[논문 리뷰] Adding to the Regulator's Toolbox: Integration and Extension of Two Leading Market Models

Brian F. Tivnan, Matthew Koehler외 4명|arXiv (Cornell University)|2011. 05. 27.

Complex Systems and Time Series Analysis참고 문헌 19인용 수 6

한 줄 요약

이 논문은 시장 마이크로구조와 거래 전략 생태계를 통합하여 체계적 리스크를 보다 잘 평가할 수 있는 새로운 시장 모델을 제안한다. 두 가지 주요 모델을 결합하고 장기 포지션 외에도 다양한 거래 전략을 포함하도록 확장함으로써 주요 스타일라이즈드 팩트와 일치하며, 실시장과 모델 양쪽 모두의 분수적 성질을 실증 분석을 통해 입증한다.

ABSTRACT

As demonstrated during the recent financial crisis, regulators require additional analytical tools to assess systemic risk in the financial sector. This paper describes one such tool; namely a novel market modeling and analysis capability. Our model builds upon two leading market models: one which emphasizes market micro-structure and another which emphasizes an ecology of trading strategies. We address a limitation of market modeling, namely the consideration of only one dominant trading strategy (i.e., long positions). Our model aligns closely with several widely held stylized facts of financial markets. And a final contribution of this work stems from our empirical analysis of the fractal nature of both empirical markets and our market model.

연구 동기 및 목표

• 장기 포지션 외의 다양한 거래 전략을 고려하지 않는 종합적인 시장 모델의 부족을 해결하기 위해.
• 규제 기관이 체계적 리스크 평가를 위해 분석 도구를 향상시킬 수 있는 통합된 모델링 프레임워크를 개발하기 위해.
• 금융 시장의 널리 인정된 스타일라이즈드 팩트와 모델을 일치시키기 위해.
• 실제 금융 시장과 제안된 모델의 분수적 성질을 실증적으로 조사하기 위해.

제안 방법

• 모델은 시장 마이크로구조에 중점을 둔 모델과 거래 전략 생태계에 중점을 둔 모델이라는 두 가지 주요 시장 모델을 통합한다.
• 기존 모델을 확장하여 장기 포지션 외에도 단기 포지션을 포함한 다양한 거래 전략을 통합한다.
• 프레임워크는 두꺼운 尾(꼬리), 변동성 클러스터링, 거래량-변동성 관계와 같은 핵심 스타일라이즈드 팩트를 재현하도록 설계된다.
• 실제 시장 데이터와 시뮬레이션된 모델 출력을 비교하기 위해 실증 분석을 실시하여 분수 차원을 평가한다.
• 장기적 의존성과 자기유사성을 평가하기 위해 분수 분석을 R/S 분석을 사용하여 수행한다.
• 실증 데이터와 시뮬레이션된 시장 역학 간의 분수적 행동을 비교 분석함으로써 모델을 검증한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 시장 마이크로구조와 거래 전략 생태계 모델을 어떻게 효과적으로 하나의 분석 프레임워크로 통합하여 체계적 리스크 평가에 활용할 수 있는가?
• RQ2 다양한 거래 전략의 포함이 시장 모델의 현실성과 예측 능력을 어느 정도 향상시키는가?
• RQ3 제안된 모델의 시뮬레이션된 동역학은 실제 금융 시장에서 관찰된 바와 유사한 분수적 성질을 보이는가?
• RQ4 모델이 변동성 클러스터링과 두꺼운 꼬리 수익률과 같은 금융 시장의 핵심 스타일라이즈드 팩트를 재현할 수 있는가?
• RQ5 실제 시장 데이터와 모델 생성 데이터 간의 자기유사성과 장기적 의존성 정도는 어떠한가?

주요 결과

• 통합된 모델은 두꺼운 수익률 분포와 변동성 클러스터링을 포함한 금융 시장의 주요 스타일라이즈드 팩트를 성공적으로 재현한다.
• 장기 포지션 외에도 다양한 거래 전략을 포함함으로써 모델의 현실성과 시장 행동과의 일치성이 크게 향상된다.
• 실증 분석을 통해 실제 금융 시장과 모델이 모두 분수적 행동을 보이며, 장기적 의존성을 나타내는 유사한 허스트 지수를 확인하였다.
• 모델이 생성한 가격 시리즈는 실제 시장 데이터에서 관찰된 것과 일치하는 자기유사성 특성을 보였다.
• 분수 차원 분석 결과, 모델과 실제 시장 간의 강력한 일치가 확인되어 모델이 시장 복잡성을 잘 반영하고 있음을 지지한다.
• 모델은 다양한 시장 조건 하에서 체계적 리스크를 시뮬레이션하고 분석할 수 있는 강력하고 확장 가능한 프레임워크를 제공한다.