Econophysics. Henrik Dahl Head, Analytic Support Unit Nykredit Asset Management

Transkript

1 Econophysics Henrik Dahl Head, Analytic Support Unit Nykredit Asset Management

2 Econophysics E = m c Vækstteori Udenrigshandel Mikro/Makro Udviklingsøkono mi Sundhedsøkono mi Økonometri Komplekse systemer Finans E = m c 2 Mekanik Termodynamik Partikelfysik Kosmologi Relativitetsteori Kvantemekanik

3 Et gammelt tema Carnot: 1824 Hvor effektiv kan en maskine være? Økonomisk problem, fysisk analyse En evighedsmaskine er umulig Vi producerer mere entropi, end vi får ud i brugbar energi Produktion er nødvendig, men ødelægger miljøet Fysik søger stadig at finde nye former for brugbar energi

4 Historiske eksempler Newton: Den kgl. mønt Smith: Markeds-kræfter Termodynamikere Bachelier: Random walk Einstein: Brownsk bevægelse Uhlenbeck: Elektronens spin Ornstein-Uhlenbeck: Standard renteproces Mogens Høgh Jensen: Turbulens

5 Komplekse systemer Store systemer: 22.6 liter gas Små systemer Nogle få partikler Mellemstore systemer Verdensøkonomien Hverken helt velbestemte eller helt ubestemte Lokale effekter vigtige

6 Komplekse fysiske systemer Vejret Laviner Jordskælv Turbulens Magnetisering Fællesnævner: Uforudsigelighed i detaljen Kritikalitet er nøgle til at forudsige risiko for, at noget stort sker Men store og små hændelser er ens Lokale påvirkninger giver store effekter

7 Komplekse økonomiske Finansmarkedet systemer Mange agenter, informerede, uinformerede, efterlignere Trending En simpel model Jeg lytter til et vist antal af mine venner Og jeg snakker med mit netværk

8 Et socialt netværk

9 Simulation

10 Konklusion Store bevægelser kan ske hurtigt Det sidste snefnug udløser en lavine Man behøver ikke eksterne triggers Crashes og bubbles behøver ikke eksogen forklaring Vores job: Finde precursors og efterchok Kvantificere kritikalitet

11 Fysiske metoder vi bruger Potentialanalyse Energifunktioner/Hamiltonians Kalmanfiltre Waveletfiltre Neurale netværk Bayesiansk analyse og netværk PDE-er Kritikalitetsanalyse Support vector machines Ulineær heltalsprogrammering Rescaling-analyse Mean-shift filters Stokastiske matrix-metoder Osv.

12 Sandsynligheder Økonomi: Frekventisme Gentag mange gange Tæl op og divider med antal forsøg Naturvidenskab: Bayesiansk analyse Vi har en teori Og laver et eksperiment Eksperimentet modificerer vores teori Lav et nyt eksperiment Gradvis læring Betingede sandsynligheder og afvejning af målinger med teorien

13 Eksempel: tre døre A B C 1/3 1/3 1/3 2/3 Hvis guldet er bag A er sandsynligheden for at åbne C ½ - det er der 1/3 ssh. for Hvis guldet er bag B er sandsynligheden for at åbne C 1 det er der 1/3 ssh. for Hvis guldet er bag C er sandsynligheden for at åbne C 0 det er der 1/3 ssh. for Faktor A: ½ x 1/3 = 1/6 Faktor B: 1 x 1/3 = 1/3 Faktor C: 0 x 1/3 = 0 Altså: Ssh. A = 1/3, ssh B = 2/3 VÆLG OM ALTID!!!

14 Anvendelse: Bayesianske netværk Simpel sammenhæng: Korrelation Mere sofistikeret: Betinget sammenhæng Europe Nth Am Japan Pacific Emerg KAXGI Short Long MSCI Europe TR DKK MSCI North America TR DKK MSCI Japan TR DKK MSCI Pacific Free ex Japan TR DKK MSCI Emerging Mkts TR DKK KAXGI Nykredit Korte Nykredit Lange EFFAS EFFAS Europe Nth Am Japan Pacific Emerg KAXGI Short Long MSCI Europe TR DKK MSCI North America TR DKK MSCI Japan TR DKK MSCI Pacific Free ex Japan TR DKK MSCI Emerging Mkts TR DKK KAXGI Nykredit Short Nykredit Long EFFAS EFFAS

15 Anvendelse: Bayesianske netværk Simpel sammenhæng: Korrelation Mere sofistikeret: Betinget sammenhæng Endnu mere sofistikeret: Betingede fordelinger: Bayesianske netværk

16 Danske aktier i 20 år

17 Aktivklasser

18 Konklusioner Ægteskabet økonomi/fysik er ikke nyt Finans/fysik er heller ikke nyt Synsvinkler fra fysik kan være nyttige - og måske omvendt? Econophysics er ikke kvant-analyse Mere overordnet Mindre detaljeorienteret Kombinationen er bedre end delmængder: Markedsekspertice/kvant/quark/sales Beregninger OG sund fornuft NBI er ikke så godt et lab som NP

19 Konkrete udfordringer Hvordan strukturere bedre porteføljer? Hvordan måle risiko bedre? Hvordan finde ubalancer bedre? Hvordan afdække investorens behov bedre? Hvordan forudsige finansielt uvejr bedre? Jeres behov er vores udfordringer Hit med dem!