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含雜訊動力的兩種約定閱讀約12分鐘
Stratonovich與Itô隨機微積分的分別
了解Stratonovich積分和Itô積分如何不同、怎樣轉換漂移項,以及金融模型為何必須說明積分約定
直接解答
正確轉換後,Itô與Stratonovich微積分表達同一隨機動力,但它們在每個區間選擇不同位置來評估含雜訊的被積函數。轉換會加入二次變差漂移項,因此未說明積分約定的方程並不完整
取樣時點改變積分意義
Itô積分使用每個時間區間左端的資料,使被積函數可預測,並在標準條件下具有鞅性質
Stratonovich積分採用中點型極限,在平滑座標變換下更接近一般鏈式法則
沒有一種寫法天然更真實。模型極限、資料流和所表達的量決定應使用哪種約定
轉換約定會改變漂移
一維中,Stratonovich形式dX = a(X)dt + b(X)∘dW會轉為Itô形式dX = [a(X) + 1/2 b(X)b'(X)]dt + b(X)dW
額外項不是任意修正,而是狀態依賴被積函數與布朗運動二次共變動的結果
若b為常數,b'為0,兩種形式一致。狀態依賴波動率下混用約定會改變結論
乘性雜訊例子顯示差異
令b(X) = σX且Stratonovich漂移為0,等價的Itô漂移是1/2σ²X
若σ為40%,該修正為每年X的8%,尚未加入任何另行指定的經濟漂移
這不是預期股票回報或Alpha,而是表達方式的改變。概率測度、股息、持有成本和限制仍須分別說明
定價模型通常使用Itô動力
連續時間資產定價模型通常採用Itô過程,因為自融資策略必須適應下一個衝擊前已可取得的資料
Itô引理、鞅測度和標準Black–Scholes推導均採用該約定
從有色雜訊物理極限得到的Stratonovich方程,應先轉換再與Itô定價或對沖計算結合
轉換不能消除模型風險
常見問題
Stratonovich比Itô更正確嗎?
不是。正確轉換後它們表達相同動力。合適形式取決於模型來源和用途
為何轉換時漂移會改變?
狀態依賴的被積函數可與布朗運動共同變化,其二次共變動會留下有限漂移修正
我可否直接對Itô過程使用一般鏈式法則?
不能直接使用。Itô引理會加入源於二次變差的二階項