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2022-06-09
英文标题:
《Robust calibration and arbitrage-free interpolation of SSVI slices》
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作者:
Pierre Cohort, Jacopo Corbetta, Claude Martini and Ismail Laachir
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最新提交年份:
2019
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英文摘要:
  We describe a robust calibration algorithm of a set of SSVI slices (i.e. a set of 3 SSVI parameters $\\theta, \\rho, \\varphi$ attached to each option maturity available on the market), which grants that these slices are free of Butterfly and Calendar-Spread arbitrage. Given such a set of consistent SSVI parameters, we show that the most natural interpolation/extrapolation of the parameters provides a full continuous volatility surface free of arbitrage. The numerical implementation is straightforward, robust and quick, yielding an effective, parsimonious solution to the smile problem, which has the potential to become a benchmark one.
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中文摘要:
我们描述了一组SSVI切片的稳健校准算法(即一组附加于市场上每个可用期权到期日的3个SSVI参数$\\θ、\\rho、\\varphi$),这使得这些切片不存在蝴蝶和日历价差套利。考虑到这样一组一致的SSVI参数,我们表明,参数最自然的内插/外推提供了一个完全连续的无套利波动率曲面。数值实现简单、健壮、快速,为微笑问题提供了一个有效、节约的解决方案,有可能成为一个基准。
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分类信息:

一级分类:Quantitative Finance        数量金融学
二级分类:Computational Finance        计算金融学
分类描述:Computational methods, including Monte Carlo, PDE, lattice and other numerical methods with applications to financial modeling
计算方法,包括蒙特卡罗,偏微分方程,格子和其他数值方法,并应用于金融建模
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一级分类:Quantitative Finance        数量金融学
二级分类:Mathematical Finance        数学金融学
分类描述:Mathematical and analytical methods of finance, including stochastic, probabilistic and functional analysis, algebraic, geometric and other methods
金融的数学和分析方法,包括随机、概率和泛函分析、代数、几何和其他方法
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一级分类:Quantitative Finance        数量金融学
二级分类:Pricing of Securities        证券定价
分类描述:Valuation and hedging of financial securities, their derivatives, and structured products
金融证券及其衍生产品和结构化产品的估值和套期保值
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2022-6-9 22:23:53
SSVI切片的鲁棒校准和无套利插值*1,Pierre队列+1,Ismail Laachir1,和Claude Martini§1Zeliade Systems,56 rue Jean-Jacques Rousseau,Paris,FranceMarch 5,2019我们描述了一组SSVI成熟度切片的稳健校准算法(即一组3个SSVI参数θt,ρt,νt,与市场上可用的每个选项成熟度t相连),这使得这些切片不含黄油和日历价差套利。考虑到这样一组一致的SSVI参数,我们表明,参数的最自然的插值/外推提供了一个完整的连续波动率表面,无需套利。数值实现简单、健壮、快速,为微笑问题提供了一个有效且节约的解决方案,有可能成为一个基准问题。我们感谢Antoine Jacquier和Stefano De Marco的有益讨论和发言。所有的幸存者都是我们的。1简介:xSSVI familyGatheral于2004年启动了基于随机波动率的波动率微笑参数模型,即给定到期日总方差的5参数公式。Gathereal的灵感来源于几何学,与Roger Lee的矩公式有关,也与他对Heston等随机波动性模型产生的微笑的体验有关。SVI在实践中表现得非常好,甚至很难找到SVI失败的情况(Fabien Le Floch在他的博客上提供了这样一个例子[2])。尽管简单,SVI的校准并不简单,Zeliade有一份白皮书,其中有一个重新参数化的技巧,robusti在很大程度上简化了过程(参见。
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2022-6-9 22:23:56
[10]; Stefano De Marco\'sPhD论文[11]中提供了更详细的计算。SVI遗漏了两个重要特征:它没有对整个波动率表面进行建模,并且SVI参数没有已知条件,因此没有套利(即使是可处理的有效条件)。然后是SSVI:2010年前后,许多团队致力于为整个波动率表面制作一个类似SVI的模型,唯一成功的是Jim Gatherel和Antoine Jacquier对,他们设计了表面SVI模型,该模型具有SVI遗漏的两个特征(参见[7])。SSVI(这可能看起来是自然的)由ATM(正向)总方差曲线θt参数化,因此它将自动完美地拟合ATMF点、常数相关参数ρ(应起杠杆参数的作用)和曲率曲线Д:w(k,θt)=θt1+ρД(θt)k+p(Д(θt)k+ρ)+(1- ρ)(1)*jacorbetta@zeliade.com,通讯作者+pcohort@zeliade.comilaachir@zeliade.com§cmartini@zeliade.comEachsmile只有3个参数,Gatheral和Jacquier已经获得了明确且易于处理的条件,以排除黄油套利:θtД(θt)≤1+|ρ|(2)θtД(θt)≤1+|ρ|(3)此外,没有提供必要且有效的日历排列条件。SSVI在实践中运行良好,其标定比SVI更容易。然而,在到期日期间保持相关性不变的事实降低了投资质量。Sebas Hendriks(代尔夫特大学Kees Osterlee的学生,在Zeliade的硕士实习期间)和Claude Martini解决了这个问题(参见【8】):他们设法获得了简单的必要和有效的条件,以确保连接到不同温度的2个SSVI切片的一致性;此类条件不适用于SVI微笑。
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2022-6-9 22:23:59
SSVI切片是指给定成熟度下的SSVI参数化,其自身的相关参数可能取决于成熟度。对于连续时间内不存在日历利差套利的条件,相应的扩展SSVI(eSSVI)模型将SSVI扩展为与到期日相关的ρ(θt)。还得到了相关关系的显式表示公式,可以方便地对相关曲线进行具体的低维参数化。给出了一些幂律型的例子。尚未研究eSSVI的有效校准,这是本说明的目的。我们分两步进行,每一步都有自己的兴趣:1。我们根据市场上可用的到期日对SSVI(相当于eSSVI)切片进行校准,以确保不存在黄油期货和日历价差套利,使用非常稳健的校准算法,该算法不使用一维布伦塔算法以外的任何黑盒优化器。2、我们证明了切片参数最简单的插值/外推方案是无套利的。这是eSSVI的一个意外和非凡的特性。因此,我们获得了一个校准到市场的连续时间无套利eSSVI模型。在结论中,我们讨论了该方案的优点,我们认为该方案是(迄今为止)解决微笑问题的最快速、最廉价的方法(虽然不是完美的,但在许多情况下,但在要求最高的情况下,其准确性非常高)。请注意,eSSVI方法是无模型的,因为它不是从指定基础的动态开始,然后计算无套利价格,最终计算相应的隐含波动率面:它直接处理隐含波动率面。
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2022-6-9 22:24:02
从这个意义上讲,Lee(参考文献[6])中的结果不能直接应用;这些类型的结果最初启发了SVI模型和SSVI曲面参数化(它们的名字来自哪里)。2星形校准算法2.1锚定无黄油自由裁量的SSVI切片我们算法中的关键成分是SSVI切片的重新参数化,它限制切片通过数据点(k*, θ*) 最接近ATM(远期),其中k表示对数远期货币,θ表示总隐含方差。从那里,单词锚定在章节标题中。这种重新参数化假设此范围内的数据非常可靠,这至少对于不太长期的索引选项来说是正确的。所以我们改变了参数:θ将用参数ρ,Д和这个新的数据驱动(k)来表示*, θ*) 一对一阶时,求解θ*= w(k*, θ) 仅等于θ=θ*- ρθИk*.
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2022-6-9 22:24:05
我们还将一个新参数ψ替换为乘积θД,这样最终我们的锚定微笑(锚定到(k*, θ*)) 由一对(ρ,ψ)参数化,θ由公式θ=θ给出*- ρψk*.这种锚定技巧可以被视为Gathereal和Jacquier最初读取市场上ATM正向波动率的想法的一个补充(因此,将其作为一个参数):它避免了市场数据的预处理步骤,该步骤通过插值从可用的括号中计算θ,这会带来一些噪音,或者将θ作为一个额外的参数进行校准,这将添加维度。请注意,我们可以尝试锚定多个点,但这可能会对参数施加太多约束,尤其是对于大型到期日。新参数ψ的允许范围是多少?将短期无黄油限制(3)翻译为:ψ≤ 2sθ1+|ρ|或ψ≤1+|ρ|(θ*- ρψk*) 它等价于显式界ψ≤ ψ+(ρ,k*, θ*)式中ψ+(ρ,k*, θ*) =-2ρk*(1+|ρ|)+q4ρ(k*)(1+|ρ|)+4θ*(1+|ρ|).换言之,所有无黄油套利(在满足Gatheral Jacquier界限的意义上)eSSVI都会切入点(k*, θ*) (锚定在(k*, θ*)) 由SSVI公式参数化,其中θ替换为其表达式(k*, θ*), 参数ρanψ为ρ∈] -1,1[和0<ψ<min(ψ+(ρ,k*, θ*),1+|ρ|).还要注意θ应该是非负的,因此约束ψ<θ*ρk*应在激活时强制执行。2.2对于亨德里克斯·马提尼(Hendriks Martini)[8]的结果,我们不允许跨slicesThanks进行日历利差套利,我们有必要且充分的条件。设(θi,ρi,Дi)1≤我≤对应于到期时间增加0<T<。。
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