مقايضة التقلبات

في مجال التمويل ، تُعدّ مقايضة التقلبات عقدًا آجلًا على التقلبات المستقبلية المحققة لأصل أساسي معين. تُمكّن مقايضات التقلبات المستثمرين من تداول تقلبات الأصل بشكل مباشر، تمامًا كما يتداولون مؤشرًا سعريًا. ويكون عائدها عند تاريخ انتهاء الصلاحية مساويًا لـ

(σأدرك-كالمجلد)شمالالمجلد{\displaystyle (\sigma _{\text{realised}}-K_{\text{vol}})N_{\text{vol}}}

أين:

  • σأدرك{\displaystyle \sigma _{\text{realised}}}يمثل التقلب السنوي المحقق،
  • كالمجلد{\displaystyle K_{\text{vol}}}هو ضربة التقلب، و
  • شمالالمجلد{\displaystyle N_{\text{vol}}}هو مبلغ افتراضي متفق عليه مسبقاً.

أي أن حامل عقد مقايضة التقلبات يحصلشمالالمجلد{\displaystyle N_{\text{vol}}}لكل نقطة يتغير بها التقلب السنوي المحقق للأصل الأساسيσأدرك{\displaystyle \sigma _{\text{realised}}}تجاوز سعر التوصيل لـكالمجلد{\displaystyle K_{\text{vol}}}وبالعكس، يدفعشمالالمجلد{\displaystyle N_{\text{vol}}}لكل نقطة، يقل التقلب المحقق عن سعر التنفيذ. [ 1 ]

عادةً ما يكون الأصل الأساسي أداة مالية ذات سوق خيارات نشطة أو سائلة ، مثل العملات الأجنبية أو مؤشرات الأسهم أو الأسهم الفردية. وعلى عكس الاستثمار في الخيارات، الذي يتأثر تعرضه للتقلبات بتغير سعره، توفر هذه المقايضات تعرضًا خالصًا للتقلبات فقط. وينطبق هذا بشكل خاص على مقايضات التقلبات الآجلة . مع ذلك، بمجرد تثبيت أصول المقايضة، تعتمد قيمتها السوقية أيضًا على سعر الأصل الحالي. يمكن استخدام هذه الأدوات للمضاربة على مستويات التقلبات المستقبلية، أو لتداول الفرق بين التقلبات المحققة والضمنية، أو للتحوط من مخاطر التقلبات في مراكز أو أعمال أخرى.

تُعدّ مقايضات التقلبات أكثر شيوعًا في التداول من مقايضات التباين ، المشابهة لها ولكنها أبسط ، والتي يمكن محاكاتها باستخدام توليفة خطية من الخيارات ومركز ديناميكي في العقود الآجلة. ويكمن الفرق بينهما في التحدب: فعائد مقايضة التباين خطي مع التباين ولكنه محدب مع التقلبات. [ 1 ] وهذا يعني، حتمًا، استحالة المحاكاة الثابتة (استراتيجية الشراء والاحتفاظ) لمقايضة التقلبات. ومع ذلك، باستخدام مقايضة التباين (Σتي2{\displaystyle \Sigma _{T}^{2}}) كأداة تحوط واستهداف التقلبات (Σتي{\displaystyle \Sigma _{T}}يمكن كتابة التقلب كدالة للتباين:

Σتي=أΣتي2+ب{\displaystyle \Sigma _{T}=a\Sigma _{T}^{2}+b}

وأ{\displaystyle a}وب{\displaystyle b}تم اختيارها لتقليل الانحراف التربيعي المتوقع للجانبين:

مينهـ[(Σتي-أΣتي2-ب)2]{\displaystyle {\text{min}}E[(\Sigma _{T}-a\Sigma _{T}^{2}-b)^{2}]}

ثم، إذا كان احتمال حدوث تقلبات سلبية محققة ضئيلاً، فيمكن افتراض أن التقلبات المستقبلية طبيعية بمتوسطΣ¯{\displaystyle {\bar {\Sigma }}}والانحراف المعياريσΣ{\displaystyle \sigma _{\Sigma }}:

Σتيشمال(Σ¯،σΣ){\displaystyle \Sigma _{T}\sim N({\bar {\Sigma }},\sigma _{\Sigma })}

إذن، معاملات التحوط هي:

أ=12Σ¯+σΣ2Σ¯{\displaystyle a={\frac {1}{2{\bar {\Sigma }}+{\frac {\sigma _{\Sigma }^{2}}{\bar {\Sigma }}}}}}
ب=Σ¯2+σΣ2Σ¯2{\displaystyle b={\frac {\bar {\Sigma }}{2+{\frac {\sigma _{\Sigma }^{2}}{{\bar {\Sigma }}^{2}}}}}}

تعريف التقلب المحقق

يعتمد تعريف التقلب السنوي المحقق على وجهة نظر المتداولين بشأن ملاحظة السعر الأساسي، والتي قد تكون منفصلة أو متصلة زمنيًا. بالنسبة للأولى، مع بناء مماثل لبنية مقايضة التباين ، إذا كانت هناكن+1{\displaystyle n+1}ويقول: "نقاط أخذ العينات للأسعار الأساسية المرصودة".Sت0،Sت1،...،Sتن{\displaystyle S_{t_{0}},S_{t_{1}},...,S_{t_{n}}} أين0تأنا-1<تأناتي{\displaystyle 0\leq t_{i-1}<t_{i}\leq T} لأنا=1{\displaystyle i=1}لن{\displaystyle n}. يُعرِّفRأنا=ln(Sتأنا/Sتأنا-1)،{\displaystyle R_{i}=\ln(S_{t_{i}}/S_{t_{i-1}}),}العائدات اللوغاريتمية الطبيعية. ثم يتم تعريف التقلب السنوي المحقق باستخدام أخذ العينات المنفصلة بواسطة

  • σأدرك:=أنأنا=1نRأنا2،{\displaystyle \sigma _{\text{realised}}:={\sqrt {{\frac {A}{n}}\sum _{i=1}^{n}R_{i}^{2}}},}

وهو في الأساس الجذر التربيعي للتباين السنوي المحقق . هنا،أ{\displaystyle A}يشير إلى عامل سنوي يتم اختياره عادةً ليكون عدد الأسعار الملاحظة في سنة معينة، أيأ=252{\displaystyle A=252}إذا تمت مراقبة السعر يومياً أوأ=52{\displaystyle A=52}إذا تم القيام بذلك أسبوعياً.تي{\displaystyle T}هو تاريخ انتهاء صلاحية مقايضة التقلبات المحدد بواسطةن/أ{\displaystyle غير متوفر}.

يتم تعريف النسخة المستمرة من التقلب السنوي المحقق عن طريق الجذر التربيعي للتغير التربيعي للعائد اللوغاريتمي للسعر الأساسي:

  • σ~أدرك:=1تي0تيσ2(s)دs،{\displaystyle {\tilde {\sigma }}_{\text{realized}}:={\sqrt {{\frac {1}{T}}\int _{0}^{T}\sigma ^{2}(s)ds}},}

أينσ(s){\displaystyle \sigma (s)}يمثل التقلب اللحظي للأصل الأساسي. بمجرد أن يزداد عدد مشاهدات السعر إلى ما لا نهاية، يمكن للمرء أن يجد أنσأدرك{\displaystyle \sigma _{\text{realised}}}يتقارب احتماليًا إلىσ~أدرك{\displaystyle {\tilde {\sigma }}_{\text{realized}}}[ 2 ] أي

ليمنأنأنا=1نRأنا2=1تي0تيσ2(s)دs،{\displaystyle \lim _{n\to \infty }{\sqrt {{\frac {A}{n}}\sum _{i=1}^{n}R_{i}^{2}}}={\sqrt {{\frac {1}{T}}\int _{0}^{T}\sigma ^{2}(s)ds}},}

يمثل ذلك الترابط والاتساق بين النهجين.

التسعير والتقييم

بشكل عام، بالنسبة لأصل أساسي محدد، يتمثل الهدف الرئيسي من تسعير المقايضات في إيجاد سعر تنفيذ عادل، نظرًا لعدم وجود تكلفة للدخول في العقد. ومن أكثر الطرق شيوعًا لتحقيق هذه العدالة استخدام طريقة مارتينجال للتسعير ، وهي طريقة لإيجاد القيمة الحالية المتوقعة لأصل مشتق معين بالنسبة لمقياس احتمالية محايد للمخاطر (أو مقياس مارتينجال). وتعتمد كيفية اختيار هذا المقياس على النموذج المستخدم لوصف تطور السعر.

رياضياً، إذا افترضنا أن عملية السعرS=(Sت)0تتي{\displaystyle S=(S_{t})_{0\leq t\leq T}}يتبع نموذج بلاك-شولز في ظل مقياس مارتينجالسؤال{\displaystyle \mathbb {Q} }ثم يقوم بحل المعادلة التفاضلية العشوائية التالية:

دSتSت=ر(ت)دت+σ(ت)ددبليوت،S0>0{\displaystyle {\frac {dS_{t}}{S_{t}}}=r(t)dt+\sigma (t)dW_{t},\;\;S_{0}>0}

أين:

  • تي{\displaystyle T}يمثل تاريخ انتهاء صلاحية عقد المقايضة،
  • ر(ت)R{\displaystyle r(t)\in \mathbb {R} }هو معدل الفائدة الخالي من المخاطر (الذي يعتمد على الوقت)،
  • σ(ت)>0{\displaystyle \sigma (t)>0}تقلب الأسعار (المعتمد على الوقت)، و
  • دبليو=(دبليوت)0تتي{\displaystyle W=(W_{t})_{0\leq t\leq T}}هي حركة براونية في فضاء الاحتمالية المُصفّى(Ω،F،F،سؤال){\displaystyle (\Omega ,{\mathcal {F}},\mathbb {F} ,\mathbb {Q} )}أينF=(Fت)0تتي{\displaystyle \mathbb {F} =({\mathcal {F}}_{t})_{0\leq t\leq T}}هي عملية الترشيح الطبيعية لـدبليو{\displaystyle W}.

بما أننا نعلم ذلك(σأدرك-كالمجلد)×شمالالمجلد{\displaystyle (\sigma _{\text{realised}}-K_{\text{vol}})\times N_{\text{vol}}}يمثل العائد من مقايضة التقلبات عند تاريخ انتهاء الصلاحية في حالة أخذ العينات المنفصلة (والتي يتم تحويلها إلىσ~أدرك{\displaystyle {\tilde {\sigma }}_{\text{realized}}}(في الحالة المستمرة)، فإن قيمتها المتوقعة عند الزمنت0{\displaystyle t_{0}}، ويرمز إليه بـVت0{\displaystyle V_{t_{0}}}يكون

Vت0=هـت0تير(s)دsهـسؤال[σأدرك-كالمجلد|Fت0]×شمالالمجلد،{\displaystyle V_{t_{0}}=e^{\int _{t_{0}}^{T}r(s)ds}\mathbb {E} ^{\mathbb {Q} }[\sigma _{\text{realised}}-K_{\text{vol}}|{\mathcal {F}}_{t_{0}}]\times N_{\text{vol}},}

مما يعطي

كالمجلد=هـسؤال[σأدرك|Fت0]{\displaystyle K_{\text{vol}}=\mathbb {E} ^{\mathbb {Q} }[\sigma _{\text{realised}}|{\mathcal {F}}_{t_{0}}]}

بسبب سعر المقايضة الصفري، يتم تحديد قيمة سعر تنفيذ عادل للتقلبات. يمكن إيجاد الحل بطرق مختلفة. على سبيل المثال، نحصل على صيغة التسعير المغلقة بمجرد معرفة دالة توزيع الاحتمالات لـσأدرك{\displaystyle \sigma }_{\text{realized}}أوσ~أدرك{\displaystyle {\tilde {\sigma }}_{\text{realized}}}إذا كانت القيمة معروفة، أو يمكن حسابها عدديًا باستخدام طريقة مونت كارلو . بدلاً من ذلك، وفي ظل قيود معينة، يمكن استخدام قيمة الخيارات الأوروبية لتقريب الحل. [ 3 ]

مقايضة تقلبات الأسعار باستخدام أخذ العينات المستمر

فيما يتعلق بحجة كار ولي (2009)، [ 3 ] في حالة أخذ العينات المستمرة، فإن التقلب المحقق يكون إذا افترضنا أن العقد يبدأ في وقتت0=0{\displaystyle t_{0}=0}،ر(ت){\displaystyle r(t)}حتمية وσ(ت){\displaystyle \sigma (t)}هو عشوائي (حتمي أو عملية عشوائية) ولكنه مستقل عن حركة السعر، أي لا توجد علاقة بينσ(ت){\displaystyle \sigma (t)}وSت{\displaystyle S_{t}}، ويرمز إليه بـجت(ك،تي){\displaystyle C_{t}(K,T)}صيغة بلاك -شولز لخيارات الشراء الأوروبية المكتوبة علىSت{\displaystyle S_{t}}بسعر التنفيذك{\displaystyle K}في ذلك الوقتت،0تتي{\displaystyle t,\;0\leq t\leq T}مع تاريخ انتهاء الصلاحيةتي{\displaystyle T}ثم من خلال خاصية خيار الشراء المختار ليكون في سعر السوق، أيك=S0{\displaystyle K=S_{0}}ضربة التقلبكالمجلد{\displaystyle K_{\text{vol}}}يمكن تقريبها بواسطة الدالة

كالمجلد=هـسؤال[σ~أدرك|Fت0]2πتيج0(S0،تي)S0-2ر(تي){\displaystyle K_{\text{vol}}=\mathbb {E} ^{\mathbb {Q} }[{\tilde {\sigma }}_{\text{realised}}|{\mathcal {F}}_{t_{0}}]\approx {\sqrt {\frac {2\pi }{T}}}{\frac {C_{0}(S_{0},T)}{S_{0}}}-2r(T)}

والذي ينتج عن تطبيق متسلسلة تايلور على أجزاء التوزيع الطبيعي لصيغة بلاك-شولز .

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 ديرمان، إيمانويل؛ ديمترفي، كريسمير؛ كمال، مايكل؛ زو، جوزيف. "أكثر مما قد ترغب بمعرفته عن مقايضات التقلب" (ملف PDF) . مذكرات بحثية في الاستراتيجيات الكمية . غولدمان ساكس . تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 ديسمبر 2019 .
  2. بارندورف-نيلسن، أولي إيشيبارد، نيل (مايو 2002). "التحليل الاقتصادي القياسي للتقلبات المحققة واستخدامها في تقدير نماذج التقلبات العشوائية" . مجلة الجمعية الإحصائية الملكية، السلسلة ب . 64 (2): 253-280 . doi : 10.1111/1467-9868.00336 . S2CID 122716443 . 
  3. 1 2 كار، بيتر؛ لي، روجر (2009-12-05). "مشتقات التقلب". المراجعة السنوية للاقتصاد المالي . 1 (1): 319-339. doi : 10.1146/annurev.financial.050808.114304 .