Кіріспе
Сандық өлшеу әдістері
Монте-Карло әдістері корпоративтік және математикалық қаржыда (күрделі) құралдарды, портфельдерді және инвестицияларды олардың құнына әсер ететін түрлі белгісіздік көздерін модельдеу арқылы бағалау және талдау үшін қолданылады, содан кейін олардың құнының мүмкін болатын нәтижелер диапазоны бойынша таралуын анықтайды. Бұл әдетте стохастикалық актив модельдерінің көмегімен жасалады. Монте-Карло әдістерінің басқа техникаларға қарағандағы артықшылығы проблеманың өлшемдері (белгісіздік көздері) артқан сайын арта түседі. Монте-Карло әдістерін қаржыға алғаш рет 1964 жылы Дэвид Б. Герц Гарвард Бизнес Ревью журналындағы мақаласы арқылы енгізді, онда корпоративтік қаржыдағы қолданылуы талқыланды. 1977 жылы Фелим Бойл "Қаржылық экономика журналында" жариялаған мақаласында туынды құралдарды бағалауда модельдеуді қолдануды алғаш рет іске қосты. Бұл мақалада Монте-Карло әдістері қолданылатын типолық қаржылық мәселелер қарастырылады. Сондай-ақ, Собол тізбектерін пайдалану сияқты "квази-рандомды" әдістердің қолданылуына тоқталған.
Monte Carlo methods are used in corporate finance and mathematical finance to value and analyze (complex) instruments, portfolios and investments by simulating the various sources of uncertainty affecting their value, and then determining the distribution of their value over the range of resultant outcomes. This is usually done by help of stochastic asset models. The advantage of Monte Carlo methods over other techniques increases as the dimensions (sources of uncertainty) of the problem increase. Monte Carlo methods were first introduced to finance in 1964 by David B. Hertz through his Harvard Business Review article, discussing their application in Corporate Finance. In 1977, Phelim Boyle pioneered the use of simulation in derivative valuation in his seminal Journal of Financial Economics paper. This article discusses typical financial problems in which Monte Carlo methods are used. It also touches on the use of so called "quasi random" methods such as the use of Sobol sequences.
Бақылаудың әртүрлі әдісі
Сонымен қатар бақылау айнымалысын пайдалану да табиғи. H туындысының Монте-Карло мәнін алуды жоспарлап отырмыз делік, бірақ ұқсас I туындысының мәнін аналитикалық түрде білеміз. Онда H* = (Монте-Карло бойынша H мәні) + B*[(I-нің аналитикалық мәні) − (сол Монте-Карло жолдары бойынша I мәні)] – жақсырақ бағалау болады, мұнда B – cov(H,I)/var(H). Бұл техниканы туындыларға қолданғандағы түсінік мынадай: туындының дисперсиясының көзі осы туындының тәуекелдеріне (мысалы, дельта, вега) тікелей байланысты болады. Себебі, мысалы, негізгі құралдың болашақ құнының бағалаушысындағы қате, осы болашақ құнға қатысты туындының дельтасына байланысты сәйкес қате тудырады. Мұны көрсетудің ең қарапайым мысалы – ақшаға тең колл және ақшаға тең стрэддл (яғни, колл+пут) бағалау кезіндегі қателерді салыстыру, стрэддлдің дельтасы әлдеқайда төмен болады. Сондықтан I туындысын таңдаудың стандартты тәсілі – H үшін опциялардың қайта құру портфелін таңдау. Іс жүзінде H-ті дисперсияны азайтусыз бағалайды, дельталар мен вегаларды есептейді, содан кейін бақылау айнымалысы ретінде бірдей дельталар мен вегаларға ие колл және путтардың комбинациясын қолданады.
Үлгілеудің маңыздылығы
Маңыздылықты үлгілеу – бұл Монте-Карло жолдарының басқа ықтималдық таралымын (өлшемді өзгерту деп те аталады) қолдану арқылы симуляциялануы, бұл симуляцияланған негізгі активтің туынды құралдың төлемақысы ең көп қисықтыққа ие болған аймақта (мысалы, қарапайым опцион үшін страйкқа жақын) орналасу ықтималдығын арттырады. Симуляцияланған төлемақылар қарапайым Монте-Карло сияқты тікелей орташа есептелмейді, алдымен өзгертілген ықтималдық таралымы мен бастапқы ықтималдық таралымы арасындағы ықтималдық қатынасымен көбейтіледі (бұл ықтималдық таралымына тән аналитикалық формулалар арқылы есептеледі). Бұл, ықтималдық таралымын өзгерту арқылы ықтималдығы кездейсоқ түрде арттырылған жолдардың төмен салмақпен салмақталуын қамтамасыз етеді (осылай дисперсия төмендейді). Бұл техника, әсіресе, туынды құралдар бойынша тәуекелді есептеу кезінде өте пайдалы болуы мүмкін. Монте-Карло әдісін қолдана отырып дельтаны есептеудің ең оңай жолы – бастапқы нарықтық деректер бойынша Монте-Карло симуляциясын және өзгертілген нарықтық деректер бойынша тағы бір Монте-Карло симуляциясын жасау, содан кейін тәуекелді есептеу үшін олардың айырмасын табу. Ал, маңыздылықты үлгілеу әдісі кездейсоқ базалық деректерде (идеалды жағдайда, дисперсия ең төмен болғанда) Монте-Карло симуляциясын жасаудан және жоғарыда сипатталған салмақты өзгерту әдісін қолдана отырып бағаларды есептеуден тұрады. Бұл, «қара қорап» әдісі арқылы алынған нәтижеге қарағанда әлдеқайда тұрақты тәуекелге әкеледі.
Квазисуицидтік (төмен ауытқушылықты) әдістер
Кездейсоқ түрде үлгі жолдарын жасаудың орнына, ықтималдық кеңістіктеріндегі нүктелерді жүйелі түрде (және іс жүзінде толыққанды детерминистік түрде, атауындағы "квази-рандомды" дегенге қарамастан) таңдауға болады, осылайша кеңістікті ең тиімді түрде "толтыруға" болады. Нүктелерді таңдау – Собол тізбегі сияқты төмен диспаритеттік тізбек болып табылады. Төмен диспаритеттік тізбектегі нүктелердегі туынды сыйақылардың орташа мәнін есептеу, көбінесе кездейсоқ нүктелердегі сыйақылардың орташа мәнін есептеуден тиімдірек.
Мақалалар
Бойл, П., Бродди, М. және Глассерман, П. Қауіпсіздік бағасын белгілеуге арналған Монте-Карло әдістері. Экономикалық динамика және бақылау журналы, 21-том, 8-9-шырақтар, 1267–1321-беттер. Рубинштейн, Самородицкий, Шакед. Антитетикалық айнымалылар, көпөлшемді тәуелділік және стохастикалық жүйелерді модельдеу. Менеджмент ғылымдары, 31-том, № 1, 1985 жылғы қаңтар, 66–67-беттер.
Rubinstein, Samorodnitsky, Shaked. Antithetic Variates, Multivariate Dependence and Simulation of Stochastic Systems. Management Science, Vol. 31, No. 1, Jan 1985, pages 66–67