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2022-06-14
英文标题:
《Deep Learning in Asset Pricing》
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作者:
Luyang Chen, Markus Pelger and Jason Zhu
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最新提交年份:
2021
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英文摘要:
  We use deep neural networks to estimate an asset pricing model for individual stock returns that takes advantage of the vast amount of conditioning information, while keeping a fully flexible form and accounting for time-variation. The key innovations are to use the fundamental no-arbitrage condition as criterion function, to construct the most informative test assets with an adversarial approach and to extract the states of the economy from many macroeconomic time series. Our asset pricing model outperforms out-of-sample all benchmark approaches in terms of Sharpe ratio, explained variation and pricing errors and identifies the key factors that drive asset prices.
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中文摘要:
我们使用深度神经网络来估计单个股票收益的资产定价模型,该模型利用了大量的条件信息,同时保持了完全灵活的形式并考虑了时间变化。关键的创新是使用基本无套利条件作为标准函数,以对抗性方法构建信息量最大的测试资产,并从许多宏观经济时间序列中提取经济状态。我们的资产定价模型在夏普比率方面优于样本外的所有基准方法,解释了变化和定价错误,并确定了驱动资产价格的关键因素。
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分类信息:

一级分类:Quantitative Finance        数量金融学
二级分类:Statistical Finance        统计金融
分类描述:Statistical, econometric and econophysics analyses with applications to financial markets and economic data
统计、计量经济学和经济物理学分析及其在金融市场和经济数据中的应用
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一级分类:Statistics        统计学
二级分类:Methodology        方法论
分类描述:Design, Surveys, Model Selection, Multiple Testing, Multivariate Methods, Signal and Image Processing, Time Series, Smoothing, Spatial Statistics, Survival Analysis, Nonparametric and Semiparametric Methods
设计,调查,模型选择,多重检验,多元方法,信号和图像处理,时间序列,平滑,空间统计,生存分析,非参数和半参数方法
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2022-6-14 09:40:04
深入学习资产定价*Luyang Chen+Markus PelgerJason Zhu§2021年8月12日摘要我们使用深度神经网络来估计个人股票回报的资产定价模型,该模型利用了大量的条件信息,同时保持了充分灵活的形式并考虑了时间变化。关键的创新是使用基本无套利条件作为标准函数,以对抗性方法构建信息量最大的测试资产,并从许多宏观经济时间序列中提取经济状态。我们的资产定价模型在夏普比率方面优于样本外所有基准方法,解释了变化和定价错误,并确定了驱动资产价格的关键因素。关键词:条件资产定价模型、无套利、股票收益、非线性因素模型、预期收益横截面、机器学习、深度学习、大数据、隐藏状态、GMMJEL分类:C14、C38、C55、G12*我们感谢多伦·阿夫拉莫夫、拉维·班萨尔、丹尼尔·比安奇(讨论者)、斯维特拉娜·布里兹加洛娃、阿戈斯蒂诺·卡波尼、肖洪晨、安娜·塞斯拉克、约翰·科克伦、林·威廉·聪、维克多·德米格尔、延斯·迪克·尼尔森(讨论者)、凯·吉塞克、斯特凡诺·吉利奥、古塔姆·戈帕拉克里希纳(讨论者)、罗伯特·霍德里克、布莱恩·凯利(讨论者)、塞里·科扎克、马丁·莱托、安东·莱恩斯、马塞洛·梅德罗斯(讨论者),Scott Murray(讨论者)、Stefan Nagel、Andreas Neuhierl(讨论者)、Kyongwon Seo(讨论者)、Gustavo Schwenkler、Neil Shephard和Guofu Zhou,以及雅利森、斯坦福、加州大学伯克利分校、华盛顿大学圣路易斯分校的研讨会和会议参与者。
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2022-6-14 09:40:07
路易斯、坦普尔大学、伦敦帝国理工学院、苏黎世大学、加州大学洛杉矶分校、不来梅大学、圣克拉拉大学、伦敦国王学院、犹他州冬季金融会议、GSU-RSF金融技术会议、金融新技术会议、伦敦商学院金融夏季研讨会、第四届金融计量学国际研讨会、三角宏观金融研讨会、,GEA年会,西方数学金融会议,通知,暹罗金融数学,CMStatistics,上海爱丁堡金融技术会议,年度NLP和机器学习投资管理会议,亚太金融市场年会,欧洲计量经济学会冬季会议,资产管理日AI,冬季机器学习与商业研究会议、法国资产与负债管理协会会议、中西部金融协会年会、瑞士金融市场研究学会年会、金融计量学会年会和计量经济学学会中国会议,以获取有益的意见。我们感谢招商银行慷慨的研究支持。
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2022-6-14 09:40:13
我们的关键创新是将无套利条件作为神经网络算法的一部分。我们估计了随机贴现因子,该因子解释了无套利隐含的条件动量约束下的所有股票收益。使用机器学习技术(如深度神经网络)来处理问题的高维性和复杂的函数依赖性是一个自然的想法。然而,机器学习工具被设计用于在高信噪比环境中进行预测任务。由于发达市场的资产回报似乎被不可预测的消息所主导,因此很难用现成的方法预测其风险溢价。我们展示了如何通过合并经济结构来构建更好的机器学习估计器。在学习算法中加入无套利约束可显著改善风险溢价信号,并使解释个别股票收益率成为可能。从经验上看,我们的一般模型优于领先的基准方法,并提供了对定价核心结构和系统风险来源的清晰洞察。我们的模型框架回答了资产定价中的三个概念性关键问题。(1) 基于信息集的SDF的功能形式是什么?流行的模型,例如Fama-French五因子模型,规定SDF与少量特征呈线性关系。然而,线性模型似乎有误,因子zoo表明定价信息有更多的特征。我们的模型允许具有大量特征的一般非参数形式。(2) 什么是正确的测试资产?传统方法是校准和评估少量预先指定测试资产的资产定价模型,例如Famaand French(1992)的25个规模和账面市值双重排序投资组合。
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2022-6-14 09:40:17
然而,能够很好地解释这25个投资组合的资产定价模型不需要捕获其他特征分类投资组合或单个股票收益的定价信息。我们的方法以数据驱动的方式构建信息量最大的测试资产,这些资产最难解释和识别SDF的参数。(3) 经济状况如何?风险敞口和补偿应取决于经济状况。获取这些数据的一个简单方法就是NBER衰退指标。然而,鉴于数百个具有复杂动态的宏观经济时间序列,这是一组非常复杂的信息。我们的模型提取了少量基于大量宏观经济时间序列完整动态的状态过程,这些过程与资产定价最相关。我们的估计方法以一种新颖的方式将无套利定价和三种神经网络结构相结合。每个网络负责解决上述三个关键问题之一。首先,我们可以使用前馈神经网络将SDF的一般函数形式解释为信息集的函数。其次,我们通过识别一小部分宏观经济状态过程的周期性长-短期记忆(LSTM)网络,将SDF的时间变化作为宏观经济条件的函数。第三,生成性对抗网络通过识别具有最无法解释的优先级信息的投资组合和状态来构建测试资产。这三个网络通过无套利条件联系在一起,无套利条件有助于将风险溢价信号从噪声中分离出来,并作为识别相关定价信息的正则化。我们的论文在方法上做出了一些贡献。
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2022-6-14 09:40:20
首先,我们介绍了一种非参数化的个人估计方法来融资,并表明它可以被解释为构建信息性测试资产的数据驱动方式。从基本无仲裁方程估计SDF在概念上是一个广义矩量法(GMM)问题。有条件资产定价矩意味着矩条件的数量有限。我们的生成对抗方法提供了一种从一组有限的候选时刻中查找和选择最相关时刻条件的方法。其次,我们介绍了一种利用神经网络从复杂时间序列中提取经济条件的新方法。我们是第一个提出LSTMnetworks来总结少数经济国家中大量宏观经济时间序列的动态的人。更具体地说,我们的LSTM方法在少量时间序列中聚集大尺寸面板横截面,并从这些时间序列中提取非线性时间序列模型。关键要素是,它可以捕获短期和长期的依赖关系,这对于检测业务周期是必要的。第三,我们提出了一个问题公式,可以提取风险溢价,尽管其信噪比很低。无套利条件确定了具有高风险溢价但变量信号较弱的定价核心的组成部分。直觉上,大多数机器学习方法的财务模型能够解释尽可能多的变化,这本质上是一个二阶矩对象。无套利条件基于对风险溢价的解释,风险溢价基于第一时刻。我们可以将股票收益分解为可预测的风险溢价部分和不可预测的鞅部分。
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