Tất cả hướng dẫn quyền chọn
Cầu nối giữa PDE và kỳ vọng14 phút đọc

Giải thích công thức Feynman–Kac trong định giá quyền chọn

Tìm hiểu cách Feynman–Kac liên kết các PDE định giá tuyến tính với kỳ vọng có điều kiện được chiết khấu, bao gồm toán tử sinh, dòng tiền, số học và các giới hạn

Biên soạn bởi Mark · Nguồn chính ở bên dưới

Câu trả lời trực tiếp

Công thức Feynman–Kac biểu diễn nghiệm của một PDE parabolic tuyến tính phù hợp dưới dạng kỳ vọng có điều kiện trên các đường đi khuếch tán. Trong tài chính, nó biến một phương trình định giá thành kỳ vọng về các dòng tiền cuối kỳ và dòng tiền phát sinh được chiết khấu

Toán tử sinh khuếch tán xác định tiến hóa cục bộ

Gọi dX_s = b(s,X_s)ds + σ(s,X_s)dW_s và định nghĩa toán tử sinh của nó là Lφ = b∂_xφ + 1/2σ²∂_{xx}φ

Toán tử sinh tóm tắt thay đổi có điều kiện vô cùng nhỏ của các hàm trơn theo trạng thái

Nó nối mô hình đường đi với một phương trình vi phân mà không khẳng định bản thân đường đi không khả vi ở mọi nơi có một đạo hàm thông thường

PDE ngược bắt đầu từ điều kiện cuối kỳ

Xét ∂_t u + Lu - r u + f = 0 với giá trị cuối kỳ u(T,x) = g(x)

Ở đây g là payoff cuối kỳ, r là tỷ lệ loại bỏ hoặc chiết khấu và f là nguồn phát sinh có dấu theo quy ước PDE đã nêu

Vì dữ liệu cuối kỳ đã biết tại T, việc định giá làm việc ngược dù khuếch tán trạng thái tiến triển về phía trước

Kỳ vọng có điều kiện tạo ra biểu diễn

Theo các điều kiện chính quy và khả tích, u(t,x) bằng kỳ vọng có điều kiện của g(X_T) được chiết khấu cộng với f tích lũy được chiết khấu

Với D_{t,s} = exp(-∫_t^s r(v,X_v)dv), biểu diễn là E[D_{t,T}g(X_T) + ∫_t^T D_{t,s}f(s,X_s)ds | X_t=x]

Áp dụng công thức Itô cho D_{t,s}u(s,X_s) khiến drift của nó bằng âm số hạng nguồn, từ đó cho ra đồng nhất thức sau khi lấy kỳ vọng

Chiết khấu là một phần của toán tử

Một lãi suất ngắn hạn hằng số cho hệ số quen thuộc e^{-r(T-t)}, nhưng lãi suất phụ thuộc trạng thái cần một tích phân theo đường đi

Cổ tức, coupon, chi phí hoặc số hạng nguồn phát sinh đi vào thông qua tích phân theo thời gian thay vì bị ẩn trong payoff cuối kỳ

Đổi dấu trong PDE làm thay đổi biểu diễn, vì vậy hãy sao chép toán tử, điều kiện cuối kỳ và chiều thời gian như một gói thống nhất

Định giá quyền chọn trung lập rủi ro là một trường hợp đặc biệt

Theo một độ đo định giá hợp lệ, động lực tài sản được giao dịch sau chiết khấu xác định L và giá trị phái sinh giải PDE định giá tương ứng

Đối với một quyền đòi hỏi kiểu châu Âu không có khoản thanh toán phát sinh, giá là kỳ vọng có điều kiện của payoff cuối kỳ được chiết khấu

Black–Scholes là một trường hợp của cầu nối này, không phải định nghĩa của Feynman–Kac và không phải bằng chứng rằng mọi thị trường đều hoàn chỉnh

PDE và Monte Carlo nhắm đến cùng một giá trị

Sai phân hữu hạn giải phương trình ngược trên một lưới, trong khi Monte Carlo ước tính kỳ vọng của đường đi xuôi

Sự đồng thuận giữa các cách triển khai độc lập là một kiểm tra mạnh đối với dấu, chiết khấu, điều kiện biên và sai số lấy mẫu

Hãy chọn phương pháp PDE cho các bề mặt và biên có số chiều thấp; chọn mô phỏng khi trạng thái hoặc hàm của đường đi khiến lưới trở nên đắt đỏ

Định lý có các điều kiện và biên

Các phát biểu cổ điển yêu cầu điều kiện về hệ số, tốc độ tăng trưởng, tính chính quy, khả tích và tính duy nhất; các phiên bản viscosity yếu hơn mở rộng phạm vi

Thực hiện kiểu Mỹ tạo ra một chướng ngại hoặc bất đẳng thức biến phân, còn các bài toán tài trợ hoặc điều khiển phi tuyến không phù hợp với công thức tuyến tính đơn thuần

Nhảy thay PDE khuếch tán bằng phương trình vi-tích phân, trong khi phụ thuộc đường đi thường cần mở rộng trạng thái hoặc dùng các phương pháp khác

Câu hỏi thường gặp

Công thức Feynman–Kac nói gì theo cách đơn giản?

Nó nói rằng một giá trị của phương trình vi phân nhất định có thể được tính bằng cách lấy trung bình các kết quả được chiết khấu của một quá trình ngẫu nhiên liên quan

Vì sao PDE định giá được giải ngược?

Payoff được xác định tại ngày đáo hạn, vì vậy giá trị cuối kỳ đã biết và giá trị hiện tại được truyền ngược về hôm nay

Feynman–Kac có giống định giá trung lập rủi ro không?

Không. Mô hình trung lập rủi ro cung cấp độ đo định giá và toán tử sinh; Feynman–Kac sau đó nối PDE tuyến tính và kỳ vọng của nó

Công thức tiêu chuẩn có định giá quyền chọn kiểu Mỹ không?

Không trực tiếp. Thực hiện sớm biến đẳng thức thành bài toán chướng ngại hoặc biểu diễn dừng tối ưu

Nguồn và tài liệu đọc thêm

Hướng dẫn liên quan