Давайте посмотрим, как мы можем построить эту модель на примере акций Tesla и как она может помочь нам оценить риск финансовых активов.

2022 год определенно станет жестким медвежьим рынком для инвесторов. S&P 500 потерял почти 30% от своего максимума. Волатильность повсюду.

Прекрасная возможность попрактиковаться в этой теме с Python!

Мы будем использовать статистическую модель для оценки и прогнозирования волатильности акции.

Давайте возьмем в качестве примера акции Tesla (тикер: «tsla»). Мне интересно учиться, поскольку Тесла считается одним из «генералов» S&P 500, как и Apple. Это означает, что это акции с высокими доходами, которые хорошо сопротивляются даже во время медвежьих рынков.

Так было до сих пор в 2022 году до последних недель, и он потерял 50% с момента своего ATH (абсолютного максимума).

Отказ от ответственности. Эта запись в блоге написана только в образовательных целях. Никаких советов по инвестированию или продвижения каких-либо акций нет.

1. Получите данные об акциях Tesla

Давайте начнем с извлечения данных об акциях Tesla с помощью библиотеки python для Yahoo Finance и импортируем другие необходимые библиотеки.

Тесла имеет тикер «tsla».

2. Рассчитайте и начертите ежедневную доходность

Ежедневная доходность акций указывает на прибыль или убыток за день для данной акции. Мы получаем его, вычитая цену открытия из цены закрытия.

Более подробно я рассказываю в своем предыдущем посте в блоге, который можно найти здесь, со сравнением акций Moderna и Pfizer во время пандемии.

Для расчета ежедневной доходности мы используем метод .pct_change.

Теперь давайте построим это:

3. Рассчитайте дневную, месячную и годовую волатильность

Волатильность акции — это изменение ее цены в течение определенного периода времени.

Давайте рассчитаем его с 3-мя продолжительностями: ежедневно, ежемесячно, ежегодно.

Дневная волатильность: чтобы получить ее, мы вычисляем стандартное отклонение дневной доходности. Напоминаем, что стандартное отклонение помогает нам увидеть, насколько данные разбросаны по среднему или среднему значению.

Месячная волатильность: мы делаем предположение, что в месяце 21 торговый день, поэтому мы умножаем дневную волатильность на квадратный корень из 21.

Годовая волатильность: предполагается, что в календарном году 252 торговых дня, и мы умножаем дневную волатильность на квадратный корень из 252.

Мне нравится представлять результаты в виде таблицы, и для этого я использую библиотеку tabulate. Очень удобно! Я показываю в этом сообщении в блоге, как его использовать.

4. Построить модель GARCH

Процесс обобщенной авторегрессионной условной гетероскедастичности (GARCH) — это эконометрический термин, изобретенный в 1982 г. экономистом Робертом Ф. Энглом, получившим Нобелевскую премию по экономике в 2003 г. GARCH — это метод оценки волатильности на финансовых рынках.

Существуют различные типы моделирования GARCH. Пытаясь предсказать цены и курсы финансовых инструментов, финансовые специалисты часто предпочитают процесс GARCH другим моделям.

Эта модель сложная, поэтому мы будем использовать библиотечную арку, чтобы сделать расчеты за нас:

Давайте распечатаем результаты и посмотрим, что мы можем прочитать:

Первый анализ

Мне нравится использовать альфа и бета здесь.

Альфа акции показывает, насколько хорошо (или плохо) она работает по сравнению с эталонным индексом.

Бета показывает, насколько волатильна была цена акции по сравнению с рынком в целом.

альфа: чем она больше, тем сильнее немедленное влияние на волатильность.

бета: чем она больше, тем продолжительнее влияние волатильности.

Строки 12–13: мы используем здесь the. прогноза для составления прогноза на 5 периодов вперед (horizon=5) и вывода результата в виде отклонения.

Скользящие прогнозы

На данный момент мы разработали модель GARCH, которая может прогнозировать волатильность акций. Теперь мы можем проверить нашу модель, используя исторические данные за n-период времени в процессе непрерывного прогнозирования.

В этом разделе мы создаем обучающий набор в цикле, используя значения дневной доходности акций с первого по день -(тестовый размер-i).

В каждом цикле текущий обучающий набор используется для обучения модели GARCH с параметрами p и q, установленными на 1. Текущая модель прогнозирует волатильность с шагом в 1 раз (горизонт = 1), а затем возводит в квадрат прогнозируемую дисперсию волатильности. Результат (стандартное отклонение) добавляется к скользящим прогнозам.

Является ли модель GARCH точной?

Чтобы проверить это, мы создадим еще один подграфик ежедневной доходности (истинные значения) и наложим его на график скользящей линии прогнозирования.

Из приведенных выше подграфиков видно, что наша прогнозируемая волатильность в целом соответствует дневной доходности.

Это означает, что наша модель GARCH хорошо работает в этой ситуации. Ежедневная доходность высока в областях, где ожидается высокая волатильность.

Заключение

Модель GARCH чрезвычайно эффективна и проста в реализации на Python. Попрактикуйтесь в прогнозировании волатильности на акциях, которые у вас уже есть или которые вы планируете добавить в свой портфель.

Чтобы узнать больше об этом, получите мой бесплатный еженедельный информационный бюллетень «The Mindful Data Path».

Сообщения | Осознанный путь к данным (beehiiv.com)

Каждую неделю я упрощаю тему финансов. Я заставляю вас практиковать науку о данных со мной. Я даю вам один внимательный взгляд на один фрагмент данных.



Использованная литература:

Что такое процесс GARCH? Как это используется в разных формах (investopedia.com)

Альфа против Беты: в чем разница? (investopedia.com)

Как предсказать волатильность акций с помощью Python | Би Гуан Тео | Python на простом английском (medium.com)

Подпишитесь на DDIntel Здесь.

Посетите наш сайт здесь: https://www.datadriveninvestor.com

Присоединяйтесь к нашей сети здесь: https://datadriveninvestor.com/collaborate