[論文レビュー] Stopping Financial Avalanches By Random Trading

Alessio Emanuele Biondo, Alessandro Pluchino+2 more|arXiv (Cornell University)|Sep 14, 2013

Complex Systems and Time Series Analysis被引用数 3

ひとこと要約

本稿では、S&P500データにキャリブレーションされた小規模ワールドネットワーク上で自己組織的臨界性モデルを用いることで、金融ネットワークに少数のランダムトレーダーを導入することで、群衆行動に起因する市場アバランチの規模を顕著に低減できることを提案している。主な発見は、ランダムトレーディングが安定化機構として機能し、大規模な崩壊を抑制する一方で、テクニカルトレーダーのパレート型パワーロー財産分配を維持することである。

ABSTRACT

Building on similarities between earthquakes and extreme financial events, we use a self-organized criticality-generating model to study herding and avalanche dynamics in financial markets. We consider a community of interacting investors, distributed on a small-world network, who bet on the bullish (increasing) or bearish (decreasing) behavior of the market which has been specified according to the S&P500 historical time series. Remarkably, we find that the size of herding-related avalanches in the community can be strongly reduced by the presence of a relatively small percentage of traders, randomly distributed inside the network, who adopt a random investment strategy. Our findings suggest a promising strategy to limit the size of financial bubbles and crashes. We also obtain that the resulting wealth distribution of all traders corresponds to the well-known Pareto power law, while the one of random traders is exponential. In other words, for technical traders, the risk of losses is much greater than the probability of gains compared to those of random traders.

研究の動機と目的

• 群衆行動と市場アバランチが金融ネットワークでどのように発生するかを調査すること。
• ランダムトレーディング戦略の影響が、金融的クラッシュの規模と頻度にどのように及ぶかを分析すること。
• ランダムトレーダーが相互作用する投資家ネットワークにおけるシステミックリスクを緩和できるかを検討すること。
• テクニカルトレーダーとランダムトレーダーの間での財産分配パターンの変化を検討すること。

提案手法

• 市場センチメントダイナミクスを模擬するため、小規模ワールドネットワーク上で投資家の相互作用をモデル化すること。
• 実際の市場行動を反映させるために、歴史的S&P500価格移動にモデルをキャリブレーションすること。
• 完全にランダムな投資戦略を採用する少数のトレーダーを導入すること。
• 自己組織的臨界性フレームワークを用いて、投資家の行動におけるアバランチダイナミクスを生成および分析すること。
• アバランチのサイズを同時にセンチメントを変更するトレーダーの数として測定すること。
• シミュレーション終了後のテクニカルトレーダーおよびランダムトレーダーの財産分配結果を分析すること。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 ランダムトレーディングは、群衆行動に起因する金融アバランチの規模を低減できるか？
• RQ2 ランダムトレーダーの存在が、市場参加者間の財産分配にどのように影響するか？
• RQ3 ネットワーク構造と群衆行動モデルにおける市場クラッシュの発生との関係は何か？
• RQ4 本モデルにおいて、テクニカルトレーダーの財産ダイナミクスはランダムトレーダーと比べてどのように異なるか？

主な発見

• 少数のランダムトレーダーを導入することで、群衆行動に起因する市場アバランチの規模が顕著に低減される。
• テクニカルトレーダーの財産分配はパレート型パワーローに従い、高い不平等性と大きな損失のリスクを示している。
• ランダムトレーダーの財産分配は指数分布に従い、低いリスクとより安定した結果を示している。
• テクニカルトレーダーはランダムトレーダーと比較して、損失の確率がより高い。
• 本モデルは、パワーロー財産分配や極端な出来事のダイナミクスといった、金融市場の主要なスタイリズドファクトをうまく再現している。