção destaca a importância da observação como o primeiro passo para aprender algo útil. O instrutor explica que teorias e modelos são construídos com base na coleta de dados e no reconhecimento de padrões. No entanto, no campo da economia, os padrões repetíveis nem sempre são evidentes. Para validar as teorias, as observações devem ser confirmadas ou testadas em vários cenários. Os alunos são incentivados a compartilhar suas construções de portfólio, promovendo a participação ativa e o engajamento.

  • Compreendendo os objetivos do gerenciamento de portfólio: o instrutor enfatiza a importância de entender os objetivos do gerenciamento de portfólio antes de abordar como agrupar diferentes ativos ou exposições. Eles apresentam um gráfico ilustrando os gastos em função da idade, enfatizando que os padrões de gastos de cada pessoa são únicos. Reconhecer a própria situação é crucial para estabelecer metas de gerenciamento de portfólio de forma eficaz.

  • Equilibrando Gastos e Ganhos: O palestrante apresenta o conceito de curva de gastos e ganhos, destacando o descompasso entre os dois. Para preencher a lacuna, são necessários investimentos que gerem fluxos de caixa para equilibrar ganhos e gastos. A seção também abrange diversos cenários de planejamento financeiro, como planejamento de aposentadoria, reembolso de empréstimos estudantis, gerenciamento de fundos de pensão e gerenciamento de doações universitárias. Os desafios de alocar capital para traders com diferentes estratégias e parâmetros são discutidos, com risco comumente medido por variância ou desvio padrão.

  • Retorno e Desvio Padrão: Esta seção investiga a relação entre retorno e desvio padrão. O palestrante explora os princípios da moderna teoria do portfólio, exemplificando-os por meio de casos especiais. Investimentos como dinheiro, loteria, lançamento de moeda, títulos do governo, financiamento de capital de risco e ações são posicionados em um gráfico de retorno x desvio padrão, fornecendo uma compreensão mais clara dos conceitos.

  • Opções de investimento e fronteira eficiente: o palestrante analisa diferentes opções de investimento e sua colocação em um mapa que ilustra retornos e volatilidade. Eles introduzem o conceito de fronteira eficiente, que maximiza os retornos enquanto minimiza o desvio padrão. A seção se concentra em um caso especial de uma carteira de dois ativos, explicando como calcular o desvio padrão e a variância. Esta visão geral permite que os espectadores entendam como a teoria do portfólio pode informar as decisões de investimento.

  • Benefícios da Diversificação e Paridade de Risco: O palestrante investiga cenários na gestão de portfólio, destacando os benefícios da diversificação. Eles discutem três casos: volatilidade zero e nenhuma correlação, volatilidade desigual e correlação zero e correlação perfeita positiva ou negativa. A diversificação é enfatizada como uma estratégia para reduzir o desvio padrão em uma carteira de forma eficaz.

  • Aproveitando a alocação de portfólio: esta seção apresenta o conceito de alavancagem como um meio de aumentar os retornos esperados além da alocação de peso igual. Ao alavancar a alocação de títulos em ações, os investidores podem alcançar retornos esperados mais elevados. O palestrante enfatiza a importância de equilibrar a alavancagem para otimizar risco e retorno.

  • Índice de Sharpe e Fórmula de Kelly: O vídeo investiga o índice de Sharpe, também conhecido como retorno ponderado pelo risco ou ajustado ao risco, e a fórmula de Kelly. Embora a alocação de ativos desempenhe um papel crítico no gerenciamento de portfólio, o vídeo enfatiza que confiar apenas na fronteira eficiente é insuficiente. A seção fornece um exemplo de carteira 60-40 para demonstrar a eficácia da alocação de ativos, mas também sua potencial volatilidade.

  • Paridade de risco e otimização de portfólio: O conceito de paridade de risco é introduzido como uma alternativa à tradicional alocação de ativos 60-40 com base no valor de mercado. A paridade de risco visa alcançar ponderação igual de risco entre dois ativos, em vez de exposição de mercado, resultando em um menor desvio padrão e risco reduzido. O vídeo enfatiza a ideia de diversificação como fonte de um "almoço grátis" e um exemplo simples é apresentado para ilustrar como a ponderação igual de dois ativos pode levar a um resultado melhor. O reequilíbrio também é discutido como um método para manter a ponderação de ativos desejada de 50-50 em uma abordagem de paridade de risco.

  • Benefícios da diversificação e combinações de ativos: o instrutor discute o conceito de benefícios da diversificação e como a combinação de ativos em um portfólio pode reduzir a volatilidade. Eles mencionam especificamente o mercado de títulos 60/40 e a paridade de risco como estratégias que visam alcançar uma ponderação de risco igual em uma carteira. Ao diversificar em diferentes classes de ativos, os investidores podem potencialmente mitigar o risco e melhorar o desempenho do portfólio.

  • O Papel da Alavancagem e Eficiência do Portfólio: O palestrante destaca a importância da alavancagem na alocação do portfólio. Eles explicam que adicionar alavancagem a um portfólio pode aumentar a fronteira eficiente, permitindo retornos mais altos. No entanto, é crucial gerenciar cuidadosamente a alavancagem para evitar riscos excessivos e perdas potenciais. A seção enfatiza o trade-off entre risco e retorno ao empregar alavancagem no gerenciamento de portfólio.

  • Otimizando retornos ajustados ao risco: O conceito de índice de Sharpe, uma medida de retorno ajustado ao risco, é discutido em relação ao gerenciamento de portfólio. O vídeo explica como a maximização do índice de Sharpe pode levar a uma carteira de paridade de risco e enfatiza que alterar a alavancagem não afeta a inclinação da linha na curva. O palestrante também aborda a relação entre o beta e o desvio padrão da carteira, com o beta oscilando com base na volatilidade do mercado.

  • Human vs. Robotic Portfolio Management: O orador levanta a questão de saber se um gestor de fundo de hedge humano é necessário na era de hoje, considerando os avanços em tecnologia e algoritmos. Mencionam a possibilidade de programar um robô para gerir uma carteira de forma eficaz. No entanto, a resposta a esta pergunta é deixada para uma maior exploração e discussão.

  • Consequências não intencionais e riscos sistêmicos: o vídeo demonstra como a sincronização de eventos pode levar a consequências não intencionais. Por meio de exemplos como soldados marchando sobre uma ponte ou metrônomos sincronizando sem cérebro, o palestrante destaca os riscos de todos implementarem a mesma estratégia ideal, potencialmente levando ao colapso de todo o sistema. A seção enfatiza a necessidade de observação contínua, coleta de dados, construção de modelos e verificação para resolver problemas complexos no gerenciamento de portfólio.

  • Limitações e incertezas no gerenciamento de portfólio: o vídeo reconhece os desafios de prever retornos, volatilidade e correlação no gerenciamento de portfólio. Os dados históricos são frequentemente usados para fazer previsões, mas o futuro permanece incerto. O palestrante discute as limitações de estimar retornos e volatilidades, apontando o debate em curso no campo. Eles sugerem explorar o livro "Fortune's Formula" para obter informações sobre a história e as discussões em andamento sobre a otimização de portfólio.

Ao longo do vídeo, o instrutor enfatiza a interconexão dos indivíduos no mercado e a importância de considerar esse aspecto ao otimizar portfólios. O palestrante também destaca o papel da teoria dos jogos e a complexidade das finanças em comparação com problemas bem definidos da física. Eles destacam a importância da observação ativa, modelos baseados em dados e adaptação para enfrentar os desafios no gerenciamento de portfólio de forma eficaz. Por fim, o palestrante reconhece o papel crítico da gestão além das decisões de investimento, principalmente em áreas como RH e gestão de talentos.

  • A importância do gerenciamento de riscos : o gerenciamento de riscos é um aspecto crucial do gerenciamento de portfólio que não pode ser negligenciado. O vídeo enfatiza a necessidade de uma estratégia abrangente de gerenciamento de riscos para proteger os investimentos e mitigar possíveis perdas. O palestrante discute as várias abordagens de gerenciamento de risco, incluindo diversificação, cobertura e incorporação de ferramentas de gerenciamento de risco, como ordens de stop loss e trailing stops. Eles enfatizam a importância de monitorar e reavaliar continuamente a exposição ao risco para garantir que o portfólio permaneça alinhado com as metas e a tolerância ao risco do investidor.

  • Fatores Comportamentais no Gerenciamento de Portfólio : O vídeo investiga o papel dos fatores comportamentais no gerenciamento de portfólio. O palestrante destaca o impacto das emoções, preconceitos e mentalidade de rebanho dos investidores nas decisões de investimento. Eles discutem como esses fatores podem levar a comportamentos irracionais, ineficiências de mercado e formação de bolhas. Entender e gerenciar esses vieses comportamentais é essencial para uma gestão de portfólio bem-sucedida. O palestrante sugere o emprego de estratégias como processos de investimento disciplinados, pensamento de longo prazo e manutenção de um portfólio diversificado para neutralizar os vieses comportamentais.

  • Alocação dinâmica de ativos: O conceito de alocação dinâmica de ativos é apresentado como uma estratégia que ajusta as alocações de portfólio com base nas mudanças nas condições do mercado e nas perspectivas econômicas. O palestrante explica que a alocação dinâmica de ativos visa aproveitar as oportunidades de mercado e, ao mesmo tempo, mitigar riscos. Eles discutem a importância de monitorar indicadores de mercado, dados econômicos e fatores geopolíticos para tomar decisões informadas sobre alocação de ativos. O vídeo enfatiza a necessidade de uma abordagem flexível para o gerenciamento de portfólio que se adapte à evolução da dinâmica do mercado.

  • Investimento de longo prazo e paciência : o vídeo enfatiza os benefícios do investimento de longo prazo e a importância da paciência para atingir os objetivos de investimento. O palestrante discute o poder dos retornos compostos ao longo do tempo e as vantagens de permanecer investido durante as flutuações do mercado. Eles enfatizam as armadilhas potenciais do pensamento de curto prazo e da tomada de decisão reativa. O vídeo incentiva os investidores a adotar uma perspectiva de longo prazo, manter um portfólio bem diversificado e resistir ao desejo de tomar decisões de investimento impulsivas com base na volatilidade do mercado de curto prazo.

  • Aprendizado e Adaptação Contínuos : O campo de gerenciamento de portfólio está em constante evolução, e o vídeo ressalta a importância do aprendizado e adaptação contínuos. O palestrante incentiva os espectadores a se manterem atualizados com as últimas pesquisas, tendências de mercado e avanços tecnológicos no setor de investimentos. Eles destacam o valor do desenvolvimento profissional, participação em seminários e networking com colegas para aprimorar conhecimentos e habilidades em gerenciamento de portfólio. O vídeo conclui enfatizando que o gerenciamento de portfólio bem-sucedido requer um compromisso com a educação contínua e a adaptação às mudanças na dinâmica do mercado.

Em resumo, o vídeo fornece uma exploração abrangente de vários aspectos do gerenciamento de portfólio. Abrange a construção intuitiva do portfólio, a relação entre risco e retorno, o conceito de paridade de risco, a fronteira eficiente, o papel da alavancagem e a importância do gerenciamento de risco. Ele também investiga fatores comportamentais, alocação dinâmica de ativos, investimento de longo prazo e a necessidade de aprendizado e adaptação contínuos. Compreendendo esses princípios e implementando estratégias sólidas de gerenciamento de portfólio, os investidores podem se esforçar para atingir suas metas financeiras enquanto gerenciam os riscos com eficiência.

  • 00:00:00 Nesta seção, o instrutor discute a aplicação da moderna teoria do portfólio e compartilha experiências pessoais de uso em diferentes áreas, com foco na perspectiva do buy-side. O instrutor inicia a aula fazendo com que os alunos construam intuitivamente um portfólio usando uma página em branco, explicando o significado de um portfólio e dando exemplos de como abordá-lo. O objetivo do exercício é mostrar aos alunos como eles podem dividir a porcentagem de seus investimentos, seja um pequeno valor ou um grande portfólio, e pensar em como usar o dinheiro no primeiro dia. O instrutor então reunirá as ideias e as colocará no quadro-negro, possivelmente fazendo perguntas aos alunos sobre suas escolhas.

  • 00:05:00 Nesta seção, o instrutor fala sobre como a teoria se conecta com a prática, explicando que a observação é o primeiro passo para aprender algo útil. Uma vez que a coleta de dados e o reconhecimento de padrões são concluídos, teorias e modelos podem ser construídos para explicar o fenômeno. Ao contrário da física, os padrões repetíveis nem sempre são óbvios na economia. Depois de desenvolver uma teoria, as observações devem ser confirmadas ou verificadas para casos especiais para entender se o modelo funciona ou não. O instrutor então pede para a turma devolver as construções do portfólio e diz que não haverá mais slides para garantir que a turma o acompanhe.

  • 00:10:00 Nesta seção do vídeo, o palestrante apresenta uma lista de vários ativos nos quais as pessoas têm grande convicção, incluindo ações de pequena capitalização, títulos, imóveis, commodities, estratégias quantitativas, estratégias de seleção, modelos de valor profundo e mais. Eles então questionam como agrupar esses ativos ou exposições e explicam que, antes de responder a essa pergunta, é essencial entender os objetivos do gerenciamento de portfólio. Eles apresentam um gráfico que traça os gastos em função da idade, destacando o fato de que o padrão de gastos de cada pessoa é diferente e que conhecer sua situação é fundamental para entender as metas de gerenciamento de portfólio.

  • 00:15:00 Nesta seção, o palestrante explica a curva de gastos e ganhos, e como eles nem sempre coincidem. Para compensar a diferença, é preciso ter um investimento que gere fluxo de caixa para equilibrar receitas e despesas. Diferentes situações exigem diferentes planejamentos financeiros, como se aposentar em uma determinada idade, pagar empréstimos estudantis em um ano ou administrar um fundo de pensão ou doação universitária. O palestrante também discute os desafios de alocar capital para traders com diferentes estratégias e parâmetros, e como o risco não é bem definido, mas normalmente é medido por variância ou desvio padrão.

  • 00:20:00 Nesta seção, o palestrante discute a relação entre retorno e desvio padrão, com o entendimento de que o desvio padrão não pode ser negativo enquanto o retorno pode ser inferior a zero. Eles revisam a teoria do portfólio moderno de Harry Markowitz e fornecem casos especiais como exemplos para ajudar a entender melhor os conceitos. O palestrante também fornece exemplos de onde certos investimentos, como dinheiro, loteria, lançamento de moeda, títulos do governo, financiamento de capital de risco e compra de ações, cairiam no gráfico de retorno versus desvio padrão.

  • 00:25:00 Nesta seção, o palestrante discute diferentes opções de investimento e sua localização correspondente em um mapa que mostra maior e menor volatilidade e retornos. O palestrante explica como escolher os investimentos com base na fronteira eficiente, que é uma combinação possível de investimentos que maximiza o retorno e minimiza o desvio padrão. O palestrante reduz isso a um caso especial de dois ativos e explica como calcular o desvio padrão e a variância desse portfólio. No geral, esta seção fornece uma visão geral de como usar a teoria do portfólio para escolher investimentos.

  • 00:30:00 Nesta seção, o palestrante aborda vários cenários de gerenciamento de portfólio. Em primeiro lugar, quando sigma 1 é igual a 0 e sigma 2 não é igual a 0, e não há volatilidade na carteira, portanto não há correlação. Em segundo lugar, quando sigma 1 não é igual a 0, mas sigma y é igual a sigma 2 e eles não estão correlacionados. Nesse caso, a diversificação pode ajudar a diminuir o desvio padrão da carteira. Finalmente, quando os ativos estão perfeitamente correlacionados, eles terminam em um ponto, e quando estão negativamente correlacionados, a carteira está em seu ponto mais baixo. O palestrante enfatiza a importância da diversificação na redução do desvio padrão de uma carteira.

  • 00:35:00 Nesta seção do vídeo, o palestrante fala sobre diferentes casos em gestão de portfólio. Ele explica que quando o dinheiro é adicionado ao portfólio, ele se torna um ativo sem risco e pode ser combinado com ativos não monetários para criar uma fronteira de eficiência mais alta e retornos mais altos. Ele também observa que quando os pesos dos ativos estão em ambos os extremos, os retornos são os mesmos, mas quando os pesos são equilibrados, a variância pode ser reduzida a zero. Por fim, o palestrante discute a inclinação da linha e sua relação com a linha do mercado de capitais e a fronteira eficiente.

  • 00:40:00 Nesta seção, o palestrante discute o conceito de fronteira eficiente para gestão de portfólio, com foco em exemplos de dois e três ativos. Ele explica que para dois ativos com uma correlação negativa de um, a variância pode ser minimizada a zero com uma função quadrática. Para três ativos com volatilidades iguais e correlação zero, a variância da fronteira eficiente pode ser minimizada para 1 sobre a raiz quadrada de três vezes sigma 1. O palestrante enfatiza que o exemplo de dois ativos é significativo na prática para comparar combinações, como o popular benchmark 60-40 de ações e títulos, e leva à discussão do beta e do índice de Sharpe.

  • 00:45:00 Nesta seção, o conceito de índice de Sharpe, também conhecido como retorno ponderado pelo risco ou ajustado ao risco, e a fórmula de Kelly são discutidos. É explicado que, embora a alocação de ativos seja crítica no gerenciamento de portfólio, simplesmente usar a fronteira eficiente para determinar pesos de ativos e estratégias a serem escolhidas não é suficiente. O exemplo do portfólio 60-40 é dado para mostrar como a alocação de ativos pode ser eficaz, mas também volátil, conforme demonstrado pela bolha tecnológica de 2000 e pela crise financeira de 2008.

  • 00:50:00 Nesta seção, o conceito de paridade de risco é introduzido como uma alternativa à tradicional alocação de ativos 60-40 com base no valor de mercado. A paridade de risco envolve ponderação igual de risco entre dois ativos, em oposição à exposição de mercado, a fim de obter um menor desvio padrão e risco. A ideia da diversificação como fonte de um "almoço grátis" também é discutida, com um exemplo simples dado para demonstrar como uma ponderação igual de dois ativos pode levar a um melhor resultado. O conceito de reequilíbrio é introduzido como forma de manter a ponderação 50-50 dos ativos na abordagem de paridade de risco.

  • 00:55:00 Nesta seção, o instrutor discute o conceito de benefícios da diversificação e como isso pode ser obtido por meio da combinação de ativos em um portfólio para reduzir a volatilidade. Ele fala sobre o mercado de títulos 60/40 e paridade de risco, que visa alcançar uma ponderação de risco igual em uma carteira. O conceito de alavancagem é introduzido ao discutir como ir além da alocação de peso igual e criar mais risco. O instrutor propõe alavancar a alocação de títulos em ações 25/75 para obter retornos esperados mais altos.

  • 01:00:00 Nesta seção, o palestrante discute a relação entre alavancagem, desvio padrão e índice de Sharpe em uma carteira de paridade de risco. Eles explicam que, maximizando o índice de Sharpe, pode-se obter uma carteira de paridade de risco e que a mudança na alavancagem não afeta a inclinação da linha na curva. Eles também abordam a relação entre o beta e o desvio padrão da carteira, com o beta aumentando ou diminuindo dependendo da volatilidade do mercado. Por fim, o palestrante questiona por que alguém precisa de um gestor de fundos de hedge quando se pode programar um robô para administrar um portfólio, mas deixa a resposta a essa pergunta para mais tarde.

  • 01:05:00 Nesta seção, o vídeo demonstra como a sincronização de eventos pode gerar consequências não intencionais. O exemplo de soldados marchando sobre uma ponte ilustra como a força das pessoas se movendo em sincronia pode criar um desequilíbrio que faz com que as coisas entrem em colapso. O mesmo fenômeno se aplica aos portfólios quando todos implementam a mesma estratégia ótima, criando um sistema que corre o risco de entrar em colapso. O vídeo mostra outro exemplo usando metrônomos que sincronizam sem ter cérebro. Esse fenômeno é explicado em um livro, e a demonstração cria um impacto significativo.

  • 01:10:00 Nesta seção, o palestrante discute o conceito de maximização de resultados levando em consideração que todos os indivíduos do mercado estão interligados. Eles enfatizam que encontrar uma maneira estacionária e melhor de otimizar seu portfólio pode levar todos a descobrir a mesma coisa e, por fim, levar a perdas. O palestrante também menciona que o campo das finanças, particularmente das finanças quantitativas, não é previsível e não é um processo mecânico como resolver problemas de física. A ideia de observar, coletar dados, construir modelos, verificar e observar novamente é crucial para resolver problemas. O palestrante explica que a teoria dos jogos desempenha um papel significativo na situação do mercado, mas é mais complexa do que um conjunto de regras bem definido. Finalmente, o conceito de carteiras de paridade de risco é discutido, apontando que o sucesso da carteira pode depender de quão bem você pode determinar com precisão qual ativo tem baixa volatilidade.

  • 01:15:00 Nesta seção, o palestrante discute uma abordagem de paridade de risco para gerenciamento de portfólio, onde os títulos recebem uma sobreponderação devido à sua menor volatilidade. No entanto, a carteira ainda pode ter um desempenho ruim se os títulos sofrerem uma liquidação, como visto depois que Bernanke anunciou a redução gradual da flexibilização quantitativa. Isso levanta a questão de saber se a abordagem de paridade de risco é eficaz ou não. O palestrante observa que dados históricos são usados para prever volatilidade, retorno e correlação, mas o futuro é sempre incerto. Além disso, os investidores de carreira tendem a fazer benchmark e seguir o rebanho, o que dificulta a descoberta de novas classes de ativos ou a invenção de novas estratégias. Finalmente, enquanto os computadores estão superando os humanos de várias maneiras, não está claro se eles poderão substituir completamente os gerentes de investimento humanos. O palestrante destaca ainda que a gestão tem papel fundamental na gestão de RH e de talentos, não apenas focando em investimentos.

  • 01:20:00 Nesta seção, o palestrante fala sobre risco e como ele não é melhor medido apenas pela volatilidade ou desvio padrão. Ele explica que, embora o risco possa ser analisado por várias lentes, focar apenas no retorno esperado é a única resposta para a teoria de gerenciamento de portfólio. No entanto, o palestrante discorda, afirmando que é importante diferenciar dois gestores com o mesmo retorno esperado e que é aí que reside o debate. A seção termina com uma discussão sobre as limitações de estimar retornos e volatilidades.

  • 01:25:00 Nesta seção, os palestrantes discutem a dificuldade de prever retornos, volatilidade e correlação na gestão de portfólio. Eles sugerem que o portfólio de paridade de risco se concentra em equalizar o risco em vez de retornos e pode ser uma estratégia melhor. Além disso, eles mencionam o critério de Kelly, que trata das questões de investimentos multiperíodos e apostas ótimas com o bankroll. Eles recomendam consultar o livro "Fortune's Formula" para aprender mais sobre a história e o debate sobre a otimização de portfólio.
16. Portfolio Management
16. Portfolio Management
  • 2015.01.06
  • www.youtube.com
MIT 18.S096 Topics in Mathematics with Applications in Finance, Fall 2013View the complete course: http://ocw.mit.edu/18-S096F13Instructor: Jake XiaThis lect...
 

17. Processos Estocásticos II



17. Processos Estocásticos II

Nesta seção da série de vídeos, o conceito de movimento browniano é apresentado como uma solução para a dificuldade de lidar com a densidade de probabilidade de um caminho em um processo estocástico, particularmente no caso de uma variável contínua. O movimento browniano é uma distribuição de probabilidade sobre o conjunto de funções contínuas de reais positivos para reais. Possui propriedades que o tornam um modelo razoável para vários fenômenos, como observar o movimento do pólen na água ou prever o comportamento dos preços das ações.

Além disso, o vídeo apresenta o conceito de cálculo de Ito, que é uma extensão do cálculo clássico para a definição de processos estocásticos. O cálculo tradicional não funciona com o movimento browniano, e o cálculo de Ito fornece uma solução para modelar a diferença percentual nos preços das ações. O lema de Ito, derivado da expansão de Taylor, é uma ferramenta fundamental no cálculo estocástico que permite calcular a diferença de uma função ao longo de um pequeno aumento de tempo usando o movimento browniano. Enriquece a teoria do cálculo e permite a análise de processos que envolvem o movimento browniano.

O vídeo também discute as propriedades do movimento browniano, como o fato de que não é diferenciável em nenhum lugar e cruza o eixo t infinitamente. Apesar dessas características, o movimento browniano tem implicações na vida real e pode ser usado como modelo físico para quantidades como preços de ações. O limite de um passeio aleatório simples é um movimento browniano, e essa observação ajuda a entender seu comportamento.

Além disso, o vídeo explora a distribuição de uma soma de variáveis aleatórias e sua expectativa no contexto do movimento browniano. Discute a convergência da soma das variáveis normais e a aplica aos movimentos brownianos.

Em resumo, esta seção da série de vídeos apresenta o movimento browniano como uma solução para lidar com a densidade de probabilidade de um caminho em um processo estocástico. Ele explica as propriedades do movimento browniano, sua aplicação na modelagem de preços de ações e derivativos financeiros e a necessidade do cálculo de Ito para trabalhar com ele. Entender esses conceitos é essencial para analisar processos estocásticos de tempo contínuo e suas aplicações em diversos campos.

  • 00:00:00 Nesta seção, o professor introduz o tópico de processos estocásticos contínuos e lembra os alunos de revisarem conceitos como martingales e cadeias de Markov, que serão usados nas próximas aulas. Ele também explica que, diferentemente dos processos de tempo discreto, a variável de tempo subjacente é contínua nos processos de tempo contínuo. Isso leva à dificuldade de descrever a distribuição de probabilidade sem usar métodos indiretos, pois exigiria um número infinito de intervalos para descrever o processo de tempo contínuo.

  • 00:05:00 Nesta seção do vídeo, o palestrante discute a dificuldade de lidar com a densidade de probabilidade de um caminho em um processo estocástico, principalmente no caso de uma variável contínua. Eles introduzem o conceito de movimento browniano como solução para este problema, que é uma distribuição de probabilidade sobre o conjunto de funções contínuas de reais positivos para reais. Essa distribuição garante que o processo sempre comece em 0, tenha incrementos estacionários com distribuição normal e incrementos independentes entre intervalos não sobrepostos. Embora esta distribuição seja muito complicada, é necessário descrever a probabilidade do caminho acontecer quando se trata de uma variável contínua de tempo.

  • 00:10:00 Nesta seção, o professor discute a distribuição de probabilidade de um movimento browniano e como ele satisfaz certas condições que o tornam muito difícil de provar. O espaço de todos os caminhos possíveis o torna um espaço de probabilidade complicado. O professor então explica como o movimento browniano é o limite de caminhadas aleatórias simples e discute seus outros nomes, como processo de Wiener. Ele conclui afirmando que as próximas palestras revelarão a importância de estudar processos estocásticos de tempo contínuo.

  • 00:15:00 Nesta seção, o conceito de tomar o limite é discutido em relação ao movimento browniano e como ele pode ser usado para modelar os preços das ações. Fazendo um passeio aleatório simples, escalando-o do tempo 0 ao tempo 1 e estendendo linearmente os valores intermediários, a distribuição resultante é um movimento browniano. Este processo não é novo; é o limite desses objetos que já conhecemos. Essa observação tem implicações ao usar o movimento browniano como modelo físico para alguma quantidade, como preços de ações. O movimento browniano foi descoberto pelo botânico Brown em 1800 ao observar uma partícula de pólen na água, levando à percepção de que há um movimento contínuo e nervoso, conhecido hoje como movimento browniano.

  • 00:20:00 Nesta seção, o palestrante discute o conceito de movimento browniano e por que é um modelo razoável para certos fenômenos, como observar o movimento do pólen na água ou prever o comportamento dos preços das ações. Brown descobriu que o movimento do pólen na água é um movimento browniano para a esquerda e para a direita, mas Einstein foi o primeiro a explicá-lo rigorosamente e fornecer insights. O palestrante explica que minúsculas moléculas de água se comportam de forma infinitesimal e se movem loucamente na água. Quando estes colidem com o pólen, eles mudam um pouco sua direção. Da mesma forma, se você observar o preço de uma ação em pequenas escalas, verá que o preço continua flutuando, empurrando-o para cima ou para baixo. Em ambos os casos, o limite de um passeio aleatório simples é um movimento browniano e, portanto, torna-se um modelo razoável de se usar.

  • 00:25:00 Nesta seção, o palestrante explica algumas propriedades da curva que se desvia do movimento browniano, incluindo o fato de que ela cruza o eixo t infinitamente, não se desvia muito da curva y=sqrt(t) , e não é diferenciável em nenhum lugar. Embora isso possa parecer surpreendente e até problemático, tem implicações na vida real e uma versão modificada do cálculo, chamada cálculo de Ito, pode ser usada para analisá-lo.

  • 00:30:00 Nesta seção, o conceito de cálculo de Ito é introduzido como uma extensão do cálculo clássico para a definição de processos estocásticos. No entanto, apenas propriedades básicas e cálculos serão cobertos devido a restrições de tempo. Antes de mergulhar no cálculo de Ito, as propriedades do movimento browniano são discutidas, em particular, como um modelo para preços de ações. A distribuição do valor mínimo e valor máximo para os preços das ações usando o movimento browniano como modelo é calculada e é mostrado que para todo t, a probabilidade de ter M(t) maior que a e positivo é igual a 2 vezes a probabilidade de ter o movimento browniano maior que a. A prova envolve o uso do tempo de parada para registrar a primeira vez que o movimento browniano atinge a linha a.

  • 00:35:00 Nesta seção, o palestrante discute a probabilidade de um movimento browniano atingir uma certa linha (a) antes do tempo t e o que acontece depois. Se o movimento atingir a linha antes do tempo t, a probabilidade de terminar acima ou abaixo de a é a mesma porque o caminho pode ser refletido. O orador passa a explicar como essa probabilidade está relacionada ao máximo no tempo t ser maior que a. Ao reorganizar as probabilidades dadas, o falante mostra que a probabilidade de um máximo no tempo t ser maior que a é igual a duas vezes a probabilidade de que o movimento browniano seja maior que a.

  • 00:40:00 Nesta seção, o palestrante discute o cálculo da probabilidade de que o máximo de um processo estocástico seja maior que um determinado valor em um determinado momento. Existem apenas duas possibilidades após tau_a: aumenta ou diminui, e ambos os eventos têm a mesma probabilidade. O palestrante também prova que o movimento browniano não é diferenciável em nenhum momento com probabilidade igual a 1 e usa o teorema do valor médio para explicar que o ganho máximo no intervalo de tempo de t para t mais epsilon é um vezes epsilon.

  • 00:45:00 Nesta seção, o palestrante discute as propriedades do movimento browniano e variação quadrática, que serão importantes no cálculo de Ito. O palestrante explica que se um movimento browniano é diferenciável, ele deveria estar sempre dentro de um cone até certo ponto, mas isso não pode acontecer, pois o valor máximo em um determinado intervalo de tempo é sempre maior que um determinado valor. O palestrante então introduz o conceito de variação quadrática e explica sua importância no cálculo, onde uma função é dividida em n pedaços dentro do intervalo de tempo.

  • 00:50:00 Nesta seção, o palestrante discute a variação quadrática e suas implicações para o movimento browniano. A variação quadrática envolve pegar a diferença entre pontos consecutivos em uma função e elevá-la ao quadrado e, em seguida, somá-la quando n tende ao infinito. Para o movimento browniano, o limite dessa soma vai para T, mas para funções continuamente diferenciáveis, a variação quadrática é 0. A indiferenciabilidade do movimento browniano tem implicações importantes, como ser capaz de modelar preços de ações e processos de difusão.

  • 00:55:00 Nesta seção, o professor discute a distribuição de uma soma de variáveis aleatórias e sua expectativa enquanto explora o movimento browniano. Ele explica que a soma das variáveis normais com uma média de T sobre n converge para T sobre n usando a lei forte dos grandes números. Ele então menciona que isso se aplica a todos os movimentos brownianos com probabilidade um.

  • 01:00:00 Nesta seção, o palestrante fala sobre o cálculo de Ito e sua motivação. Ele discute como o movimento browniano não é um modelo ruim para os preços das ações, mas não é ideal porque, em vez das diferenças, a diferença de percentil deve ser distribuída normalmente. Isso significa que a equação diferencial para modelar a diferença percentual dos preços das ações segue o movimento browniano. No entanto, o cálculo clássico não funciona neste caso porque o movimento browniano não é diferenciável. Isso requer algo mais, e é aí que entra o cálculo de Ito. O palestrante também explica como o cálculo de Ito pode ser útil para estimar diferenças infinitesimais e pode ser útil para precificar opções.

  • 01:05:00 Nesta seção, o palestrante discute o conceito de derivativos financeiros, que é uma função aplicada a um ativo financeiro subjacente. Ele explica que entender a diferença de valor em relação à diferença no ativo subjacente é crucial. No entanto, o palestrante reconhece que é difícil diferenciar o movimento browniano e, em vez disso, ele se concentra no cálculo da diferença minúscula de dBt e a usa para descrever a mudança da função em termos da diferenciação de f. O locutor então explica que a diferenciação não é válida porque o fator dB ao quadrado é igual a dt, o que ele explica ainda.

  • 01:10:00 Nesta seção, o conceito de lema de Ito é apresentado como uma ferramenta fundamental no cálculo estocástico. O lema de Ito é derivado da expansão de Taylor e permite o cálculo da diferença de uma função ao longo de um pequeno aumento de tempo usando o movimento browniano. O lema é considerado não trivial e altamente citado em trabalhos de pesquisa, pois permite o cálculo com movimento browniano e enriquece muito a teoria do cálculo. Esta seção enfatiza a importância do lema de Ito no cálculo estocástico.

  • 01:15:00 Nesta seção, o palestrante explica que dB_t ao quadrado é igual a dt, devido a B_t ser como uma variável aleatória normal com média 0 e variância t. O cálculo usando o movimento browniano torna-se mais complexo por causa dessa computação. O palestrante incentiva os espectadores a pensar sobre o conceito e menciona que o revisará novamente.
17. Stochastic Processes II
17. Stochastic Processes II
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18. Itō Calculus



18. Itō Calculus

In this comprehensive video on Ito calculus, a wide range of topics related to stochastic processes and calculus is covered. The professor delves into the intricacies of Ito's lemma, a more sophisticated version of the original, and provides a detailed explanation of the quadratic variation of Brownian motion. The concept of drift in a stochastic process is explored, along with practical demonstrations of how Ito's lemma can be applied to evaluate such processes. The video also touches upon integration and the Riemannian sum type description of integration, adapted processes, and martingales. The importance of practicing basic computation exercises to gain familiarity with the subject is emphasized. Furthermore, the video concludes by giving a preview of the upcoming topic, the Girsanov theorem.

In the subsequent section of the video, the professor continues the discussion on Ito calculus by reviewing and presenting Ito's lemma in a slightly more general form. Through the use of Taylor expansion, the professor analyzes the changes in a function, f, when its first and second variables vary. The professor leverages Brownian motion to evaluate f(t, B_t). By incorporating the quadratic variation of Brownian motion and the two variables, t and x, the video provides an explanation as to why Ito calculus differs from classical calculus by incorporating an additional term. Moving on, the video focuses on the second-order term in Taylor expansion, expressed in terms of partial derivatives. The crucial terms, namely del f over del t dt, del f over del x dx, and the second-order terms, are examined. By rearranging these terms, a more sophisticated form of Ito's lemma is derived, incorporating an additional term. The video demonstrates that the terms involving dB_t square and dt times dB_t are insignificant compared to the term involving the second derivative of f with respect to x, as it survives due to its equivalence to dt. This leads to a refined understanding of Ito calculus.

The video proceeds by introducing the concept of a stochastic process with a drift term resulting from the addition of a term to a Brownian motion. This type of process becomes the primary object of study, where the difference can be expressed in terms of a drift term and a Brownian motion term. The general form of Ito's lemma is explained, which deviates from the original form due to the presence of quadratic variation. Furthermore, the video employs Ito's lemma to evaluate stochastic processes. The quadratic variation allows for the separation of the second derivative term, enabling the derivation of complex terms. An example involving the function f(x) = x^2 is presented, demonstrating how to compute d of f at B_t. The first partial derivative of f with respect to t is determined to be 0, while the partial derivative with respect to x is 2x, with the second derivative being 2 at t, x.

The video proceeds to explain the calculation of d of f at t comma B of t. The formula includes terms such as partial f over partial t dt, partial f over partial x dB_t, and 1/2 partial square f over partial x square of dB_t square, which is equal to dt. Examples are provided to aid in understanding how to utilize these formulas and how to substitute the variables. The distinction between sigma and a variable sigma prime in the formula and when to apply them is also explained. Brownian motion is used as the basis for this formula, as it represents the simplest form.

In the subsequent section, the professor addresses the proposed model for stock price using Brownian motion, stating that S_t is not equal to e to the sigma times B of t. Although this expression yields an expected value of 0, it introduces drift. To resolve this, the term 1/2 of sigma square times dt is subtracted from the expression, resulting in the new model S of t equals e to the minus 1 over 2 sigma square t plus sigma times B_t. This represents a geometric Brownian motion without drift. The professor further explains that if we have a sample path B_t, we can obtain a corresponding sample path for S of t by taking the exponential value of B_t at each time.

Next, the video shifts its focus to the definition of integration. Integration is described as the inverse of differentiation, with a somewhat "stupid" definition. The question arises whether integration always exists given f and g. The video then explores the Riemannian sum type description of integration, which involves dividing the interval into very fine pieces and summing the areas of the corresponding boxes. The limit of Riemannian sums is explained as the function approaches infinity as n goes to infinity, providing a more detailed explanation.

An intriguing question regarding the relationship between the Ito integral and the Riemannian sum type description is addressed. The video explains that the Ito integral lacks the property of the Riemannian sum, where the choice of the point within the interval does not matter. Additionally, the video mentions an alternative version of Ito calculus that considers the rightmost point of each interval instead of the leftmost point. This alternative version, while equivalent to Ito calculus, incorporates minus signs instead of plus signs in the second-order term. Ultimately, the video emphasizes that in the real world, decisions regarding time intervals must be made based on the leftmost point, as the future cannot be predicted.

The speaker provides an intuitive explanation and definition of adapted processes in Ito calculus. Adapted processes are characterized by making decisions solely based on past information up until the current time, a fact embedded within the theory itself. The video illustrates this concept using examples such as a stock strategy that solely relies on past stock prices. The relevance of adapted processes in the framework of Ito calculus is highlighted, particularly in situations where decisions can only be made at the leftmost time point and future events remain unknown. The speaker emphasizes the importance of understanding adapted processes and provides several illustrative examples, including the minimum delta t strategy.

The properties of Ito's integral in Ito calculus are discussed in the subsequent section. Firstly, it is highlighted that the Ito integral of an adapted process follows a normal distribution at all times. Secondly, the concept of Ito isometry is introduced, which allows for the computation of variance. Ito isometry states that the expected value of the square of the Ito integral of a process is equal to the integral of the square of the process over time. To aid comprehension, a visual aid is employed to elucidate the notion of Ito isometry.

Continuing the discussion, the video delves into the properties of Ito integrals. It is established that the variance of the Ito integral of an adapted process corresponds to the quadratic variation of the Brownian motion, and this can be computed in a straightforward manner. The concept of martingales in stochastic processes is introduced, elucidating how the presence or absence of a drift term in a stochastic differential equation determines whether the process is a martingale. The speaker also touches upon the applications of martingales in pricing theory, underscoring the significance of comprehending these concepts within the framework of Ito calculus. The viewers are encouraged to engage in basic computation exercises to enhance their familiarity with the subject. Finally, the speaker mentions that the next topic to be covered is the Girsanov theorem.

In the subsequent section, the video delves into the Girsanov theorem, which involves transforming a stochastic process with drift into a process without drift, thereby turning it into a martingale. The Girsanov theorem holds significant importance in pricing theory and finds applications in various gambling problems within discrete stochastic processes. The guest speaker introduces the concept of the probability distribution over paths and Gaussian processes, setting the stage for understanding the theorem. Eventually, a simple formula is provided to represent the Radon-Nikodym derivative, which plays a crucial role in the Girsanov theorem.

Finally, the video concludes by highlighting the broader implications of Itō calculus for stochastic processes. It emphasizes that the probability distribution of a portfolio's value over time can be measured according to a probability distribution that depends on a stock price modeled using Brownian motion with drift. Through the tools and concepts of Itō calculus, this problem can be transformed into a problem involving Brownian motion without drift by computing the expectation in a different probability space. This transformation allows for the conversion of a non-martingale process into a martingale process, which has meaningful interpretations in real-world scenarios.

To fully grasp the intricacies of Itō calculus, the video encourages viewers to practice basic computation exercises and familiarize themselves with the underlying concepts. By doing so, individuals can develop a deeper understanding of stochastic processes, stochastic integration, and the applications of Itō calculus in various fields.

In conclusion, this comprehensive video on Itō calculus covers a wide range of topics. It begins with an exploration of Ito's lemma, the quadratic variation of Brownian motion, and the concept of drift in stochastic processes. It then delves into the evaluation of stochastic processes using Ito's lemma and discusses the integration and Riemannian sum type description of integration. The video also introduces adapted processes, martingales, and the properties of Ito integrals. Finally, it highlights the Girsanov theorem and emphasizes the broader implications of Itō calculus for understanding and modeling stochastic processes.

  • 00:00:00 In this section, the professor continues the discussion on Ito calculus by reviewing Ito's lemma and stating it in a slightly more general form. The professor uses Taylor expansion to analyze how the function f changes when the first and second variables change, and uses Brownian motion to evaluate the information on the function f(t, B_t). The quadratic variation of Brownian motion and the two variables, t and x, are used to explain why Ito calculus has an additional term compared to classical calculus.

  • 00:05:00 In this section, we learn about the second-order term in Taylor expansion by writing it down in terms of partial derivatives. We then focus on the important terms, which are del f over del t dt plus del f over del x dx plus the second-order terms. By rearranging the terms, we get a more sophisticated form of Ito's lemma that includes an additional term. We then see that the terms involving dB_t square and dt times dB_t are insignificant compared to the term involving partial f over partial x second derivative, which survives because it is equal to dt. Ultimately, this leads to a more refined understanding of Ito calculus.

  • 00:10:00 In this section, the professor introduces the concept of a stochastic process with a drift term that results from adding a term to a Brownian motion. This type of process will be the main object of study, where the difference can be written in terms of a drift term and a Brownian motion term. The section then goes on to explain the general form of Ito's lemma, which is a more complicated version of the original form that deviates from it because of the quadratic variation.

  • 00:15:00 In this section, the Ito lemma is used to evaluate stochastic processes. The quadratic variation separates the second derivative term, allowing for complicated terms to be derived. An example involving the function f(x) = x^2 is given and worked out, showing how to compute d of f at B_t. The first partial derivative of f with respect to t is equal to 0, and the partial derivative with respect to x is equal to 2x, with the second derivative equal to 2 at t, x.

  • 00:20:00 In this section, the speaker explains how to calculate d of f at t comma B of t. The formula is partial f over partial t dt plus partial f over partial x dB_t plus 1/2 partial square f over partial x square of dB_t square, which is equal to dt. The speaker shows examples to help understand how to use these formulas and how to plug in the variables. They also explain the difference between the sigma and a variable sigma prime in the formula and when to use them. The formula is used for Brownian Motion as it is the simplest form.

  • 00:25:00 In this section, the professor explains why S_t is not equal to e to the sigma times B of t, which was the proposed model for stock price using Brownian motion. While this expression would give us the expected value of 0, it would also result in a drift. The solution is to subtract the term 1/2 of sigma square times dt from the expression, making the new model S of t equals e to the minus 1 over 2 sigma square t plus sigma of B_t, a geometric Brownian motion without drift. The professor then goes on to explain that if we have a sample path B_t, we can obtain a corresponding sample path for S of t by taking the exponential value of B_t at each time.

  • 00:30:00 In this section, the video discusses the definition of integration. The definition is given as the inverse of differentiation and is described as a "stupid" definition. The question is raised as to whether or not integration always exists given f and g. The video then goes on to discuss the Riemannian sum type description of integration and describes the process of chopping the interval into very fine pieces and summing the areas of the boxes. The limit of Riemannian sums is the limit as n goes to infinity of the function, which is then explained in more detail.

  • 00:35:00 In this section, the professor discusses an interesting question about the Ito integral and its relation to the Riemannian sum type description. He explains that the Ito integral does not have the same property as the Riemannian sum where it doesn't matter which point is taken in the interval. Additionally, he mentions that there is an equivalent version of Ito calculus, but instead of taking the leftmost point of each interval, it takes the rightmost point, which turns out to be equivalent to Ito calculus but with minuses instead of pluses in the second-order term. Ultimately, he explains that in the real world, decisions for time intervals must be made based on the leftmost point because the future cannot be predicted.

  • 00:40:00 In this section, the speaker explains the intuition and definition behind adapted processes in Itō calculus. An adapted process is one that can only make decisions based on past information up until the current time, and this fact is hidden within the theory itself. For example, a stock strategy that makes decisions based only on past stock prices is an adapted process. This is important because Itō calculus works well in this setting, where decisions can only be made at the leftmost time point and cannot see the future. The speaker provides several examples to illustrate adapted processes, including a minimum delta t strategy, and explains their relevance to Itō calculus.

  • 00:45:00 In this section, the properties of Ito's integral in Ito calculus are discussed. The first property is that the Ito integral of an adapted process has normal distribution at all times. The second property is known as Ito isometry and can be used to compute the variance. The Ito isometry states that the expected value of the square of the Ito integral of a process is equal to the integral of the square of the process over time. A visual aid is used to explain the concept of Ito isometry.

  • 00:50:00 In this section, the speaker discusses the properties of Ito integrals. The variance of the Ito integral of an adapted process is equal to the quadratic variation of the Brownian motion, which can be computed in a simple way. The speaker also explains the concept of martingales for stochastic processes and discusses when an Ito integral can be a martingale. The integral is a martingale if the function is adapted to the Brownian motion and is a reasonable function.

  • 00:55:00 In this section of the video, the speaker discusses the concept of martingales in Itō calculus, which are stochastic processes that do not add or subtract value over time but rather add variation. They explain how the presence or absence of a drift term in a stochastic differential equation determines if the process is a martingale. The speaker also touches on applications of martingales in pricing theory and discusses the importance of understanding these concepts in Itō calculus. They encourage viewers to practice with basic computation exercises to become more familiar with the subject. Finally, they mention the Girsanov theorem as the next topic they will cover.

  • 01:00:00 In this section, the topic of changing probability distributions through a change of measure is discussed using Brownian motion as an example. The question is whether it is possible to switch between two probability distributions over paths of Brownian motion, one without drift and the other with drift, by a change of measure. This is equivalent to finding a Radon-Nikodym derivative that makes the two probability distributions equivalent. The concept of changing probability distributions through a change of measure is important in analysis and probability and is used in finding the Radon-Nikodym derivative.

  • 01:05:00 In this section, we learn about probability distributions and how they describe the probability of subsets within a set and how different probability distributions can be equivalent or not based on their probability. We also learn about the Radon-Nikodym derivative, which is a theorem that applies to all probability spaces and describes how one probability measure can be changed to another measure just in terms of multiplication if it is equivalent. Additionally, the section explores Girsanov's theorem, which says that two Brownian motions, with and without drift, are equivalent even though they may appear different at first glance.

  • 01:10:00 In this section, the concept of the Girsanov theorem is discussed, which involves switching a stochastic process into a stochastic process without drift, thereby making it into a martingale. This theorem has significant meaning in pricing theory and applies to a range of gambling problems in discrete stochastic processes. The guest speaker introduces the concept of the probability distribution over paths and Gaussian processes. Eventually, they provide a simple formula to represent the Radon-Nikodym derivative.

  • 01:15:00 In this section, the speaker discusses the Itō Calculus and its implications for stochastic processes. The probability distribution of a portfolio's value over time can be measured according to a probability distribution that depends on a stock price modeled using Brownian motion with drift. This can be transformed into a problem about Brownian motion without drift by computing the expectation in a different probability space. This allows for the transformation of a non-martingale process into a martingale process, which has good physical meanings.
 

19. Fórmula de Black-Scholes, avaliação neutra ao risco



19. Fórmula de Black-Scholes, avaliação neutra ao risco

Neste vídeo informativo, a Fórmula Black-Scholes e a avaliação neutra ao risco são amplamente discutidas, fornecendo informações valiosas sobre suas aplicações práticas no campo das finanças. O vídeo começa ilustrando o conceito de precificação neutra em relação ao risco por meio de um exemplo relacionável de um agente de apostas que aceita apostas em corridas de cavalos. Ao definir as probabilidades com base no total de apostas já feitas, o agenciador de apostas pode garantir um lucro sem risco, independentemente do resultado da corrida. Este exemplo serve como base para entender os contratos de derivativos, que são pagamentos formais vinculados a um instrumento líquido subjacente.

O vídeo prossegue apresentando diferentes tipos de contratos em finanças, incluindo contratos a termo, opções de compra e opções de venda. Um contrato a termo é explicado como um acordo entre duas partes para comprar um ativo a um preço predeterminado no futuro. As opções de compra atuam como um seguro contra o declínio do ativo, dando ao detentor da opção o direito de comprar o ativo a um preço acordado. Por outro lado, as opções de venda permitem que os investidores apostem no declínio do ativo, concedendo-lhes a opção de vender o ativo a um preço predeterminado. Os cálculos dos pagamentos desses contratos são baseados em premissas específicas, como o preço atual do ativo subjacente e sua volatilidade.

Introduz-se então o conceito de neutralidade ao risco, enfatizando que o preço de uma opção, quando o payout é fixo, depende exclusivamente da dinâmica e volatilidade da ação. As preferências de risco dos participantes do mercado não afetam o preço da opção, destacando a importância da precificação neutra ao risco. Para ilustrar isso, um mercado de dois períodos sem incerteza é apresentado, e os preços das opções são calculados usando o método de avaliação neutra ao risco, que se baseia na ausência de probabilidades do mundo real. O exemplo envolve tomar dinheiro emprestado para comprar ações e definir o preço a termo para atingir um preço de opção zero.

O vídeo aprofunda o conceito de replicação de portfólios, especificamente no contexto de contratos a termo. Ao assumir uma posição vendida em um contrato a termo e combinar ações e dinheiro, um portfólio replicante é construído, garantindo uma replicação exata do pagamento final. O objetivo da precificação neutra em relação ao risco é identificar portfólios replicantes para qualquer derivado, pois o preço atual do derivativo deve corresponder ao preço do portfólio replicante.

Exploração adicional é dedicada à precificação de um retorno geral usando a fórmula de Black-Scholes e avaliação neutra ao risco. Uma carteira replicante, composta por um título e uma certa quantidade de ações, é introduzida como um meio de replicar o desempenho do derivativo no vencimento, independentemente das probabilidades do mundo real. O vídeo apresenta o conceito de medida neutra ao risco ou medida martingale, que existe independentemente do mundo real e desempenha um papel fundamental na precificação de derivativos. A dinâmica da ação subjacente e a importância do desvio padrão do movimento browniano também são discutidas, com a fórmula de Black-Scholes apresentada como uma extensão da regra de Taylor.

O vídeo então se aprofunda na solução da equação diferencial parcial para o modelo Black-Scholes, que relaciona o preço atual do derivativo à sua estratégia de hedge e é aplicável a todos os derivativos negociáveis com base na volatilidade das ações. Os coeficientes da carteira replicante são determinados a qualquer momento, permitindo a perfeita replicação do desempenho de um derivativo por meio da compra de ações e dinheiro. Este hedge não traz riscos, permitindo que os traders cobrem uma taxa na transação.

Além disso, o palestrante explica como a equação de Black-Scholes pode ser transformada em equação de calor, facilitando o uso de métodos numéricos para precificação de derivativos com payouts ou dinâmicas complexos. O vídeo destaca a importância de abordar o problema de uma perspectiva neutra ao risco para determinar o preço do derivativo como o valor esperado do pagamento descontado pela probabilidade neutra ao risco no vencimento. A importância da medida neutra ao risco, em que o desvio da ação é igual à taxa de juros, é enfatizada por meio de um exemplo binário.

Para compensações derivadas mais complicadas, como compensações americanas, devem ser empregadas simulações de Monte Carlo ou métodos de diferenças finitas. O vídeo enfatiza a necessidade dessas abordagens quando a suposição de volatilidade constante, conforme assumido na fórmula de Black-Scholes, não é verdadeira em cenários do mundo real.

O vídeo apresenta o conceito de paridade Co-put, que estabelece uma relação entre o preço de uma call e o preço de uma put com o mesmo preço de exercício. Ao construir uma carteira replicante composta por uma opção de compra, venda e ação, os investidores podem garantir um pagamento específico no final. O palestrante demonstra ainda como a paridade Co-put pode ser utilizada para precificar contratos digitais, que têm pagamentos binários com base no fato de o estoque terminar acima ou abaixo do preço de exercício. Isso pode ser alcançado aproveitando a ideia de um portfólio replicante e os preços das chamadas.

Na seção subseqüente, o palestrante discorre sobre a replicação de carteiras como um meio de proteger derivativos complicados. Por meio de um exemplo envolvendo a compra de uma opção de compra com preço de exercício K menos 1/2 e a venda de uma opção de compra com preço de exercício K mais 1/2, combinados para criar um pagamento, o palestrante demonstra como esse pagamento pode ser aprimorado vendendo a K menos 1/4 e K mais 1/4, resultando em um pagamento com metade da inclinação. O vídeo destaca a utilização de pequenos epsilon, compra e venda de vários contratos e redimensionamento para uma proporção de 2:1 para aproximar o preço digital. O palestrante explica como derivar o preço do Co por greve resulta em uma rampa e fornece insights sobre as práticas da vida real empregadas para minimizar o risco.

No geral, este vídeo oferece uma cobertura abrangente de preços neutros em relação ao risco, incluindo a fórmula Black-Scholes, paridade de co-put e carteiras replicantes. Ele oferece informações valiosas sobre precificação e cobertura de derivativos complicados, ao mesmo tempo em que reconhece a necessidade de técnicas mais avançadas em determinados cenários. Ao entender esses conceitos, os indivíduos podem obter uma compreensão mais profunda do gerenciamento de riscos e suas aplicações no campo financeiro.

  • 00:00:00 Nesta seção, o conceito de precificação neutra ao risco é explicado por meio de um exemplo simples de uma casa de apostas que aceita apostas em corridas de cavalos. O apostador com bom conhecimento dos cavalos define as probabilidades de acordo com as probabilidades da vida real, mas se definir as probabilidades com base no total de apostas já feitas, poderá obter um lucro sem risco, independentemente de qual cavalo vença. O exemplo leva a uma discussão sobre contratos de derivativos, que são pagamentos formais vinculados a um instrumento líquido subjacente, geralmente negociados em bolsas ou balcão. O derivativo mais simples, um contrato a termo, é introduzido como um acordo entre uma parte para comprar um ativo de outra parte a um preço predeterminado em um momento futuro específico.

  • 00:05:00 Nesta seção, o vídeo discute diferentes tipos de contratos em finanças, incluindo um contrato a termo, uma opção de compra e uma opção de venda. Um contrato a termo é uma obrigação de comprar um ativo por um preço acordado no futuro. Uma opção de compra, que é como um seguro contra a queda do ativo, é uma opção de comprar um ativo a um preço acordado hoje. O pagamento de uma opção de compra é sempre positivo - máximo de s menos K e zero. Por outro lado, uma opção de venda é uma aposta na queda do ativo, de modo que o pagamento é máximo de K menos s e zero. O vídeo também explica como o preço atual desses contratos pode ser determinado com base em certas suposições, como o preço atual do ativo subjacente e a volatilidade.

  • 00:10:00 Nesta seção do vídeo, é explicado como não há incerteza no preço de uma opção quando o pagamento é fixo, e o preço da opção depende apenas da dinâmica e volatilidade da ação. É introduzido o conceito de neutralidade de risco, o que significa que o preço da opção não tem nada a ver com as preferências de risco dos participantes do mercado ou contrapartes. O vídeo então demonstra um exemplo simples de um mercado de dois períodos sem incerteza, onde os preços das opções são calculados usando o método de avaliação neutra ao risco e não as probabilidades onduladas do mundo real. O exemplo envolve tomar dinheiro emprestado do banco para comprar a ação e definir o preço futuro de modo que o preço da opção seja zero.

  • 00:15:00 Nesta seção, o conceito de contrato a termo é explicado em termos de uma carteira replicante. O palestrante discute como, ao assumir uma posição vendida em um contrato a termo e usar uma combinação de ações e dinheiro, pode ser criada uma carteira replicante que garanta o retorno final. O objetivo da precificação neutra ao risco é encontrar um portfólio replicante para qualquer derivado. Se for criada uma carteira replicante, o preço atual do derivativo deve ser igual ao preço da carteira replicante.

  • 00:20:00 Nesta seção, o palestrante discute o processo de precificação de um retorno geral F usando a fórmula de Black-Scholes e avaliação neutra ao risco. Para tanto, o palestrante introduz o conceito de uma carteira replicante composta por um título e uma certa quantidade de ações. Eles explicam que o portfólio replicante é projetado para garantir que, independentemente da probabilidade do mundo real, o retorno possa ser replicado exatamente no vencimento. O palestrante passa a descrever a medida de risco neutro ou medida de martingale, que existe independentemente do mundo real. O valor de todos os derivativos é apenas o valor esperado do recurso em tais medidas. Além disso, o palestrante fala sobre a dinâmica do sublinhado de estoque e a importância do desvio padrão do movimento browniano indo na escala da raiz quadrada de T. Eles mencionam que a fórmula de Black-Scholes nada mais é do que a regra de Taylor com mais um termo por causa do desvio padrão do movimento browniano.

  • 00:25:00 Nesta seção, o vídeo explica o processo de resolução da equação diferencial parcial para o modelo de Black-Scholes. A equação conecta o preço atual de um derivativo à sua estratégia de hedge e é aplicável a todos os derivativos negociáveis, pois depende apenas da volatilidade da ação. O vídeo também descreve como encontrar coeficientes de portfólio replicantes (aeb) para qualquer momento, permitindo a replicação perfeita do desempenho de um derivativo por meio da compra de ações e dinheiro. Este hedge não traz riscos e os traders podem cobrar uma taxa por esta transação.

  • 00:30:00 Nesta seção, o palestrante explica que a equação de Black Scholes pode ser transformada em uma equação de calor bem conhecida e compreendida, que pode ser resolvida por métodos numéricos para pagamentos ou dinâmicas mais complexos. As condições finais de pagamento e as condições de limite para chamadas e opções de venda também são discutidas, e o palestrante observa que, para dinâmica simples e dinâmica log-normal dinâmica de Black Scholes, as equações podem ser resolvidas exatamente. O palestrante também destaca a importância de abordar o problema de uma posição neutra ao risco para encontrar o preço do derivativo como o valor esperado do payout descontado pela probabilidade neutra ao risco do vencimento. A medida neutra ao risco é tal que o desvio da ação é a taxa de juros, conforme visto no exemplo binário.

  • 00:35:00 Nesta seção, o palestrante discute o cálculo da fórmula de Black-Scholes tomando o valor esperado do pagamento de colocação de Colin com a distribuição terminal de distribuição log-normal. Para payoffs mais complicados, como payoffs americanos, simulações de Monte Carlo ou diferenças finitas devem ser implementadas. O palestrante também dá um exemplo do portfólio replicante em ação usando opções de ações da IBM e explica como a paridade de compra e venda pode ser usada para precificar opções de venda quando a volatilidade não é constante. A discussão reconhece que a suposição da fórmula de Black-Scholes de volatilidade constante nem sempre é verdadeira no mundo real, e métodos mais complicados devem ser usados para precificar certas opções.

  • 00:40:00 Nesta seção, o palestrante explica o conceito de paridade Co-put, que é uma relação entre o preço de uma call e o preço de uma put para o mesmo exercício. Ao criar uma carteira replicante com call, put e ação, o investidor pode garantir um pagamento no final. O palestrante também usa o conceito de paridade Co-put para precificar um contrato digital, que tem um pagamento binário com base no fato de a ação terminar acima ou abaixo do preço de exercício. Isso pode ser feito usando a ideia de uma carteira replicante e os preços das chamadas.

  • 00:45:00 Nesta seção, o palestrante explica o conceito de carteiras replicantes, que são uma forma de proteger derivativos complicados. Eles demonstram isso com um exemplo de compra de uma chamada com preço de exercício K menos 1/2 e venda de uma opção de compra com preço de exercício K mais 1/2 e, em seguida, combiná-los para criar um pagamento. Eles mostram como melhorar esse pagamento vendendo a K menos 1/4 e K mais 1/4 e combinando-os, resultando em um pagamento com metade da inclinação. Eles explicam como aproximar o preço digital usando pequenos epsilons, comprando e vendendo vários contratos enquanto redimensionam para 2:1. Eles mostram como derivar o preço do Co por greve resulta em uma rampa e explicam como tudo isso é feito na vida real para reduzir o risco.
19. Black-Scholes Formula, Risk-neutral Valuation
19. Black-Scholes Formula, Risk-neutral Valuation
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MIT 18.S096 Topics in Mathematics with Applications in Finance, Fall 2013View the complete course: http://ocw.mit.edu/18-S096F13Instructor: Vasily StrelaThis...
 

20. Preço da Opção e Dualidade de Probabilidade



20. Preço da Opção e Dualidade de Probabilidade

Nesta seção, o Dr. Stephen Blythe investiga a relação entre os preços das opções e as distribuições de probabilidade, esclarecendo a fórmula para replicar qualquer produto derivado com uma determinada função de pagamento. Ele enfatiza que as opções de compra são fundamentais e podem ser usadas para replicar qualquer função contínua, tornando-as essenciais no mundo financeiro. Blythe também explora as limitações de usar opções de compra sozinhas para determinar o processo estocástico subjacente para o preço de uma ação, sugerindo que bases alternativas de funções capazes de abranger funções contínuas também podem ser empregadas.

O vídeo faz um breve intervalo enquanto o Dr. Blythe compartilha uma intrigante anedota histórica relacionada ao Cambridge Mathematics Tripos. Este exame, que testou o conhecimento matemático de figuras notáveis como Lord Kelvin, John Maynard Keynes e Karl Pearson, desempenhou um papel significativo na formação do campo da matemática aplicada.

Voltando ao assunto principal, o Dr. Blythe introduz o conceito de preço de opção e dualidade de probabilidade, destacando a dualidade natural entre esses dois aspectos. Ele explica que produtos derivados complicados podem ser entendidos como distribuições de probabilidade e, ao alternar entre preços de opções, probabilidades e distribuições, eles podem ser discutidos de maneira mais acessível.

O vídeo continua com a introdução da notação para os preços das opções e a explicação da função de pagamento de uma opção de compra. O Dr. Blythe constrói uma carteira que consiste em duas opções de compra e usa limites para encontrar a derivada parcial do preço da opção de compra em relação ao preço de exercício. Ele também introduz o conceito de spread de chamada, que representa o spread entre duas chamadas com uma função de pagamento específica.

O Dr. Blythe então investiga a dualidade entre preços de opções e probabilidades, com foco no Teorema Fundamental de Precificação de Ativos (FTAP). Ele explica que os preços das opções são valores esperados de pagamentos futuros descontados ao presente, e o pagamento de uma opção digital está relacionado à probabilidade de o preço da ação ser superior a um determinado nível no vencimento. Usando o cálculo, ele demonstra que o limite do spread da call tende para a opção digital, e o preço da opção digital é igual à derivada parcial do preço da call em relação ao preço de exercício. O palestrante enfatiza a distinção teórica entre o preço de exercício ser maior ou maior ou igual, observando que essa distinção não tem significado prático.

Em seguida, o palestrante investiga a conexão entre preços de opções e probabilidade, introduzindo o Teorema Fundamental da Precificação de Ativos. Este teorema estabelece que a relação preço de um derivativo para um título de cupom zero é um martingale em relação ao preço da ação sob a distribuição neutra ao risco. O Dr. Blythe explica como esse teorema permite ir da densidade de probabilidade ao preço de qualquer derivativo, permitindo uma análise mais profunda da relação entre probabilidade e precificação de opções.

O vídeo passa a discutir um método para acessar a função de densidade por meio de um portfólio de opções, especificamente usando a estratégia de chamada borboleta. O Dr. Blythe explica que um spread borboleta de chamada, construído dimensionando apropriadamente a diferença entre dois spreads de chamada, pode aproximar a segunda derivada necessária para obter a função de densidade. Embora possa não ser viável ir infinitamente pequeno no mundo real, borboletas de chamada de negociação com preços de exercício específicos fornecem uma aproximação razoável para a probabilidade de o ativo subjacente estar dentro de um determinado intervalo.

Com base nessa ideia, o Dr. Blythe explica como o portfólio borboleta pode ser usado para acessar a segunda derivada e obter a função de densidade. Tomando os limites adequados do spread borboleta, ele chega à função de densidade f(x), que serve como uma medida de probabilidade independente do modelo para a variável aleatória subjacente na maturidade. Essa medida de probabilidade permite que os indivíduos avaliem se concordam com a probabilidade implícita no preço da borboleta e tomem decisões de investimento informadas. O Dr. Blythe enfatiza que essas relações são independentes do modelo e são válidas independentemente do modelo específico usado para precificação de opções.

Na seção seguinte, o Dr. Stephen Blythe, professor de finanças quantitativas, discorre sobre a relação entre preços de opções e distribuições de probabilidade. Ele explica que a distribuição de probabilidade de um título em um determinado momento está condicionada ao seu preço no momento presente, e a condição de martingale é em relação ao mesmo preço. Dr. Blythe, em seguida, toma um momento para compartilhar um boato histórico interessante sobre o grau de Matemática de Cambridge, que desempenhou um papel fundamental na formação do currículo para concentradores de matemática aplicada.

Seguindo adiante, o palestrante se aprofunda no Teorema Fundamental dos Preços dos Ativos (FTAP). Este teorema afirma que a relação preço-para-zero-cupom-bond é um martingale em relação ao preço das ações sob a distribuição neutra ao risco. Ele fornece uma estrutura para ir da densidade de probabilidade ao preço de qualquer derivado. O Dr. Blythe enfatiza que a densidade também pode ser derivada dos preços das chamadas, e essas duas rotas estão interligadas pelo Teorema Fundamental, permitindo uma análise mais profunda da relação entre probabilidade e precificação de opções.

Na seção subseqüente, o Dr. Blythe explica que os preços de todas as opções de compra para vários preços de exercício desempenham um papel crucial na determinação do pagamento de qualquer função derivada. As opções de compra abrangem todos os preços de derivativos e são consideradas preços de derivativos europeus. O palestrante enfatiza que uma função derivativa pode ser replicada construindo uma carteira de opções de compra, e se o payout do derivativo corresponder a uma combinação linear de opções de compra no vencimento, elas terão o mesmo valor hoje. Esse conceito é sustentado pelo pressuposto fundamental das finanças, conhecido como não arbitragem, que afirma que se duas coisas valerem a mesma quantia no futuro, elas devem ter o mesmo valor hoje. No entanto, o Dr. Blythe reconhece que essa suposição foi contestada nas finanças desde a crise financeira de 2008.

Continuando a discussão, o vídeo apresenta uma questão econômica instigante sobre mercados financeiros e arbitragem. Quando o tempo de vencimento (capital T) é definido no longo prazo, existe a possibilidade de os preços da opção e do portfólio replicante divergirem se a arbitragem falhar. Isso pode resultar em uma diferença substancial entre as duas opções. Evidências empíricas mostraram que os preços realmente se desviaram um do outro. O Dr. Blythe menciona que os investidores de longo prazo, como a doação de Harvard, concentram-se em seus retornos anuais e de cinco anos, em vez de explorar a discrepância de preços ao longo de um período de 10 anos. Ele então apresenta uma teoria matemática que afirma que qualquer função contínua pode ser replicada por chamadas sem exceções, no limite.

O palestrante passa a discutir a fórmula para replicar um produto derivado arbitrário com uma determinada função de pagamento, denotada como g(x) ou g(S) no vencimento. A fórmula fornece instruções explícitas sobre como replicar o derivativo usando g(0) títulos de cupom zero, g linha zero da ação e uma combinação linear de opções de compra. Dr. Blythe apóia esta fórmula usando valores esperados e enfatiza a dualidade entre preços de opções e probabilidades, destacando a importância das opções de compra como a informação fundamental que abrange todo o espectro. A fórmula também apresenta questões intrigantes que justificam uma exploração mais aprofundada.

Abordando um aspecto importante, o Dr. Blythe explora se é possível determinar o processo estocástico para o preço de uma ação em um determinado período conhecendo todos os preços de opções de compra para vários vencimentos e preços. Ele argumenta que a resposta é não porque o preço da ação pode flutuar instantaneamente em um pequeno intervalo de tempo, sem quaisquer restrições na continuidade do processo ou limitações matemáticas. No entanto, se o estoque seguir um processo de difusão, torna-se viável determinar o processo, resultando em uma solução elegante e prática. Na realidade, só se pode conhecer um subconjunto finito de opções de compra, enfatizando ainda mais as limitações de determinar totalmente o processo estocástico subjacente apenas com base nos preços das opções de compra.

O Dr. Blythe continua explicando que, mesmo com acesso a um grande número de preços de opções de compra europeias, ainda pode haver produtos derivados complexos ou não padronizados cujos preços não podem ser determinados exclusivamente pelo conhecimento apenas dessas opções. Ele destaca que o conjunto de opções de compra por si só não fornece informações completas sobre o processo estocástico subjacente, mesmo que todas as opções de compra sejam conhecidas. Para superar essa limitação, o Dr. Blythe sugere considerar bases alternativas para a abrangência de todos os pagamentos possíveis. Ele observa que qualquer conjunto arbitrário de funções capaz de abranger uma função contínua pode ser usado, embora o uso de opções de chamada geralmente ofereça a abordagem mais elegante.

Continuando a discussão, o Dr. Blythe elucida a relação entre os preços das opções de compra e as distribuições dos terminais. Ele afirma que a distribuição do terminal pode ser determinada exclusivamente pelos preços das opções de compra. Ao considerar a razão de Z sobre teta, pode-se obter uma determinada densidade neutra ao risco para cada ação. Isso destaca a interconexão entre os preços das opções de compra e a densidade do preço das ações subjacentes no vencimento, fornecendo informações valiosas sobre medidas de probabilidade independentes do modelo.

À medida que a seção chega ao fim, o Dr. Blythe reitera a importância de entender as conexões entre preços de opções e distribuições de probabilidade em finanças. Esses insights permitem que analistas e traders façam julgamentos informados sobre as probabilidades implícitas refletidas nos preços das opções e ajustem suas decisões de investimento de acordo. O Dr. Blythe enfatiza que essas relações são verdadeiras independentemente do modelo específico usado para precificação de opções, ressaltando ainda mais sua importância em finanças quantitativas.

Em resumo, a apresentação do Dr. Stephen Blythe explora a intricada relação entre preços de opções e distribuições de probabilidade. Ele discute a ascensão da engenharia financeira e a carreira do analista quantitativo, que foi influenciada pelo cancelamento do Superconducting Super Collider. O Dr. Blythe apresenta o conceito de preço de opção e dualidade de probabilidade, enfatizando a dualidade natural entre preços de opção e distribuições de probabilidade. Ele explora o Teorema Fundamental da Precificação de Ativos e suas implicações para a compreensão dos preços de opções e abordagens probabilísticas em finanças. Dr. Blythe fornece exemplos de uso de spreads borboleta e outros objetos de negociação para acessar funções de densidade e fazer julgamentos sobre probabilidades implícitas. A apresentação também inclui anedotas históricas sobre o Cambridge Mathematics Tripos, mostrando o envolvimento de notáveis matemáticos em finanças. Por meio dessas discussões, o Dr. Blythe lança luz sobre as conexões profundas entre preços de opções, probabilidades e os princípios fundamentais da precificação de ativos.

  • 00:00:00 Esta seção contém a introdução de um novo palestrante, Dr. Stephen Blythe, que apresenta sobre finanças e finanças quantitativas. Antes de iniciar sua apresentação, ele faz uma pergunta ao público relacionada a um importante evento financeiro, votado pelo Congresso há 20 anos. O Congresso votou para cortar o financiamento do Supercondutor Super Collider sob o Texas, ao sul de Dallas.

  • 00:05:00 Nesta seção, o palestrante discute o impacto do cancelamento do Superconducting Super Collider pelo Congresso, ocorrido na década de 1990. Como resultado dessa decisão, o mercado de físicos acadêmicos entrou em colapso quase da noite para o dia, levando muitos a procurar emprego em finanças. Este evento, combinado com o crescimento do mercado de derivativos e a necessidade de construir novos referenciais teóricos para resolver os problemas do mercado, resultou no surgimento da área de engenharia financeira e na criação da carreira de analista quantitativo. O próprio palestrante iniciou sua carreira acadêmica e depois mudou para finanças antes de retornar à academia e agora ministra um curso em Harvard sobre Finanças Quantitativas Aplicadas. Seu curso abrange a construção de estruturas teóricas e sua utilização para resolver problemas do mundo real encontrados no mercado financeiro.

  • 00:10:00 Nesta seção do vídeo, o professor apresenta o conceito de preço de opção e dualidade de probabilidade. Ele explica que todos os produtos derivativos podem ser definidos em termos de uma função de pagamento e define três ativos: opção de compra, título de cupom zero e opção digital. Ele observa que a teoria subjacente das finanças é conduzida por exemplos do mundo real, e a abordagem probabilística para entender as finanças é particularmente elegante. O professor enfatiza a dualidade natural entre preços de opções e distribuições de probabilidade, afirmando que essas derivadas complicadas são, na verdade, apenas distribuições de probabilidade e podem ser discutidas de maneira facilmente compreensível indo e voltando entre preços, probabilidades e distribuições de opções.

  • 00:15:00 Nesta seção, o palestrante apresenta notação para preços de opções e explica a função de pagamento de uma opção de compra. Eles constroem uma carteira composta por duas opções de compra e usam limites para encontrar a derivada parcial do preço da opção de compra em relação a K. O palestrante também menciona que o spread da opção de compra é o spread entre duas opções de compra com uma determinada função de pagamento.

  • 00:20:00 Nesta seção, o palestrante explica a dualidade entre preços de opções e probabilidades, com base no Teorema Fundamental da Precificação de Ativos (FTAP). Especificamente, o palestrante assume que os preços de hoje são valores esperados de pagamentos futuros descontados para o presente, e que o pagamento de uma opção digital está relacionado à probabilidade de uma ação ser maior do que um determinado preço no vencimento. O palestrante usa o cálculo para mostrar que o limite do spread da call tende ao digital e que o preço do digital é igual à derivada parcial em relação ao preço de exercício do preço da call. O palestrante também discute a importância de definir se o preço de exercício é maior ou maior ou igual, lembrando que essa distinção teórica não importa na prática.

  • 00:25:00 Nesta seção, o palestrante discute a conexão entre preços de opções e probabilidade, apresentando o Teorema Fundamental de Precificação de Ativos. O valor esperado sob a distribuição neutra ao risco é retirado para chegar a essa fórmula de precificação, que é estritamente verdadeira. Martingales desempenham um papel crucial nessa formalização de precificação de ativos, e demorou um pouco para que a abordagem fosse adotada no pregão, apesar da teoria subjacente estar sempre presente. Ao igualar dois preços para a opção digital, o locutor estabelece uma ligação entre os preços das opções de compra e a densidade do preço da ação subjacente no capital T.

  • 00:30:00 Nesta seção, o palestrante explica uma forma de acessar a função de densidade por meio de um portfólio de opções considerando a diferença entre dois spreads de chamada devidamente dimensionados, o que é conhecido como call borboleta. Este objeto negociado pode ajudar a aproximar a segunda derivada que leva à função de densidade. Embora não seja possível ir infinitamente pequeno no mundo real, podemos negociar uma borboleta de chamada de 150, 160 ou 170, que é uma aproximação razoável para a probabilidade de estar nesse intervalo.

  • 00:35:00 Nesta seção, Blythe explica como o portfólio borboleta pode ser usado para acessar a segunda derivada por meio do preço da borboleta. Tomando os limites do spread borboleta em escalas adequadas, Blythe obtém uma função de densidade f(x), que pode ser usada como uma medida de probabilidade independente do modelo da variável aleatória subjacente estar em K na maturidade. Com base nessa medida de probabilidade, as pessoas podem julgar se concordam com a probabilidade implícita no preço da borboleta e comprá-la de acordo. Blythe observa que essas relações são independentes do modelo e serão mantidas independentemente do modelo para os preços das opções.

  • 00:40:00 Nesta seção, Stephen Blythe, professor de finanças quantitativas, discute a relação entre preços de opções e distribuições de probabilidade. Ele explica que a distribuição de probabilidade de um título em um determinado momento está condicionada ao preço desse título no momento presente e que a condição de martingale também é em relação ao mesmo preço. Blythe também faz uma pausa rápida na discussão e compartilha uma anedota histórica sobre o diploma de matemática de Cambridge e como ele gerou todo o programa de estudos para concentradores de matemática aplicada.

  • 00:45:00 Nesta seção, o palestrante compartilha alguns fatos históricos interessantes sobre o Cambridge Mathematics Tripos, que é um exame realizado em Cambridge para testar o conhecimento matemático. Ele fala sobre as realizações de pessoas notáveis que fizeram o exame, incluindo Lord Kelvin, John Maynard Keynes e Karl Pearson. O palestrante então passa a discutir a relação entre preços de opções e probabilidades. Ele explica que o Teorema Fundamental da Precificação de Ativos afirma que os preços das opções são o pagamento esperado descontado no vencimento e, se esse teorema for válido, é possível ir da probabilidade para o preço da opção.

  • 00:50:00 Nesta seção, o palestrante discute o Teorema Fundamental dos Preços dos Ativos (FTAP), que afirma que a relação entre o preço e o título de cupom zero é um martingale em relação ao preço da ação sob a distribuição neutra ao risco . Este teorema permite ir da densidade de probabilidade ao preço de qualquer derivado. O palestrante observa que a densidade também pode ser derivada dos preços das chamadas, e essas duas rotas estão interligadas pelo Teorema Fundamental. Isso permite uma maneira de analisar e entender a relação entre probabilidade e precificação de opções.

  • 00:55:00 Nesta seção, o palestrante explica que conhecer os preços de todas as opções de compra para todos os preços de exercício determina o pagamento do derivativo para qualquer função. As opções de compra abrangem todos os preços de derivativos e são preços de derivativos europeus. Uma função determina o derivativo, que pode ser replicado por uma carteira de opções de compra, e se o pagamento do derivativo for o mesmo que uma combinação linear de opções de compra no vencimento, ambas valem o mesmo hoje. O pressuposto fundamental das finanças, sem arbitragem, sublinha esse conceito e determina que, se duas coisas valerem um dólar em um ano, elas valerão o mesmo hoje. No entanto, desde 2008, essa suposição foi contestada em finanças.

  • 01:00:00 Nesta seção, o vídeo apresenta uma profunda questão econômica sobre mercados financeiros e arbitragem. Quando o capital T é definido longe no longo prazo, nada impede que os preços da opção e do portfólio replicante se afastem um do outro se a arbitragem falhar, o que pode levar a uma diferença muito grande entre as duas opções. Empiricamente, os preços têm se afastado um do outro. O palestrante menciona que a doação de Harvard é um investidor de longo prazo e explora por que não compra a opção mais barata, mantendo-a por 10 anos para ganhar dinheiro, mas afirma que é porque eles se preocupam com seus retornos anuais e de cinco anos. Além disso, o palestrante apresenta uma teoria matemática que afirma que qualquer função contínua deve poder ser replicada por chamadas, sem exceção, no limite.

  • 01:05:00 Nesta seção, o palestrante discute a fórmula para replicar um produto derivado arbitrário com pagamento g de x ou g de S no vencimento. A fórmula explica explicitamente como replicar por g(0) títulos de cupom zero, g linha zero de ações e uma combinação linear de opções de compra. O palestrante prova essa fórmula tomando valores esperados e discute a dualidade de preços e probabilidades de opções de diferentes maneiras, destacando a importância das opções de compra como informação primitiva e como elas abrangem tudo. A fórmula também levanta questões interessantes para uma discussão mais aprofundada.

  • 01:10:00 Nesta seção, o palestrante discute se é possível determinar o processo estocástico para o preço de uma ação ao longo de um período conhecendo todos os preços de opções de compra para todos os vencimentos e todos os preços. O palestrante argumenta que a resposta é não, porque é possível que a ação gire instantaneamente em um pequeno intervalo de tempo, sem restrições na continuidade do processo ou restrições matemáticas. No entanto, o processo pode ser determinado se o estoque tiver um processo de difusão e o resultado for elegante e prático. A implicação prática é que, na realidade, conheceremos apenas um subconjunto finito de opções de compra.

  • 01:15:00 Nesta seção, Stephen Blythe explica que, mesmo que um comerciante tenha acesso a um grande número de preços de opções de compra europeias, pode haver alguns produtos derivados complexos ou não padronizados cujo preço não é determinado apenas pelo simples conhecimento dessas opções. Isso ocorre porque o conjunto de opções de compra não determina o processo estocástico subjacente, mesmo que se conheça todas elas. Blythe também discute a sugestão de selecionar outra base para o intervalo de todos os pagamentos possíveis em vez de opções de compra e explica que qualquer base arbitrária de funções que pode abranger uma função contínua pode funcionar, mas usar opções de compra geralmente é o método mais elegante para isso propósito.

  • 01:20:00 Nesta seção, Stephen Blythe explica a relação entre os preços das opções de compra e a distribuição do terminal, em que a última é exclusivamente determinada pela primeira. Ele também observa que tomar Z sobre theta resulta em uma densidade neutra ao risco específica para cada ação.
20. Option Price and Probability Duality
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21. Equações diferenciais estocásticas



21. Equações diferenciais estocásticas

Este vídeo fornece uma exploração aprofundada de vários métodos para resolver equações diferenciais estocásticas (SDEs). O professor começa destacando o desafio de encontrar um processo estocástico que satisfaça uma determinada equação. No entanto, eles garantem ao público que, sob certas condições técnicas, existe uma solução única com condições iniciais especificadas. O palestrante apresenta o método de diferenças finitas, a simulação de Monte Carlo e o método de árvore como abordagens eficazes para resolver SDEs.

O professor se aprofunda nas condições técnicas necessárias para resolver os SDEs e enfatiza que essas condições normalmente se verificam, tornando mais fácil encontrar soluções. Eles demonstram um exemplo prático de resolução de um SDE simples usando uma forma exponencial e aplicando uma abordagem de adivinhação junto com fórmulas relevantes. Além disso, o palestrante ilustra como analisar os componentes de um SDE para retroceder e encontrar a função correspondente. Eles apresentam o processo de Ornstein-Uhlenbeck como um exemplo de um processo estocástico de reversão à média, lançando luz sobre seus termos de deriva e ruído.

Passando para métodos de solução específicos, o professor explica como o método de diferenças finitas, comumente usado para equações diferenciais ordinárias e parciais, pode ser adaptado para lidar com SDEs. Eles descrevem o processo de dividir o SDE em pequenos intervalos e aproximar a solução usando a fórmula de Taylor. O palestrante também discute os desafios impostos pela incerteza inerente ao movimento browniano no método de diferenças finitas e apresenta uma solução envolvendo um caminho de movimento browniano de amostra fixa.

Em seguida, o palestrante explora o método de simulação de Monte Carlo para resolver SDEs. Eles enfatizam a necessidade de extrair várias amostras de uma distribuição de probabilidade, permitindo o cálculo de X(0) para cada amostra e obtendo uma distribuição de probabilidade para X(1). O palestrante observa que, ao contrário do método de diferenças finitas, a simulação de Monte Carlo pode ser empregada uma vez que o movimento browniano tenha sido corrigido.

O método da árvore é apresentado como outra abordagem de solução numérica para SDEs, envolvendo o uso de caminhadas aleatórias simples como aproximações para extrair amostras de movimentos brownianos. Ao calcular os valores da função em uma distribuição de probabilidade, uma distribuição aproximada do movimento browniano pode ser realizada. O palestrante destaca a importância de escolher um tamanho de passo (h) apropriado para equilibrar precisão e tempo de computação, pois a qualidade da aproximação se deteriora com tamanhos de passo menores.

Durante a palestra, o professor e os alunos se envolvem em discussões sobre os métodos numéricos para resolver SDEs, particularmente com foco em métodos de árvore para derivadas dependentes do caminho. A equação do calor também é mencionada, que modela a distribuição do calor ao longo do tempo em uma barra infinita isolada. A equação do calor tem uma solução de forma fechada e é bem compreendida, fornecendo informações valiosas para a solução de SDEs. Sua relação com a distribuição normal é explorada, destacando como a distribuição de calor corresponde a uma infinidade de movimentos brownianos simultâneos.

O vídeo termina com o professor resumindo os tópicos abordados e mencionando que o projeto final envolve a realização dos detalhes da resolução de SDEs. O palestrante também indica que as próximas palestras serão focadas em aplicações práticas do material apresentado até agora, enriquecendo ainda mais a compreensão dos SDEs em cenários do mundo real.

  • 00:00:00 Nesta seção, o professor discute o conceito de encontrar um processo estocástico que satisfaça uma determinada equação e observa que esses tipos de equações podem ser difíceis de resolver. Entretanto, desde que as funções envolvidas sejam razoáveis, existe uma solução única com condições iniciais dadas. O professor também cita condições técnicas que devem ser atendidas para que as funções sejam consideradas razoáveis.

  • 00:05:00 Nesta seção, são explicadas as condições técnicas para equações diferenciais estocásticas. Embora as condições possam parecer assustadoras, elas geralmente se mantêm, tornando mais fácil encontrar uma solução para a equação diferencial. O professor Li também fornece um exemplo de como resolver uma equação diferencial estocástica simples na forma exponencial usando uma abordagem de adivinhação e várias fórmulas. A etapa final na resolução de equações diferenciais estocásticas é verificar se todas as variáveis correspondem, conforme mostrado na expressão fornecida pelo membro da audiência.

  • 00:10:00 Nesta seção, o palestrante mostra um exemplo de resolução de uma equação diferencial estocástica analisando seus componentes e usando-os para retornar à função. Ele observa que essa abordagem pode não ser melhor do que adivinhar a resposta, mas pode ser útil quando uma solução explícita não é conhecida ou quando não há uma estimativa razoável. Ele então apresenta o processo de Ornstein-Uhlenbeck, que é usado para modelar processos estocásticos de reversão à média, como o comportamento dos gases. O processo tem um termo de desvio proporcional ao valor atual e um termo de ruído independente do valor.

  • 00:15:00 Nesta seção, o palestrante discute como resolver uma equação diferencial estocástica apresentando um palpite para uma função de teste e seguindo uma análise semelhante àquela usada para equações diferenciais ordinárias ou parciais. O palestrante compartilha que, para esse processo, o palpite inicial será a(0) igual a 1, embora admita que não há uma intuição ou diretriz real para chegar a esse palpite. Usando a regra da cadeia para diferenciar, eles derivam um primo da equação t e o reescrevem como X(t) dividido por a(t), mais a(t) vezes a diferencial de outra equação. Os dois termos se cancelam e concluem que a(t) deve ser e elevado a menos alfa t. Inserir isso na equação resulta em b(t) e, portanto, X de t é e elevado a menos alfa*t de x de 0 mais 0 elevado a t sigma e elevado a alfa*s.

  • 00:20:00 Nesta seção, o foco está nos métodos usados para resolver equações diferenciais estocásticas. O palestrante indica que o método de diferenças finitas, simulação de Monte Carlo ou método de árvore são normalmente usados ao tentar resolver essas equações. Embora os métodos de diferenças finitas sejam geralmente usados para resolver EDO e EDP, eles podem ser adaptados para trabalhar com equações diferenciais estocásticas. O método é ilustrado com um exemplo em que uma dada equação diferencial estocástica é cortada em pedaços minúsculos e a solução é aproximada usando a fórmula de Taylor.

  • 00:25:00 Nesta seção, o palestrante discute o método de diferenças finitas para equações diferenciais. Eles explicam que o método envolve pegar um valor pequeno, h, e repetir a equação 1 mais de 100 vezes até chegar ao valor final. O mesmo método pode ser aplicado a funções de duas variáveis usando uma expansão de Taylor para preencher a grade camada por camada. No entanto, quando se trata de equações diferenciais estocásticas, o método de diferenças finitas torna-se mais complicado, pois cada valor pode ter vindo de várias possibilidades. Isso pode ser resolvido tomando um caminho de movimento browniano de amostra e usando o método de diferenças finitas com esse caminho fixo.

  • 00:30:00 Nesta seção, o palestrante explica como resolver numericamente uma equação diferencial estocástica usando a simulação de Monte Carlo. Para fazer isso, é necessário extrair muitas amostras de alguma distribuição de probabilidade. Ao fazer isso e calcular o valor de X(0) para cada amostra, é possível obter uma distribuição de probabilidade para X de 1. O palestrante observa que um método de diferenças finitas não pode ser usado para equações diferenciais estocásticas devido à incerteza subjacente de Movimento Browniano, mas este método pode ser usado uma vez que o movimento Browniano tenha sido corrigido.

  • 00:35:00 Nesta seção, o professor explica o método de árvore para extrair uma amostra de movimentos brownianos usando caminhada aleatória simples como aproximações. Calculando os valores de uma função em uma distribuição de probabilidade, o método da árvore permite que uma distribuição aproximada do movimento browniano seja realizada. É importante observar que a aproximação para valores intermediários torna-se progressivamente pior à medida que h se torna menor, exigindo o h correto para equilibrar precisão e tempo de computação.

  • 00:40:00 Nesta seção, o professor e os alunos discutem diferentes métodos para resolver equações diferenciais estocásticas numericamente, com foco particular em métodos de árvore para derivadas dependentes do caminho. Eles também abordam a equação do calor, que é uma equação diferencial parcial que modela a distribuição do calor ao longo do tempo em uma barra infinita perfeitamente isolada. A equação tem uma solução de forma fechada e é bem compreendida.

  • 00:45:00 Nesta seção, é introduzido o conceito de linearidade, que afirma que se uma família de funções satisfaz uma equação específica, então a integração dessas soluções também satisfaz a mesma equação, desde que funções razoáveis sejam usadas. Isso é útil porque permite resolver condições iniciais, como uma função delta de Dirac. Usando este princípio e sobrepondo várias soluções para uma condição inicial delta de Dirac, uma solução para condições iniciais arbitrárias pode ser obtida.

  • 00:50:00 Nesta seção, o vídeo discute a equação do calor e sua relação com a distribuição normal. A equação do calor modela um sistema perfeitamente isolado no qual o calor é inicialmente concentrado em um ponto e então se distribui ao longo do tempo de acordo com a distribuição normal. Isso pode ser pensado como um monte de movimentos brownianos acontecendo simultaneamente. A solução para a equação do calor é dada por integração, permitindo uma solução explícita no tempo t para todo x. Essa solução de forma fechada pode então ser usada para resolver a equação de Black-Scholes.

  • 00:55:00 Nesta seção, o palestrante conclui a palestra sobre equações diferenciais estocásticas afirmando que o projeto final é realizar todos os detalhes e explicando como a equação de Black-Scholes se transformará em uma equação de calor. O palestrante também menciona que as próximas palestras serão focadas em aplicações do material abordado até agora.
21. Stochastic Differential Equations
21. Stochastic Differential Equations
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23. Quanto Cobertura de Crédito



23. Quanto Cobertura de Crédito

Nesta palestra abrangente, o professor Stefan Andreev, um renomado especialista do Morgan Stanley, mergulha no fascinante mundo da precificação e cobertura de instrumentos financeiros complexos nos domínios do câmbio, taxas de juros e crédito. O foco principal da discussão é o conceito de hedge de crédito, que envolve a mitigação dos riscos associados à exposição de crédito.

O professor Andreev começa elucidando o processo de replicação do retorno de um produto financeiro complexo usando os preços conhecidos de outros instrumentos e empregando técnicas matemáticas sofisticadas para derivar o preço do produto complexo. Ele enfatiza a importância de incorporar processos de salto, que são fenômenos estocásticos que capturam movimentos súbitos e significativos de preços, para descrever efetivamente o comportamento dos preços vinculados a inadimplências soberanas em mercados emergentes. Um exemplo notável explorado é o impacto da situação de incumprimento da Grécia na moeda Euro.

A palestra aprofunda vários aspectos da precificação teórica de títulos, considerando modelos matemáticos que facilitam a proteção contra inadimplência e câmbio a termo (FX). O modelo básico de crédito introduzido envolve a utilização de processos de Poisson caracterizados por uma taxa de intensidade, denotada como 'h', e um termo compensador para atingir uma condição de não arbitragem constante. Este modelo fornece uma estrutura para analisar e precificar títulos enquanto contabiliza os riscos de crédito.

O vídeo também aprofunda a estratégia Quanto Credit Hedging, que envolve o emprego de uma carteira composta por títulos em dólares e euros para proteger o risco de crédito. A avaliação desses títulos depende de fatores como a taxa de câmbio e o retorno esperado. A estratégia requer reequilíbrio dinâmico conforme o tempo avança devido a mudanças na probabilidade de inadimplência e tamanhos de salto. Além disso, a palestra explora a extensão do modelo para incorporar recuperações diferentes de zero, o que aprimora os recursos de precificação e cobertura para contratos de contingente de crédito e swaps de inadimplência denominados em moedas estrangeiras.

O palestrante reconhece as complexidades que surgem ao utilizar o lema de Ito, uma ferramenta matemática para lidar com equações diferenciais estocásticas, particularmente em cenários envolvendo processos difusivos e de salto. As simulações de Monte Carlo são sugeridas como um meio de verificar a precisão dos resultados derivados. Os modelos da vida real são notados como mais intrincados, muitas vezes incorporando taxas de juros estocásticas e taxas de risco que podem ser correlacionadas com outros fatores como FX. A palestra destaca a existência de uma ampla gama de modelos projetados para diversos mercados, cuja complexidade e velocidade exigida determinam sua adequação.

A estimativa de taxas de risco (h) e tamanhos de salto (J) é discutida, com o palestrante explicando como os preços dos títulos podem ser usados para estimar esses parâmetros. As estimativas de recuperação do padrão são exploradas, com convenções normalmente estabelecendo taxas fixas em 25% para nações soberanas e 40% para empresas. No entanto, as taxas de recuperação podem variar significativamente dependendo das circunstâncias específicas. Os investidores geralmente fazem suposições sobre as taxas de recuperação, e as estimativas podem ser influenciadas por fatores macroeconômicos. A palestra termina abordando a estimativa de curvas de risco usando preços de títulos de referência e replicando processos para estimar preços em cenários envolvendo várias moedas.

Ao longo da palestra, o professor Andreev fornece vários exemplos, equações e insights para aprofundar a compreensão do público sobre precificação e cobertura de produtos financeiros complexos. Os tópicos abordados vão desde análises estatísticas e previsões até as complexidades de vários modelos matemáticos, fornecendo conhecimento valioso para indivíduos interessados neste domínio.

O professor Stefan Andreev apresenta o conceito de precificação de títulos usando modelos matemáticos e a importância da proteção contra inadimplência e flutuações cambiais. Ele demonstra o processo por meio de exemplos e enfatiza a necessidade de uma estimativa precisa das taxas de risco e taxas de recuperação.

A palestra explora a estratégia Quanto Credit Hedging, que envolve a construção de uma carteira de títulos em dólar e euro para se proteger contra o risco de crédito. O valor dos títulos é determinado considerando a taxa de câmbio e o retorno esperado. O modelo leva em consideração a probabilidade de inadimplência e o tamanho do salto, exigindo um rebalanceamento dinâmico do portfólio à medida que o tempo avança.

O vídeo investiga a derivação dos preços dos títulos em dólar e euro para a estratégia Quanto Credit Hedging. O palestrante explica os cálculos envolvidos na determinação da probabilidade de tau ser maior que T ou menor que T e o valor esperado de S_T. Analisando os índices dos nocionais dos dois títulos, é proposta uma estratégia de carteira coberta.

O palestrante estende ainda mais o modelo de cobertura de crédito Quanto para incorporar recuperações diferentes de zero. Essa extensão permite que os traders precifiquem contratos contingentes de crédito e swaps de default de crédito denominados em moeda estrangeira, fornecendo taxas de hedge mais precisas. Embora a calibração se torne mais desafiadora com o modelo estendido, o professor Andreev destaca sua importância na compreensão de modelos matemáticos complexos.

O vídeo também discute as complicações que surgem ao usar o lema de Ito para explicar os processos difusivos e de salto. O palestrante sugere o emprego de simulações de Monte Carlo para validar a precisão dos resultados obtidos nos cálculos. Os modelos da vida real são reconhecidos como mais intrincados, muitas vezes incorporando taxas de juros estocásticas e taxas de risco correlacionadas com outros fatores, como câmbio.

Além disso, a palestra enfatiza que as estimativas de recuperação da inadimplência variam e normalmente são definidas em convenções como 25% para nações soberanas e 40% para empresas. No entanto, esses valores não são fixos e podem diferir dependendo da corporação específica. A estimativa das taxas de recuperação envolve a consideração de fatores macroeconômicos, embora permaneça um conceito subjetivo em que os investidores geralmente se baseiam em suposições.

Para estimar as taxas de risco (h) e J, o professor Andreev explica o uso de preços de títulos. Ao tomar títulos de referência com preços conhecidos, as curvas de risco podem ser construídas. Replicar esses títulos de referência ajuda a estimar o valor h para cada preço de título. Quando várias moedas estão envolvidas, o processo se torna mais complexo, exigindo a replicação de vários processos para estimar preços. No caso de títulos com cupom, todos os pagamentos de cupom devem ser considerados e sua expectativa calculada.

No geral, a palestra do professor Stefan Andreev fornece informações valiosas sobre a precificação e cobertura de produtos complexos em câmbio, taxas de juros e crédito. Por meio de explicações detalhadas, exemplos e modelos matemáticos, ele lança luz sobre os meandros da cobertura de crédito, precificação de títulos e a estimativa de taxas de risco e recuperações.

  • 00:00:00 Nesta seção da palestra, o professor Stefan Andreev, do Morgan Stanley, explica que existem duas áreas principais em finanças para habilidades quantitativas: estatísticas e previsões e precificação e cobertura de instrumentos complexos. O professor Andreev se concentra na precificação e cobertura de produtos complexos nas áreas de câmbio, taxas de juros e crédito. Ele descreve o processo de replicar o retorno de um produto complexo usando outros produtos cujos preços são conhecidos e usando técnicas matemáticas para derivar o preço do produto complexo. Ele também destaca a importância de usar processos de salto para descrever certos comportamentos de preços relacionados a inadimplências soberanas em mercados emergentes, incluindo a moeda Euro durante a situação de inadimplência grega.

  • 00:05:00 Nesta seção, aprendemos sobre câmbio e como ele é matematicamente descrito como o preço de uma unidade de moeda estrangeira em dólares. A taxa de câmbio à vista é denotada por S e é uma taxa de câmbio atual. FX forwards são contratos que permitem o bloqueio de uma taxa de juros efetiva em dólar. Os contratos a termo de câmbio estão conectados às taxas de juros estrangeiras, que podem ser inferidas ao conhecer os contratos a termo de câmbio. O conceito de arbitragem também é discutido, explicando como ela pode ser usada para obter lucro quando as taxas de juros de uma moeda são diferentes das de outra. Adicionalmente, é apresentada a definição de taxas livres de risco e sua utilização no processo de câmbio.

  • 00:10:00 Nesta seção, o palestrante discute o processo para a moeda FX e as restrições em sua equação diferencial estocástica para ter uma condição de não arbitragem, que é essencialmente que os desvios do processo devem ser a diferença de juros cotações. As condições de arbitragem anteriores se aplicam, o que significa que a taxa a termo deve ser a taxa à vista vezes o diferencial da taxa de juros. O palestrante também apresenta o modelo Black-Scholes FX, que é o modelo FX dinâmico básico padrão usado na indústria, e discute as propriedades interessantes do FX e o fato de que sua taxa de câmbio não pode ser negativa. No entanto, pode ficar muito grande e não ter limite superior, tornando a distribuição assimétrica.

  • 00:15:00 Nesta seção, o palestrante apresenta um jogo em que são feitas suposições para simplificar o sistema e os participantes são solicitados a escolher entre dois pagamentos, A e B. Ambos os pagamentos são simétricos em relação aos valores apostados e os participantes ganham ou perder a mesma quantia, mas um é preferido sobre o outro. O palestrante descobre que ninguém quer jogar o jogo, mas fornecendo cenários em que as taxas de câmbio são 1,25 ou 0,75, ele ilustra que a aposta A é $ 25 melhor do que a aposta B. O palestrante conclui que a aposta A é o melhor negócio, pois o valor das unidades da aposta depende se você ganha ou perde.

  • 00:20:00 Nesta seção, o apresentador explica o conceito de modelos de FX quanto de crédito, usando como exemplo os títulos da Itália emitidos em dólares e euros. A Itália emite títulos em euros e dólares porque precisa atingir o maior número possível de investidores. No entanto, ambos os tipos de títulos são inadimplentes; o que significa que, se a Itália deixar de pagar um título, todos os seus títulos ficarão inadimplentes juntos, incluindo os títulos em euros e dólares. O spread de crédito, que é a medida do risco da Itália, não é o mesmo em ambas as moedas e determina em qual moeda a Itália prefere emitir títulos e em qual moeda os investidores preferem comprar títulos. eles acham que tem um spread de crédito maior e explica que precisam criar uma estratégia para replicar um título com o outro para comparar os dois.

  • 00:25:00 Nesta seção, o palestrante discute como analisar retornos de instrumentos e escrever um modelo para câmbio e crédito para títulos de preço. O exemplo dado são dois títulos de cupom zero, um em dólar e outro em euro, com o mesmo vencimento que pagam 100 no vencimento. Eles usam uma estratégia de arbitragem para vender títulos de 100 vezes o dólar Ft e comprar títulos de 100 euros, celebrando um contrato a termo de câmbio de 100.000 euros para o vencimento T a custo zero. O FX forward cobre os rendimentos, e eles podem trocar os rendimentos dos títulos para obter os títulos do euro. Ao computar um modelo que explica a diferença, eles descobrem que os spreads de títulos em USD são realmente mais baixos no mercado, e os títulos são produtivos ou inadimplentes e inadimplentes.

  • 00:30:00 Nesta seção, o conceito de cobertura usando contratos a termo e títulos é explorado. É discutido o cenário de duas obrigações, uma emitida em dólares e outra em euros com o mesmo valor nominal. Teoricamente, se a taxa de câmbio for definida corretamente, os dois títulos devem ter o mesmo valor no vencimento, e o investidor não pode ter lucro ou prejuízo. Porém, quando há inadimplência, a situação muda, e os títulos podem não ter valores iguais, sendo difícil fazer hedge usando apenas forwards e títulos de câmbio. O caso da inadimplência da Argentina em 2001 é apresentado para mostrar como fica quando o atacante FX fica nu. Modelos matemáticos são apresentados como solução para auxiliar o hedge usando a estratégia de replicação, e maiores explicações são dadas sobre precificação sem hedge e vice-versa.

  • 00:35:00 Nesta seção, o palestrante explica o modelo básico de crédito para modelar a inadimplência, que envolve a definição de eventos de inadimplência como um processo de Poisson com uma taxa de intensidade, h. Assumindo uma taxa de risco constante e um ambiente de taxa de juros zero, o palestrante explica a dinâmica do FX no modelo, que inclui um processo de salto denotado por J*dN, onde J é a desvalorização percentual do FX e dN é o processo de Poisson. O objetivo é atingir uma condição constante de não arbitragem em que o valor esperado da taxa de câmbio seja igual ao valor inicial, o que é feito definindo o desvio, mu, igual a h vezes e à potência de J (o termo compensador).

  • 00:40:00 Nesta seção, o palestrante explica como derivar a forma do termo compensador do processo de Poisson e como verificar se esta forma satisfaz a condição para a expectativa. A fórmula para d de log S_t é fornecida e integrada com a ajuda de uma função indicadora e J dN_t. O orador então divide as possibilidades de tau maior ou menor que T maiúsculo e mostra como J é uma constante e, portanto, a integral é J vezes N de t. O palestrante menciona que todas as derivações são colocadas nas notas para fins de referência.

  • 00:45:00 Nesta seção, o palestrante explica como calcular a expectativa de S_T e integrar sobre a distribuição de probabilidade de tau. Ele começa apagando a linha superior da equação anterior e mostra que log de S_T sobre S_0 é igual a h vezes tau vezes 1 menos e elevado a J se tau for menor que T e h vezes capital T vezes 1 menos e elevado ao indicador J vezes função de tau maior ou igual a T se tau for maior que T. Ele então exponencia ambos os lados e escreve a integral de 0 a infinito de S de tau vezes phi(0, tau) d tau para calcular a expectativa de S_T. Ele divide a integral em duas partes e explica o primeiro termo de 0 a T maiúsculo e o segundo termo de T maiúsculo a infinito para tau.

  • 00:50:00 Nesta seção, o palestrante explica o processo de trabalhar com processos de salto e tirar expectativas. Ele demonstra como seu palpite de desvio inicialmente torna a expectativa zero. A dinâmica para log de S com salto em default é definida e a densidade de probabilidade é calculada. O falante usa o lema de Ito para derivar a dinâmica de S e explica como o processo para S pode ser encontrado a partir do processo para log de S. O resultado final para S é mostrado como h vezes 1 menos e elevado a J, tau é menor do que T, dT, mais e elevado a J menos 1, J menos 1, dN, dN_t.

  • 00:55:00 Nesta seção, o palestrante discute o exercício de precificação de dois títulos de cupom zero com moedas diferentes usando o modelo de taxa de câmbio e o modelo de crédito. A precificação é obtida através da teoria de precificação padrão, onde o preço no tempo T é igual à expectativa de um preço no tempo t. O palestrante calcula a probabilidade de tau maior que T e usa a função de probabilidade cumulativa para determinar o preço do título em dólares. Ao comparar os índices dos nocionais de dois títulos, o palestrante sugere uma carteira de hedge para os dois títulos.

  • 01:00:00 Nesta seção, o palestrante explica como proteger um risco de crédito construindo uma carteira composta por um título em dólar e um título em euro com o mesmo retorno, mas onde o pagamento do título em euro é em euros em vez de dólares . O palestrante demonstra como calcular a expectativa de retorno do título do euro em dólares usando a função de indicador e, em seguida, constrói uma carteira no tempo t = 0 que custa zero vendendo um título em dólar e comprando uma certa quantidade de títulos em euros. O palestrante então explica como verificar se a carteira oferece o mesmo preço tanto no caso de inadimplência quanto na ausência de inadimplência, o que indicaria uma carteira com hedge.

  • 01:05:00 Nesta seção, o palestrante discute a estratégia de hedge para risco de crédito usando o exemplo de títulos em dólar e euro. O valor do título em dólar é calculado usando uma fórmula que envolve a taxa de câmbio, enquanto o valor do título em euro é calculado usando o número de títulos e a taxa de câmbio. A estratégia de cobertura é dinâmica e depende da probabilidade de default e do tamanho do salto. O rebalanceamento da carteira é necessário continuamente, especialmente à medida que o tempo avança e há mudanças na probabilidade de inadimplência. O palestrante também investiga a complexidade da precificação dos títulos quando a recuperação é maior que zero.

  • 01:10:00 Nesta seção, o palestrante explica como derivar o preço do título em dólar e o preço do título em euro, levando em consideração a taxa de câmbio que salta em caso de inadimplência. O preço do título em dólar é derivado calculando a probabilidade de tau ser maior que T ou menor que T, enquanto o preço do título em euro é derivado dividindo o preço no momento 0 do título em euro por S_0 e calculando o valor esperado de S de T por T. A determinação de S de T, o preço do título de cupom zero, é dividida em várias partes, que são cuidadosamente explicadas pelo palestrante.

  • 01:15:00 Nesta seção, o vídeo fala sobre como fazer uma expectativa para o Hedge de Crédito Quanto. Para fazer essa expectativa, o palestrante explica que é preciso fazer uma integral no intervalo de 0 ao infinito da densidade de probabilidade. Parece semelhante ao cálculo anterior, e desta vez há dois termos, já que tau é menor que T. O primeiro termo é e elevado a hT e o segundo termo é R vezes a expectativa de tau, que o palestrante detalha sobre como para calcular este termo.

  • 01:20:00 Nesta seção, o palestrante explica como estender o modelo de cobertura de crédito Quanto para incluir recuperações diferentes de zero. Ele sugere que se poderia levar o modelo ainda mais longe adicionando outro termo e explica que sua equipe no Morgan Stanley já está trabalhando em tal modelo. O modelo estendido permitirá que os traders precifiquem contratos contingentes de crédito e swaps de default de crédito denominados em moeda estrangeira e forneçam melhores taxas de hedge. Ele observa que o modelo estendido torna a calibração mais difícil, mas considera o projeto um exercício valioso para alunos que buscam entender modelos matemáticos complexos.

  • 01:25:00 Nesta seção, o palestrante discute as complicações que surgem ao usar o lema de Ito para explicar os processos difusivos e de salto. Eles sugerem usar uma simulação de Monte Carlo para verificar a precisão dos resultados obtidos nos cálculos. O palestrante também explica que os modelos da vida real são mais complexos e geralmente incorporam taxas de juros estocásticas e taxas de risco, que podem ser correlacionadas com outros fatores, como FX. Eles observam que existe uma gama de modelos que são implementados para vários mercados, dependendo de sua complexidade e velocidade exigida. Por fim, o palestrante responde a uma pergunta sobre qual das apostas iniciais italianas foi melhor e explica que eles só podem responder à pergunta dentro de seu modelo, levando em consideração fatores como oferta e demanda e liquidez em euros e dólares.

  • 01:30:00 Nesta seção, o palestrante discute o hedge de crédito no caso de investir em euros versus dólares e os efeitos da inadimplência sobre os valores das moedas. O valor esperado da moeda é determinado pelos diferenciais das taxas de juros, e os investidores preferem comprar títulos na moeda que se valorizariam se a inadimplência não ocorresse, pois eles só seriam pagos se a inadimplência não ocorresse. As estimativas de recuperação da inadimplência variam e são normalmente fixadas em 25% para nações soberanas e 40% para empresas, mas esses números são apenas convenções e a recuperação varia de acordo com a corporação. A recuperação pode ser estimada usando fatores macroeconômicos, mas é um conceito vago e os investidores geralmente fazem suposições sobre isso.

  • 01:35:00 Nesta seção, Stefan Andreev explica como estimar a taxa de risco (h) e J usando os preços dos títulos. Se a taxa de recuperação for fixa, o preço do título pode ser convertido em taxas de risco. Stefan sugere que, tomando alguns títulos de referência com preços conhecidos, as curvas de risco podem ser criadas. Para precificar derivativos, esses títulos de referência podem ser usados replicando-os e estimando o valor h para cada preço de título. Se várias moedas estiverem envolvidas, torna-se complicado ter que replicar vários processos para estimar os preços. Para incluir os títulos que estão pagando cupons, precisamos anotar todos os pagamentos de cupom e, em seguida, calcular sua expectativa.
23. Quanto Credit Hedging
23. Quanto Credit Hedging
  • 2015.01.06
  • www.youtube.com
MIT 18.S096 Topics in Mathematics with Applications in Finance, Fall 2013View the complete course: http://ocw.mit.edu/18-S096F13Instructor: Stefan AndreevThi...
 

24. Modelo HJM para Taxas de Juros e Crédito



24. Modelo HJM para Taxas de Juros e Crédito

Nesta seção, Denis Gorokhov, especialista financeiro do Morgan Stanley, discute o modelo HJM (Heath-Jarrow-Morton) e sua aplicação na precificação e cobertura de produtos financeiros exóticos, incluindo derivativos de crédito e acumulações de faixa dupla. O modelo HJM é uma estrutura poderosa usada por grandes bancos como Morgan Stanley e Goldman Sachs para negociar vários tipos de derivativos exóticos com eficiência e atender às demandas dos clientes.

Gorokhov compara o modelo HJM com a física teórica, destacando que ele oferece modelos solucionáveis e problemas complexos. Ele permite que os bancos precifiquem com precisão uma ampla gama de derivativos exóticos numericamente. Ele enfatiza a volatilidade e a aleatoriedade dos mercados e como eles podem impactar os operadores de derivativos que exigem estratégias de hedge eficazes.

A palestra apresenta o conceito de iniciar um modelo de precificação de derivativos a partir de um processo estocástico e usa a dinâmica log-normal como um modelo fundamental para movimentos de preços de ações. O modelo incorpora um componente determinístico chamado deriva e um componente aleatório chamado difusão, que captura o impacto da aleatoriedade nos preços das ações. A partir desse modelo, pode-se derivar a fórmula de Black-Scholes, permitindo o cálculo da distribuição de probabilidade da ação em um determinado momento e possibilitando a precificação de derivativos com payoff dependente do preço da ação.

O modelo HJM é então discutido especificamente no contexto de taxas de juros e crédito. O palestrante explica a dinâmica das taxas de juros como um processo log-normal, garantindo que os preços das ações não sejam negativos. O lema de Ito, um dos pilares da teoria de precificação de derivativos no modelo HJM, é introduzido e sua derivação é explicada. O lema de Ito ajuda a diferenciar a função de uma variável estocástica, facilitando a modelagem e precificação de derivativos.

A função de Green da equação utilizada no modelo HJM é destacada por ser semelhante à função de distribuição de probabilidade para preços de ações. No espaço neutro ao risco, onde o desvio de todos os ativos é a taxa de juros, o hedge dinâmico torna-se crucial, com apenas o parâmetro de volatilidade afetando o preço das opções. As simulações de Monte Carlo são empregadas para simular preços de ações e outras variáveis financeiras, possibilitando o cálculo de preços de derivativos. Este método de simulação é uma ferramenta poderosa que se aplica a vários campos dentro das finanças.

A palestra também aprofunda o conceito de fatores de desconto e sua importância em finanças. As taxas a termo, que servem como uma parametrização conveniente para fatores de desconto não crescentes, são explicadas. A curva de rendimento, representando a relação entre diferentes vencimentos e as taxas de juros associadas, é discutida. Normalmente, a curva de rendimento tem inclinação ascendente, indicando taxas de juros mais altas para empréstimos de longo prazo.

O mercado de swap é introduzido como provedor de valores de pagamento fixos para diferentes vencimentos. Somando esses pagamentos, a taxa de swap pode ser determinada. Essa taxa ajuda a entender o valor presente dos pagamentos futuros ou o valor de investir hoje para cobrir pagamentos futuros de taxa fixa.

Em conclusão, a palestra enfatiza a importância da precificação neutra ao risco na avaliação do valor de derivativos exóticos e títulos emitidos por grandes bancos. Ele destaca o papel do modelo HJM, simulações de Monte Carlo e a compreensão das taxas de juros, crédito e fatores de desconto na precificação e cobertura desses instrumentos financeiros complexos.

  • 00:00:00 Nesta seção, Denis Gorokhov, que trabalha no Morgan Stanley, discute o modelo HJM que foi descoberto por três indivíduos no início da década de 1990. O modelo HJM é uma estrutura geral para precificação de derivativos que podem ser usados para taxas de juros e crédito. Este modelo permite que grandes bancos como Morgan Stanley e Goldman negociem milhares de diferentes tipos de derivativos exóticos rapidamente e respondam à demanda dos clientes. Gorokhov compara o modelo HJM à física teórica, onde existem belos modelos, como um modelo solucionável, mas também existem problemas complexos. É uma estrutura semelhante e permite aos bancos precificar todos os tipos de derivativos exóticos com precisão numérica.

  • 00:05:00 Nesta seção, o professor e Denis Gorokhov discutem a volatilidade e a aleatoriedade dos mercados e como isso pode afetar os operadores de derivativos que precisam ser protegidos. Eles introduzem o conceito de iniciar um modelo de precificação de derivativos a partir de um processo estocástico e usam a dinâmica log-normal como um modelo básico para movimentos de preços de ações. O modelo inclui um drift, que é uma parte determinística da dinâmica do preço das ações, e uma difusão, que é o impacto da aleatoriedade no preço das ações. A partir desse modelo, pode-se derivar a fórmula de Black-Scholes, que calcula a distribuição de probabilidade da ação em um determinado momento e possibilita a precificação de derivativos com payoff dependente do preço da ação.

  • 00:10:00 Nesta seção do vídeo, o palestrante discute o modelo HJM para taxas de juros e crédito. Eles introduzem o conceito de um processo estocástico e como ele segue um termo de deriva e volatilidade. Eles mostram a solução para a equação e como ela é direta integrando. O palestrante explica como a dinâmica é considerada log-normal para evitar preços negativos para o estoque e como isso ajuda a aproximar a distribuição de probabilidade para a variável padrão. Eles apresentam o lema de Ito e explicam como ele foi obtido, o que ajuda a diferenciar a função de uma variável estocástica. Por fim, mostram a fórmula do modelo e como ela é muito parecida com a fórmula da equação anterior, sendo a única diferença o valor de alpha.

  • 00:15:00 Nesta seção, o palestrante explica a importância do modelo HJM na compreensão da dinâmica de ações e do formalismo de Black-Scholes. Ele enfatiza a restrição financeira fundamental de que o estoque não pode ser um passivo e não pode ficar negativo. Por meio do formalismo de Black-Scholes e do método de Monte Carlo, o palestrante explica como calcular a variação da carteira e obter o retorno livre de risco, que leva à equação diferencial de Black-Scholes para a ação. A equação é fundamental e elegante, deixando de lado o drift mu, e dependendo da taxa de juros. O palestrante atribui esse fato crucial ao hedge, onde você tem uma posição em uma opção e uma posição oposta em ações subjacentes.

  • 00:20:00 Nesta seção, o palestrante discute o lema de Ito, um conceito do cálculo estocástico que desempenha um papel crucial no modelo HJM para taxas de juros e crédito. O palestrante observa primeiro que o modelo HJM elimina desvios e riscos da equação, permitindo uma precificação fácil das opções. No entanto, entender a derivação do lema de Ito é importante para entender as suposições subjacentes do modelo. O palestrante então oferece uma derivação simples do lema de Ito, que envolve quebrar intervalos de tempo em pequenos intervalos e examinar a dinâmica log-normal e a aleatoriedade nas flutuações dos preços das ações. A pedra angular do lema de Ito é encontrada no segundo termo da derivada da equação do preço da opção.

  • 00:25:00 Nesta seção, o palestrante discute o modelo HJM para taxas de juros e crédito e explica como simplificar as equações envolvidas. Negligenciando termos aleatórios que são muito menores que os lineares e somando todas as equações, o falante chega a um termo que parece estocástico, mas se torna determinístico no grande limite N. Isso é mostrado demonstrando como uma soma de variáveis aleatórias se torna mais estreita e se comporta de maneira determinística conforme N tende ao infinito. O palestrante recomenda este exercício para entender melhor o conceito.

  • 00:30:00 Nesta seção, o palestrante discute o modelo HJM para taxas de juros e crédito e como ele depende da distribuição normal padrão. Calculando o quarto momento de uma variável normal, pode-se determinar que a função de distribuição de probabilidade torna-se determinística no grande limite N, significando que a precificação da opção é possível. Isso se deve ao lema de Ito, que é dado sem prova em muitos livros de derivativos, mas é a pedra angular da teoria de precificação de derivativos. A equação obtida pelo lema de Ito é similar à equação do calor, e pode ser resolvida por métodos convencionais.

  • 00:35:00 Nesta seção, o professor discute o modelo HJM para taxas de juros e créditos e como ele é utilizado em simulações de Monte Carlo para precificar derivativos. A função de Green da equação usada neste modelo é muito semelhante à função de distribuição de probabilidade para o preço da ação, com a diferença de que o drift da ação no mundo real desaparece completamente, e a taxa de juros permanece. No espaço neutro ao risco, onde o desvio de todos os ativos é a taxa de juros e não o desvio real, o hedge dinâmico desempenha um papel crucial, e apenas o parâmetro de volatilidade é importante para a precificação de opções. Como tal, as simulações de Monte Carlo são usadas para simular ações e outras variáveis financeiras e calcular o preço do derivativo, tornando-se uma estrutura poderosa que se aplica a vários campos.

  • 00:40:00 Nesta seção, o conceito de simulação de Monte Carlo é explicado como um método fundamental para precificar derivativos e como ele pode ser usado para precificar derivativos exóticos que não são facilmente obtidos por meio de métodos analíticos. O vídeo continua explicando os fundamentos dos derivativos de taxa de juros e como eles permitem que indivíduos e instituições financeiras gerenciem melhor seu risco de taxa de juros. O valor presente do dinheiro e o fator de desconto são conceitos importantes em finanças, e as taxas a termo são usadas como uma parametrização conveniente para a função não crescente dos fatores de desconto.

  • 00:45:00 Nesta seção, o conceito de modelagem de taxas a termo para derivativos de taxa de juros é discutido junto com como a dinâmica da curva de rendimento é diferente daquela do mercado de ações. A curva de rendimento é um objeto unidimensional que mostra o quanto diferentes vencimentos rendem, com uma curva típica inclinada para cima, o que significa pagar taxas de juros mais altas para empréstimos de longo prazo. Um exemplo de curva de rendimento é justificado usando o rendimento de uma nota do Tesouro dos EUA de 10 anos, onde o governo dos EUA toma dinheiro emprestado para financiar suas atividades e me paga algum cupom durante um período de tempo, juntamente com a devolução do principal no final do o período. A queda gradual das taxas de juros nos últimos anos fez com que a demanda por empréstimos fosse baixa.

  • 00:50:00 Nesta seção, o palestrante discute a tentativa do governo de reduzir ao máximo as taxas de juros para aliviar o ônus para empresas e pessoas físicas durante uma recessão. No entanto, investir em ativos não produtivos, como imóveis, não é necessariamente uma solução garantida. Além disso, o palestrante explica o papel da LIBOR, uma taxa de curto prazo na qual as instituições financeiras em Londres emprestam dinheiro umas às outras sem garantia, na precificação de derivativos. Vários derivativos, como swaptions e swaps canceláveis, dependem de fatores de desconto determinados por taxas futuras; estes servem como parâmetros-chave em simulações de Monte Carlo para modelagem de derivativos de taxa de juros.

  • 00:55:00 Nesta seção, o palestrante explica o conceito de mercado de swap e como ele pode ser usado para obter o fator de desconto, que nos diz quanto vale um dólar no futuro hoje. O mercado de swaps fornece valores de pagamento fixos para diferentes vencimentos, que somados dão a taxa de swap. Esta taxa pode ser usada para entender quanto vale a pena investir hoje para cobrir os pagamentos futuros, ou o valor presente do pagamento de taxa fixa. É explicado que o título de taxa flutuante permite que o valor presente do pagamento seja igual ao valor nocional.

  • 01:00:00 Nesta seção, o palestrante explica o conceito de desconto OIS e a função da taxa de desconto, que é usada para precificar todos os tipos de swaps. Os derivados de taxa de juro baseiam-se na dinâmica da curva de rendimentos e na evolução da função de desconto. O palestrante também discute a estrutura HJM para modelagem e precificação de derivativos, bem como outros modelos, como os modelos Ho-Lee, Hull-White e CIR. O palestrante demonstra a implementação do Lema de Ito para derivar a equação de deriva e volatilidade das taxas futuras na simulação de Monte Carlo.

  • 01:05:00 Nesta seção, o modelo HJM para taxas de juros e crédito é discutido. O mundo neutro ao risco tem alguma complicação para a taxa de juros, que pode ser realizada por alguma equação dependente de sigma. Uma vez obtido esse modelo, o modelo para derivativos de taxa de juros é direto, semelhante ao mundo das ações. Os derivativos de crédito são discutidos como exemplo desse modelo HJM, onde existe a probabilidade de não receber o dinheiro de volta no caso de títulos corporativos. Este risco, refletido nos cupões que pagam, compensa o eventual incumprimento, sendo o credit default swap o instrumento fundamental nos derivados de crédito.

  • 01:10:00 Nesta seção, o palestrante explica o conceito de credit default swaps, que são usados para proteger contra a inadimplência. Ele explica que, se um obrigacionista sofrer inadimplência, o vendedor da proteção o compensará pela perda. O palestrante também discute como a probabilidade de sobrevivência implícita no mercado é um conceito fundamental no mundo dos derivativos de crédito. Adicionalmente, ele explica que o modelo HJM para derivativos de crédito descreve a dinâmica das taxas de risco, que parametrizam as probabilidades de sobrevivência. Por fim, o palestrante explica um tipo muito importante de derivativo chamado títulos corporativos resgatáveis, que permitem que as empresas tomem $ 100 emprestados de alguém e paguem 5% a cada ano, mas também têm a opção de devolver os $ 100 e fechar o negócio.

  • 01:15:00 Nesta seção, o palestrante discute o conceito de dívida exigível e suas vantagens para as empresas na gestão de suas dívidas. Ele explica que a dívida exigível permite ao emissor exercer a opção de refinanciar a uma taxa menor caso as taxas de juros caiam ao longo do tempo. Isso oferece uma economia de custos significativa para o emissor e é semelhante à tendência recente de refinanciar hipotecas para pessoas físicas. O palestrante também explica que a precificação da dívida exigível requer consideração do risco da taxa de juros e da qualidade do emissor, bem como uma compreensão das taxas de risco, que indicam a natureza arriscada do emissor. No geral, o palestrante destaca a utilidade da precificação neutra ao risco na avaliação do valor de derivativos exóticos e títulos emitidos por grandes bancos.

  • 01:20:00 Nesta seção, o palestrante explica o uso do modelo HJM e da simulação de Monte Carlo para pagamentos complicados, como notas estruturadas. As corporações precisam levantar dinheiro e pagar juros, e os investidores estão buscando retornos maiores do que aqueles oferecidos por uma opção sem risco, como o Tesouro dos Estados Unidos. Os títulos corporativos oferecem cupons mais altos, mas ainda apresentam retornos baixos após impostos e inflação. Nesse contexto, os bancos emitem notas estruturadas, que pagam cupons mais altos se determinadas condições de mercado forem atendidas. Os investidores que acreditam em sua visão de mercado são atraídos por esse tipo de risco, onde podem obter um alto retorno sobre seu investimento, mas podem perder tudo se assumirem um risco de crédito muito alto.

  • 01:25:00 Nesta seção, o palestrante explica o conceito de notas estruturadas, onde ao invés de definir um cupom simples, um derivativo é vendido para aumentar o cupom, resultando em um alto retorno. Os investidores estão procurando por aumento de rendimento e estão dispostos a assumir riscos educados se entenderem o significado econômico de cada condição. O palestrante menciona que simular um preço de mercado de ações, como simular o rendimento de 30 anos e o rendimento de 10 anos, é necessário para modelar esses instrumentos financeiros exclusivos. Ele também menciona que esses produtos não são padronizados, mas os bancos são capazes de ganhar dinheiro extra enquanto economizam dinheiro, pois são mais baratos de emitir do que os títulos simples.

  • 01:30:00 Nesta seção, Denis Gorokhov discute o uso de simulações de Monte Carlo na precificação e cobertura de produtos financeiros exóticos, como derivativos de crédito. Ele explica que, para simular taxas de juros, costuma-se usar o modelo Heath-Jarrow-Morton (HJM). Gorokhov também discute o processo de implicar volatilidade do mercado ou estimativas históricas para precificar esses produtos complexos, com derivativos líquidos sendo usados para implicar sigma e permitir a precificação de derivativos exóticos não vitais. Ele também aborda o uso da precedência histórica para deduzir frequências implícitas de certos resultados de mercado, como a probabilidade de o S&P 500 cair abaixo de um determinado nível.

  • 01:35:00 Nesta seção, Denis Gorokhov discute o uso da simulação de Monte Carlo para precificar derivativos exóticos, como acréscimos de faixa dupla. Ele explica que, embora alguns derivativos possam ser precificados usando aproximações analíticas, muitas vezes os traders ainda usam a simulação de Monte Carlo para avaliar com precisão o risco e precificar produtos complexos. Gorokhov dá um exemplo de como usar MATLAB para escrever um programa simples para verificar a fórmula de Black-Scholes, mas observa que para modelos mais complicados, como HJM para estrutura de termo, a calibração é necessária e derivada de volatilidades implícitas de opções líquidas.

  • 01:40:00 Nesta seção, Denis Gorokhov explica que a análise de Monte Carlo pode ser difícil para modelos complicados, mas é necessária para derivativos mais exóticos que exigem preços neutros em relação ao risco. Embora a análise histórica possa ser usada para testar como os gregos ou a sensibilidade de um modelo em relação às ações subjacentes se comportaram historicamente, ela não tem nada a ver com previsão, pois o preço neutro em relação ao risco não envolve fazer previsões. A ideia do hedge dinâmico é administrar grandes carteiras de derivativos sem correr riscos, cobrando um pouco mais para ganhar a vida. Os bancos podem assumir algum risco residual devido à complexidade dos derivativos, mas podem ser feitas suposições para reequilibrar as posições dinamicamente e avançar sem perder dinheiro. O Monte Carlo pode ser configurado usando parâmetros implícitos dos preços atuais de vários derivativos no mercado, o que fornece um bom preço de linha de base. Outras Monte Carlos podem ser feitas para fornecer uma estimativa robusta de precificação e custos de hedge, incluindo cenários de estresse.

  • 01:45:00 Nesta seção, Denis Gorokhov explica a importância dos testes de estresse para os bancos. Ele destaca que o hedge dinâmico e os derivativos não se trata apenas de saber o preço atual, mas também de prever o comportamento do mercado em diferentes cenários, como mudanças nas taxas de juros ou picos de volatilidade. Os testes de estresse são conduzidos por grandes departamentos dos bancos para analisar todos os tipos de riscos e fluxos de caixa para todo o banco e não apenas para uma mesa específica. Esses testes foram fortemente regulamentados pelo governo, tornando-se um problema não trivial para os grandes bancos administrarem.
24. HJM Model for Interest Rates and Credit
24. HJM Model for Interest Rates and Credit
  • 2015.01.06
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25. Teorema da Recuperação de Ross



25. Teorema da Recuperação de Ross

Neste vídeo, Peter Carr mergulha no Teorema de Recuperação de Ross e sua aplicação na extração de crenças de mercado dos preços de mercado. O teorema apresenta três medidas de probabilidade: física, risco neutro e a recém-introduzida medida de probabilidade recuperada. Essas medidas permitem a identificação de probabilidades naturais associadas a eventos futuros com base nos preços de mercado dos derivativos.

Carr começa explicando o conceito de títulos Arrow-Debreu, que são opções digitais que pagam com base em um nível de preço predeterminado de um ativo subjacente. Ele se aprofunda na estimativa de preços para esses títulos e opções binárias. O foco então muda para a mudança da técnica numérica em uma configuração de difusão univariada, que é usada para derivar resultados com base no Teorema de Recuperação de Ross.

O palestrante enfatiza as premissas que facilitam a extração das crenças de mercado dos preços de mercado. Ele destaca a conquista de Ross em identificar essas crenças sem depender de quaisquer suposições adicionais, mostrando o poder do teorema da recuperação. Explorando o conceito de carteiras numerárias, Carr explica a relação entre a carteira ótima de crescimento e a taxa de crescimento do mundo real.

O vídeo discute ainda mais o critério de Kelly, opções exóticas e básicas e a conexão entre opções digitais e crenças de mercado. Ele aborda os desafios enfrentados ao estender a teoria para espaços de estados ilimitados e as várias suposições feitas ao longo da discussão.

Carr conclui examinando o teorema de recuperação de Ross em detalhes, enfatizando sua abordagem não paramétrica para determinar crenças de mercado sem exigir parâmetros específicos para aversão ao risco de mercado. Ele enfatiza a capacidade de Ross de extrair crenças de mercado de preços de mercado sem invocar suposições sobre investidores representativos ou suas funções de utilidade.

No geral, este vídeo fornece uma exploração abrangente do Teorema de Recuperação de Ross, suas aplicações e as suposições subjacentes à sua metodologia. As explicações de Carr oferecem informações valiosas sobre a teoria e suas implicações práticas na extração de crenças de mercado dos preços de mercado.

  • 00:00:00 Nesta seção, Peter Carr, chefe de modelagem de mercado global do Morgan Stanley, discute um artigo do professor Stephen Ross, da Sloan School, intitulado The Recovery Theorem. O teorema fornece um conjunto suficiente de condições determinando o que Ross chama de probabilidades naturais, que são as probabilidades relativas a eventos futuros que podem ser determinadas a partir dos preços de mercado dos derivativos, que são opções negociadas sobre títulos subjacentes, como ações, índices e moedas. A Bloomberg publica essas informações, que podem ser usadas com algumas suposições para extrair as probabilidades de mercado implícitas e produzir uma matriz de transição de probabilidade ou função de densidade.

  • 00:05:00 Nesta seção, são apresentadas as três medidas de probabilidade usadas em derivativos, incluindo P, que significa físico, e representa a probabilidade real de estados futuros para, digamos, S&P 500. A medida de probabilidade neutra ao risco, muitas vezes representado por Q, refere-se a um dispositivo fictício que é consistente com os investidores serem neutros em relação ao risco, o que significa que eles não exigem nenhum prêmio para assumir o risco. Finalmente, há uma terceira medida de probabilidade que não é encontrada em nenhuma literatura que está prestes a ser discutida.

  • 00:10:00 Nesta seção, o palestrante apresenta o conceito de medida de probabilidade recuperada, que será denotada como R. Essa medida é derivada de preços de mercado e captura as crenças do mercado em relação a eventos futuros. O locutor diferencia R da realidade física capturada pela medida de probabilidade P, permitindo a possibilidade de que o mercado esteja errado. No entanto, alguns profissionais de finanças que acreditam na eficiência do mercado podem definir R igual a P todas as vezes. O palestrante aponta que R tem o nome de Ross, que chama a medida de probabilidade recuperada de medida de probabilidade natural, enquanto descreve a medida de probabilidade neutra ao risco como não natural. As últimas medidas oferecem preços dos títulos da Arrow-Debreu, que se pagariam dependendo da probabilidade de certos eventos acontecerem. O palestrante conclui que existem dois títulos, um para quando o S&P 500 sobe e outro para quando desce, e somente em um mundo livre de arbitragem os preços desses títulos serão iguais às probabilidades dos eventos ocorrerem.

  • 00:15:00 Nesta seção, Peter Carr explica o que os economistas chamam de títulos Arrow-Debreu, que na verdade são opções digitais. As opções digitais são títulos que fornecem um pagamento com base no fato de um ativo subjacente ter ultrapassado um nível de preço predeterminado. A discussão dos títulos Arrow-Debreu leva ao conceito de agente representativo, que é um investidor que possui todas as propriedades matemáticas de um investidor, como função de utilidade e dotação, e detém exatamente a quantidade certa de uma carteira para torná-la ideal para ele/ela. Em vez de usar esse conceito, Peter prefere falar sobre algo chamado numerário, que se refere ao valor de uma carteira que possui boas propriedades, como uma carteira de crescimento ótimo com uma taxa de crescimento aleatória no longo prazo.

  • 00:20:00 Nesta seção do vídeo, Peter Carr discute o critério de Kelly, uma carteira com a maior taxa média de crescimento, muito popular entre os economistas financeiros. No entanto, houve resistência de alguns economistas financeiros, como Paul Samuelson, que defendeu a oposição ao critério de Kelly. Samuelson chegou ao ponto de publicar um artigo com cada palavra tendo uma sílaba, exceto a própria última palavra 'sílaba'. Posteriormente, Peter Carr apresenta brevemente os preços dos títulos Arrow-Debreu, que são preços de opções digitais, e sua conexão com as crenças do mercado, seguido de uma discussão sobre o teorema de recuperação de Ross.

  • 00:25:00 Nesta seção, Peter Carr explica como aplicar a técnica de mudança de numerário a uma configuração de difusão univariada para obter resultados com base no teorema de recuperação de Ross. Ele define o numerário e esclarece que o valor do título deve ser sempre positivo e explica como alterar o numerário para usar um ativo cujo valor seja sempre positivo. Ele também discute os desafios enfrentados ao estender o trabalho a um espaço de estado ilimitado e como diferentes suposições são feitas em diferentes partes da palestra. Finalmente, um membro da platéia expressa seus comentários sobre a questão do numerário, o que leva a uma discussão mais aprofundada.

  • 00:30:00 Nesta seção, Peter Carr explica o conceito de uma carteira de numerário e como ela funciona no investimento. Ele usa o exemplo de uma carteira com dois títulos, um com risco e outro sem risco, onde o investidor coloca uma fração constante de sua riqueza em cada título. Sempre que o preço muda, o investidor precisa negociar para manter uma fração constante de sua riqueza investida no ativo de risco. Carr também apresenta a ideia de opções digitais ou opções binárias que pagam uma unidade de moeda se um evento se tornar realidade. Ele explica como precificar essas opções e como elas funcionam em uma configuração de estado finito com vários níveis discretos.

  • 00:35:00 Nesta seção, o palestrante explica a diferença entre as opções exóticas e baunilha e apresenta o conceito de recompensa em spread borboleta. Ele também explica como as opções podem ser combinadas para formar um portfólio que reproduza perfeitamente o retorno de um título Arrow-Debreu. O palestrante observa que, mesmo que o mercado FX não forneça preços diretamente para opções digitais, o preço implícito de uma digital pode ser extraído de opções vanilla. Além disso, ele explica como as suposições podem ser feitas para estimar a probabilidade de transição de uma taxa de câmbio para outra.

  • 00:40:00 Nesta seção, o palestrante fala sobre fazer uma suposição de que você pode obter informações apenas no nível de hoje, assumindo que a probabilidade de uma determinada alteração percentual é invariante para o nível inicial e transformar um bit vetorial de informações fornecidas por o mercado em uma matriz chamada matriz de transição. O palestrante passa a discutir a frequência das transições de um ponto a outro e as razões pelas quais os preços dos títulos Arrow-Debreu diferem da probabilidade real de tais transições, citando o valor do dinheiro no tempo e a aversão ao risco como razões.

  • 00:45:00 Nesta seção, o palestrante explica o Teorema da Recuperação de Ross, que trata da extração de crenças de mercado sobre eventos futuros a partir dos preços de mercado. O palestrante dá um exemplo de títulos Arrow-Debreu, onde é igualmente provável que subam ou caiam, e acredita-se que seja mais caro comprar um título que tenha um valor de seguro. O palestrante explica que o artigo de Ross faz suposições suaves e simples, mostrando o poder das suposições, e que o teorema da recuperação de Ross permite extrair crenças do mercado. Finalmente, o palestrante discute a terminologia que Ross usa, como matriz de precificação, matriz de transição de probabilidade natural e kernel de precificação, que é usado para normalizar preços afetados pelo valor do dinheiro no tempo e aversão ao risco.

  • 00:50:00 Nesta seção, o vídeo explica as suposições feitas no teorema da recuperação proposto por Ross. A primeira suposição é que a função phi de duas variáveis x e y tem uma forma específica, o que ajuda a reduzir a dimensionalidade da busca a uma função de uma variável e um delta escalar. O significado econômico da função de uma variável é a utilidade marginal, que indica quanta felicidade se obtém de cada unidade adicional de consumo. A função decrescente é considerada positiva para cada unidade de consumo, mas traz cada vez menos felicidade à medida que mais unidades são consumidas. Enquanto isso, delta é um escalar positivo que captura o valor do dinheiro no tempo e está associado ao numerador. O vídeo acrescenta que as descobertas visam determinar a composição de U linha com uma função c de y, em vez de encontrar U linha como uma função de c.

  • 00:55:00 Nesta seção, Peter Carr discute o Teorema de Recuperação de Ross, que fornece uma abordagem não paramétrica para identificar crenças de mercado a partir de preços de mercado sem a necessidade de parâmetros que capturem a aversão ao risco de mercado. As suposições de Ross permitem a determinação das crenças do mercado encontrando P, que representa as crenças do mercado. Usando preços de títulos Arrow-Debreu, existe uma solução positiva, e usando o kernel de precificação phi, a razão de A para P, permite a identificação não paramétrica. Antes do artigo de Ross, os pesquisadores presumiam um investidor representativo com uma função de utilidade específica, mas Ross consegue identificar as crenças do mercado sem invocar tais suposições, tornando mais fácil inferir o que o mercado acredita a partir dos preços de mercado.

  • 01:00:00 Nesta seção, Peter Carr explica o conceito de mudar o numerário para entender o que Ross fez com seu teorema de recuperação. Um numerário é uma carteira cujo valor é sempre positivo, e existe uma teoria bem desenvolvida na precificação de derivativos sobre como alterar o numerário. Carr começa com uma economia com a chamada conta do mercado monetário e explica como o saldo dessa conta pode aumentar e é aleatório. Ele também discute como um banco pode cobrar uma taxa negativa e isso pode afetar o saldo da conta. Carr refere-se ao teorema de Perron-Frobenius em sua discussão e menciona que em uma configuração contínua, pode-se procurar uma função e um escalar em vez de um vetor e escalar.

  • 01:05:00 Nesta seção, uma teoria chamada Teorema da Recuperação de Ross é discutida, que envolve olhar para uma conta do mercado monetário e um conjunto de ativos de risco e assumir que não há arbitragem entre eles. A incerteza que conduz tudo é chamada de X, e é considerada uma difusão, o que significa que tem caminhos de amostra contínuos, mas não diferenciáveis. X pode ser qualquer coisa, como o nível do S&P 500 ou uma taxa de juros. Se não houver arbitragem, então existe a chamada medida de probabilidade neutra ao risco, denotada por Q, que está relacionada, mas não é igual aos preços dos títulos Arrow-Debreu. Sob essa medida de probabilidade Q, o retorno esperado de todos os ativos é a taxa livre de risco.

  • 01:10:00 Nesta seção, aprendemos sobre a mudança de preço esperada, que é a taxa livre de risco vezes o preço e como isso leva ao retorno esperado. O vídeo discute como alterar numerários e medir valores de ativos em diferentes numerários. Segue explicando que a covariância entre a taxa de câmbio dólar/libra e a IBM afeta a taxa de crescimento dos saldos bancários e é o ponto-chave ao investir na IBM e colocar ganhos em um banco americano ou em um banco britânico.

  • 01:15:00 Nesta seção, o palestrante discute o processo de encontrar um numerário que será correlacionado com as ações para crescer em um desvio do mundo real de 9%, em oposição ao 1% inicialmente configurado no risco- medida neutra P. Eles mencionam que a carteira de numerários de John Long, também conhecida como carteira de crescimento ideal, é a carteira de numerários que converteria a taxa de crescimento livre de risco na taxa de crescimento do mundo real. Esta seção apresenta mais suposições, como homogeneidade de tempo e intervalos limitados de caminhos de amostra, para identificar a carteira de numerários de John Long.

  • 01:20:00 Nesta seção, o palestrante explica como a notação para movimento browniano padrão 'W' conflitava com a notação para riqueza, também 'W', levando à escolha da letra 'Z' para o processo de Wiener. Além disso, ele apresenta a 'carteira numerária de Long', assim chamada em homenagem a seu inventor, John Long, embora suas posições não sejam todas positivas. Embora conheçamos o desvio neutro ao risco de X, que é b^Q(X), e o coeficiente de difusão seja A de X, não conhecemos a volatilidade da carteira numérica de Long, sigma_L de X, que é essencial para conhecer o deriva do mundo real. Esse sigma_L também é a covariância entre o portfólio numérico de Long e a IBM, e é a chave para conhecer a covariância, que é o que é relevante.

  • 01:25:00 Nesta seção, Peter Carr explica como encontrar a função de volatilidade sigma_L e a suposição de que o valor do portfólio de John Long é uma função de X e D. Isso leva à divisão de uma função positiva desconhecida em uma função desconhecida de X e uma função exponencial do tempo. A função desconhecida de X resolve uma equação diferencial do problema de Sturm-Liouville, que mostra que existe apenas uma solução única que fornece uma função positiva pi e um lambda escalar para que aprendamos a volatilidade da carteira numérica no final. Carr então fala sobre os esforços para estender essa teoria a intervalos ilimitados e conclui que essa teoria está aberta para estudantes de pós-graduação trabalharem e resolverem.
25. Ross Recovery Theorem
25. Ross Recovery Theorem
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26. Introdução ao Risco de Crédito de Contraparte



26. Introdução ao Risco de Crédito de Contraparte

Este vídeo abrangente fornece uma exploração aprofundada do risco de crédito de contraparte (CCR) e do ajuste de valor de crédito (CVA) e sua importância na precificação de derivativos. O palestrante destaca a inclusão da CVA na precificação de derivativos, pois ela não só afeta os valores de marcação a mercado como também introduz um efeito de carteira que varia de acordo com o risco de inadimplência. A precificação precisa da CVA é enfatizada, com foco nos efeitos não lineares do portfólio e nas complexidades decorrentes das assimetrias nos recebíveis e passivos. Estratégias para gerenciar CCR, como garantia e modelagem de derivativos de nível empresarial, são discutidas como meio de abordar riscos adicionais não capturados por modelos de nível comercial. O vídeo também aborda os desafios na modelagem de carteiras devido a requisitos variados de metodologia e ao impacto da CCR no mercado à vista.

Para aprofundar o conteúdo, o vídeo apresenta uma série de tópicos relacionados à modelagem de risco de crédito de contraparte. Isso inclui o modelo de Schönbucher, teste de martingale, reamostragem e interpolação, destacando a necessidade de modelos de nível empresarial para lidar com efeitos de portfólio não lineares e complementar modelos de nível comercial. O palestrante discorre sobre como encontrar a medida de martingale de um cupom de par de CDS ou taxa de par de CDS a termo, bem como a importância do teste de martingale, reamostragem e interpolação para garantir que as condições de martingale sejam atendidas. O conceito de alterar a medida de probabilidade ou numerário para modelar consistentemente toda a curva de rendimento é explorado, acompanhado de fórmulas práticas e sua implementação. O vídeo conclui reconhecendo a complexidade de modelar um portfólio de negócios e sugerindo possíveis tópicos de pesquisa para estudos posteriores.

Além disso, o vídeo aborda a importância da CCR na negociação de derivativos de balcão, enfatizando que eventos de inadimplência podem resultar na perda de recebíveis esperados. O CVA é introduzido como forma de ajustar o preço de marcação a mercado considerando o risco de crédito da contraparte, semelhante ao risco de um título corporativo. O impacto do CCR nos requisitos de capital, avaliação e retorno sobre o patrimônio é discutido, juntamente com um exemplo que mostra como a avaliação de uma negociação pode se transformar de ganhos aparentes em perdas quando a contraparte entra em default. São examinadas diversas categorias de risco, como risco de taxa de juros e risco de captação de liquidez, e destacadas estratégias de gestão de CCR, como CVA e CV Trading.

Além disso, o vídeo apresenta o conceito de CVA passivo, que tem como foco o lado a pagar e a probabilidade de inadimplência do banco ou do perito. Ele enfatiza a importância de precificar o CVA com precisão, compreendendo todos os negócios envolvidos, incluindo seus pagamentos não lineares semelhantes a opções. Os desafios impostos pelo risco de crédito da contraparte e pelo risco de financiamento de liquidez são exemplificados por meio do cenário de venda de opções de venda, com a operação de Warren Buffett servindo como estudo de caso. O vídeo também discute a gestão do CCR, explorando o uso de notas vinculadas ao crédito e o impacto nos spreads de crédito e na emissão de títulos. Além disso, aprofunda as dificuldades associadas à modelagem do risco de crédito da contraparte e as implicações para o mercado à vista, destacando a colateralização como alternativa e sugerindo a compra de proteção de crédito colateralizada de dealers como uma possível estratégia. A modelagem de derivativos de nível empresarial é enfatizada como um aspecto crucial da compreensão do risco de crédito da contraparte.

Além disso, são discutidas as limitações dos modelos de derivativos de nível comercial, enfatizando a necessidade de modelos de nível empresarial para capturar riscos adicionais, como riscos de portfólio não lineares. As complexidades envolvidas na modelagem de carteiras são explicadas, incluindo variações nos requisitos de metodologia para cada comércio. Simulação, teste de martingale e reamostragem são introduzidos como técnicas para lidar com imprecisões numéricas e garantir que as condições de martingale sejam atendidas. O palestrante também explora taxas de swap a termo, taxas de câmbio a termo e sua relação com martingales sob medidas específicas e ativos numerários. O modelo de Schönbucher é apresentado, com foco em medidas de sobrevivência, medidas de martingale e as complexidades de encontrar a medida de martingale de um cupom de par de CDS ou taxa de par de CDS a prazo. O vídeo explica como a medida de probabilidade de sobrevivência é definida usando a derivada Radon-Nikodym e destaca a necessidade de considerar separadamente o impacto da inadimplência no modelo.

Além disso, o palestrante se aprofunda no teste de martingale, reamostragem e interpolação para modelagem de risco de crédito de contraparte. O teste de Martingale envolve garantir que as aproximações numéricas satisfaçam as condições da fórmula do modelo. Se surgirem discrepâncias, a reamostragem de martingale é empregada para corrigir esses erros. A interpolação de Martingale, por outro lado, é utilizada quando o modelo requer uma estrutura de termos que não está explicitamente disponível, permitindo a interpolação enquanto mantém as relações de Martingale. O palestrante fornece informações sobre o processo de interpolação e reamostragem para satisfazer as condições de martingale para cada ponto da estrutura do termo.

O vídeo enfatiza a importância de variáveis independentes adequadas para interpolação, pois garante que a quantidade interpolada satisfaça automaticamente todas as condições do alvo martingale. A identificação da medida martingale é explicada, com a LIBOR a termo servindo como martingale em sua medida a termo. O palestrante observa a importância de alterar a medida de probabilidade ou numerário para modelar consistentemente toda a curva de rendimento, obtida por meio de uma mudança direta de numerário.

Além disso, a importância dos modelos de nível empresarial é destacada no gerenciamento de efeitos de portfólio não lineares e na alavancagem de modelos de nível comercial para testes de martingale, reamostragem e interpolação. Esses modelos são cruciais para lidar efetivamente com o risco de crédito da contraparte, bem como os riscos relacionados ao financiamento de liquidez e capital. O palestrante reconhece as limitações de tempo, mas indica aos espectadores interessados a página 22 dos slides para um exemplo adicional. Os professores encerram a palestra expressando seu agradecimento pela dedicação e empenho dos alunos ao longo do curso, ao mesmo tempo em que se oferecem como recurso para futuras indagações. Eles também anunciam que a aula será repetida no próximo outono, com possíveis modificações e melhorias, incentivando os alunos a visitar o site do curso para obter mais informações.

No geral, este vídeo abrangente fornece uma exploração detalhada do risco de crédito da contraparte e seu impacto na precificação de derivativos. Abrange os principais conceitos, como CCR, CVA, modelos de nível empresarial, teste de martingale, reamostragem e interpolação. O vídeo oferece exemplos práticos e insights sobre como gerenciar o risco de crédito da contraparte, enfatizando a importância de preços precisos e abordando riscos adicionais além dos modelos de nível comercial.

  • 00:00:00 Nesta seção, aprendemos sobre o risco de crédito da contraparte que existe principalmente na negociação de derivativos de balcão, onde uma contraparte pode dever dinheiro à outra. Um evento de inadimplência, incluindo falência, significa perder parte dos recebíveis esperados. O CVA, ajuste de avaliação de crédito, é o preço do risco de crédito de uma contraparte, que ajusta o preço de marcação a mercado a partir de um modelo livre de inadimplência da contraparte. Às vezes, é comparado ao risco de um título corporativo, chamado de risco de emissão.

  • 00:05:00 Nesta seção, o palestrante discute a importância do Risco de Crédito de Contraparte (CCR) e do Ajuste do Valor de Crédito (CVA) em termos de precificação de derivativos e seu impacto nos requisitos de capital, avaliação e retorno sobre o patrimônio. Ele explica como a CVA deve ser incluída na precificação dos derivativos, pois ela não só afeta a marcação a mercado, mas também adiciona um efeito de carteira, que pode variar dependendo do risco de inadimplência da carteira. O palestrante também fornece um exemplo de como a avaliação de uma negociação pode parecer um ganho, mas pode se tornar uma perda se a contraparte entrar em default.

  • 00:10:00 Nesta seção, Yi Tang pede à turma que indique se eles acham que perderam ou ganharam $ 50 milhões - com poucas pessoas levantando as mãos indicando que ganharam. Com isso em mente, Tang pergunta por que as pessoas podem ter perdido $ 50 milhões, apontando que no cenário de exemplo dado, os clientes teriam começado com $ 0, então estariam em uma posição líquida de +50 milhões, mas muitos perceberam isso como uma perda. Tang identifica a perda do intermediário como a causa, com os revendedores sendo obrigados a fazer hedge por padrão. O CVA e o CV Trading são destacados aqui como estratégias de mitigação, sendo o CVA definido como o preço do risco de crédito de uma contraparte.

  • 00:15:00 Nesta seção, é explicado o conceito de ajuste do valor do crédito (CVA), incluindo fórmulas e sua aplicação prática. O vídeo enfatiza a importância de entender as representações e os sinais da fórmula, pois a falta desses sinais pode causar confusão. Além disso, os efeitos não lineares do portfólio, como transações compensatórias, e a assimetria na manipulação de recebíveis e passivos, como um pagamento semelhante a uma opção, também são discutidos para demonstrar as complexidades da precificação de CVA. Ele destaca a necessidade de conhecer todos os negócios para precificar o CVA com precisão.

  • 00:20:00 Nesta seção, um especialista em risco explica como a modelagem de negociações de derivativos de ativos cruzados pode ser difícil no risco de crédito de contraparte devido a pagamentos não lineares semelhantes a opções. O especialista apresenta o conceito de CVA passiva, que é semelhante à CVA ativa, porém no lado a pagar, quando o banco ou o especialista tem probabilidade de inadimplência. Eles também acreditam que é desnecessário considerar qual parte é a primeira a inadimplir ao precificar o CVA e apresenta um exemplo em que o PV comercial foi zero no primeiro dia e se tornou $ 100 milhões mais tarde, com risco de contraparte devidamente protegido, e se existem quaisquer outros riscos .

  • 00:25:00 Nesta seção, Yi Tang discute as várias categorias de risco, incluindo risco de taxa de juros e risco de homem-chave, e destaca como os riscos de mercado são cobertos para lidar com o risco de taxa de juros do comércio. Yi também apresenta o risco de financiamento de liquidez de fluxo de caixa, explicando que o comércio precisa de financiamento para recebíveis de derivativos sem garantia, mesmo que eles não tenham o dinheiro no momento. Ele explica ainda que o uso de benefícios de financiamento a pagar sem garantia para cobrir parcialmente o risco de financiamento em recebíveis de derivativos sem garantia pode ser útil no gerenciamento desse risco de liquidez. O exemplo de estudo de opções de venda ou spreads de venda também é destacado para mostrar a aplicação do CVA.

  • 00:30:00 Nesta seção, o vídeo discute a estratégia de venda de opções de venda, que gera receita para os traders e permite que eles se beneficiem potencialmente dos aumentos dos preços das ações. Warren Buffett fez uma operação famosa vendendo opções de venda de longo prazo em quatro dos principais índices de ações, arrecadando cerca de quatro bilhões em prêmios sem depositar garantias. A negociação apresentou desafios, incluindo o risco de crédito da contraparte ou a probabilidade de inadimplência de Warren Buffett. Havia também um risco de financiamento de liquidez, já que Buffett poderia potencialmente dever mais dinheiro em uma liquidação do mercado. Os comerciantes cobraram de Buffett por esses riscos e custos de financiamento, mas alguns comerciantes podem não ter uma mesa de negociação de CV adequada para gerenciamento de risco.

  • 00:35:00 Nesta seção, o palestrante aprofunda o Risco de Crédito de Contraparte (CCR) e como gerenciá-lo. Ele explica como os riscos de contraparte são protegidos e como, ao contrário de um título, a exposição ao CCR pode mudar ao longo do tempo. Ele fornece um exemplo detalhado de como um tipo de negociação de "nota vinculada ao crédito" foi estruturado para administrar o CCR, mas adverte que o gerenciamento do CCR pode aumentar ainda mais os spreads de crédito e afetar potencialmente a emissão de títulos. A seção termina com uma discussão sobre como a Berkshire Hathaway administrou seu CCR durante a crise financeira de 2008, evitando a drenagem do fluxo de caixa, apesar de sofrer perdas não realizadas de marcação a mercado.

  • 00:40:00 Nesta seção, o palestrante aprofunda o conceito de risco de crédito de contraparte e seu impacto no mercado à vista. Quando há um alto spread de crédito no mercado de CDS, isso pode levar a uma maior demanda por títulos, elevando os custos de captação. A colateralização é explorada como uma alternativa ao abordar o problema de quem perde dinheiro. O palestrante então discute maneiras de encerrar a série infinita causada pelo risco de crédito e sugere que a estratégia simples seria comprar proteção de crédito colateralizada de um revendedor. Por fim, ele destaca a modelagem de derivativos em nível empresarial como um conceito importante a ser compreendido.

  • 00:45:00 Nesta seção, o palestrante explica as limitações dos modelos de derivativos em nível de negociação, que envolvem a modelagem de cada negociação independentemente, agregando seus PV e gregos por meio de agregação linear para obter o PV do portfólio. No entanto, essa abordagem não leva em conta riscos adicionais, como riscos de portfólio não lineares, que requerem modelagem adicional. O palestrante discute um desses riscos, o risco de contraparte, e como os modelos de nível empresarial podem ajudar a lidar com esses riscos com mais eficiência, modelando o risco de contraparte nas negociações. O palestrante explica a complexidade de desenvolver e implementar tais modelos, incluindo uma quantidade significativa de testes e interpolações de martingale.

  • 00:50:00 Nesta seção, o instrutor explica as dificuldades em modelar uma carteira de negócios devido a variações nos requisitos de metodologia para cada negócio. A simulação é geralmente usada e pode introduzir imprecisões numéricas, que podem ser corrigidas por meio de testes de martingale e reamostragem, o que reforça as condições de martingale no procedimento numérico. A seção também revisa exemplos de medidas de martingale para preço a termo, LIBOR a termo, taxa de câmbio a termo, cupom de par do CDS a termo e taxa de swap a termo. Cada uma dessas medidas depende da proporção de ativos negociados sem fluxo de caixa intermediário ou títulos de cupom zero.

  • 00:55:00 Nesta seção, o palestrante discute taxas de swap a termo e taxas de câmbio a termo e como elas se relacionam com martingales sob medidas específicas com ativos numerários específicos. Eles explicam a técnica de alterar a medida de probabilidade e como o preço de um título negociado é independente da medida. No entanto, os derivativos de crédito trazem um problema, pois a medida de anuidade arriscada pode ser zero em certos casos em que a entidade de crédito de referência tem recuperação zero em caso de inadimplência, e eles discutem possíveis soluções para esse problema matemático.

  • 01:00:00 Nesta seção, o palestrante explica o modelo de Schönbucher em risco de crédito, que foca em medidas de sobrevivência. O modelo trata da dificuldade de ter um 0 no numerário, a arriscada anuidade quando a recuperação é 0. O palestrante discute como encontrar a medida martingale de um cupom de par de CDS ou taxa de par de CDS a termo, que é o ponto de partida da modelo martingale. A medida de probabilidade de sobrevivência é definida usando a derivada de Radon-Nikodym e uma condição de martingale é criada. Embora as medidas de probabilidade não sejam equivalentes, ainda é possível fazer uma mudança na medida de probabilidade, mas o modelo precisa considerar separadamente o que acontecerá quando ocorrer a inadimplência.

  • 01:05:00 Nesta seção, o palestrante apresenta testes de martingale, reamostragem e interpolação para modelagem de risco de crédito de contraparte. O teste Martingale envolve testar se as condições da fórmula do modelo são satisfeitas numericamente. Caso contrário, a reamostragem de martingale é usada para corrigir esse erro devido a aproximações numéricas. A interpolação Martingale é usada quando um modelo requer uma estrutura de termos que não está no modelo e interpola enquanto garante relacionamentos martingale. O palestrante explica como eles interpolam e reamostram satisfazendo as condições de martingale para cada ponto de estrutura de termo.

  • 01:10:00 Nesta seção do vídeo, o palestrante discute a modelagem de martingale, destacando a necessidade da variável independente adequada para interpolação e como esta técnica garante que a quantidade interpolada satisfaça automaticamente todas as condições do alvo de martingale. A medida martingale pode ser identificada usando a LIBOR a termo como um martingale em sua medida a termo e executando a representação martingale sob certas condições técnicas. O palestrante observa que alterar a medida de probabilidade ou alterar o numerário é necessário para modelar toda a curva de rendimento de forma consistente, e isso é obtido por meio de uma simples mudança de numerário.

  • 01:15:00 Nesta seção, Yi Tang explica a necessidade de modelos de nível empresarial para lidar com efeitos de portfólio não lineares e alavancar modelos de nível comercial para testes de martingale, reamostragem de martingale e interpolação. Ele enfatiza que esses modelos são críticos para lidar com o risco de crédito da contraparte, bem como para financiar riscos de capital de liquidez. Yi Tang também menciona que devido aos limites de tempo, ele não poderá passar por outro exemplo, mas os espectadores interessados podem verificar a página 22 dos slides. Os professores encerram a palestra adicionando comentários finais e sugerindo tópicos de pesquisa para o trabalho final. Eles reconhecem a natureza desafiadora do curso e apreciam o trabalho árduo e os esforços dos alunos nas aulas.

  • 01:20:00 Nesta seção, os professores concluem o curso expressando sua esperança de que os alunos o considerem valioso e que seja um bom recurso para eles no futuro. Eles incentivam os alunos a contatá-los para qualquer dúvida ou sugestão de tópicos para aulas futuras. Eles também anunciaram que uma repetição da aula será realizada no próximo outono com possíveis mudanças e melhorias. Por fim, eles aconselham os alunos a visitar o site para obter informações adicionais.
26. Introduction to Counterparty Credit Risk
26. Introduction to Counterparty Credit Risk
  • 2015.01.06
  • www.youtube.com
MIT 18.S096 Topics in Mathematics with Applications in Finance, Fall 2013View the complete course: http://ocw.mit.edu/18-S096F13Instructor: Yi TangThis lectu...
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