Mô hình Markov ẩn và chuyển đổi chế độ
Tìm hiểu chế độ ẩn, ma trận chuyển tiếp, phân phối phát xạ, lọc, làm trơn, giải mã trạng thái và giới hạn của việc phân loại thị trường tăng–giảm
Câu trả lời trực tiếp
Mô hình Markov ẩn giả định các quan sát được tạo ra bởi một trạng thái rời rạc không quan sát được, thay đổi theo một ma trận chuyển tiếp Markov. Mỗi chế độ có phân phối phát xạ riêng, chẳng hạn trung bình lợi suất và biến động. Lọc ước tính xác suất chế độ hiện tại bằng dữ liệu có sẵn lúc này; làm trơn điều chỉnh lại xác suất lịch sử bằng các quan sát tương lai; giải mã Viterbi chọn một đường đi trạng thái có khả năng cao nhất. Chế độ là nhãn của mô hình chứ không phải sự thật thị trường được quan sát trực tiếp, và tính hữu ích của chúng phụ thuộc vào lựa chọn phát xạ, tính dai dẳng, số trạng thái, sự ổn định cấu trúc và hiệu quả theo thời gian thực
Một chế độ là trạng thái ẩn rời rạc
Khác với xu hướng ẩn liên tục, trạng thái HMM nhận một nhãn trong một tập hữu hạn tại mỗi ngày
Tính Markov nói rằng phân phối của trạng thái tiếp theo phụ thuộc vào trạng thái hiện tại, không phụ thuộc toàn bộ quá khứ khi đã biết trạng thái hiện tại
Các nhãn như tăng, giảm, bình lặng hoặc khủng hoảng là cách diễn giải được áp dụng sau khi ước tính. Bản thân mô hình xác định các phân phối và chuyển tiếp, không xác định tên kinh tế
Chuyển tiếp xác định tính dai dẳng
Ma trận chuyển tiếp cung cấp xác suất chuyển từ trạng thái hôm nay sang trạng thái ngày mai. Mỗi hàng phải có tổng bằng một
Xác suất đường chéo lớn tạo ra các chế độ dai dẳng. Trong HMM thuần nhất theo thời gian tiêu chuẩn, thời lượng trạng thái ngụ ý tuân theo phân phối hình học
Nếu thời lượng thực tế có hình dạng khác hoặc xác suất chuyển tiếp phụ thuộc vào các biến đồng biến, mô hình Markov ẩn bán Markov hoặc mô hình chuyển tiếp thay đổi theo thời gian có thể phù hợp với câu hỏi hơn
Phát xạ kết nối trạng thái với quan sát
Phân phối phát xạ chỉ rõ lợi suất, thước đo biến động, chênh lệch hoặc nhiều tín hiệu hành xử thế nào có điều kiện theo mỗi trạng thái
Phát xạ Gaussian thuận tiện nhưng có thể tách các đuôi dày thành những chế độ biến động cao nhân tạo. Phân phối t phụ thuộc trạng thái có thể kể một câu chuyện khác
Các biến phải có sẵn tại ngày đã nêu và được co giãn hợp lý. Phát xạ chồng lấn nhiều khiến các chế độ khó phân biệt bất kể tính dai dẳng
Lọc, làm trơn và giải mã là các việc khác nhau
Bộ lọc tiến cập nhật xác suất khi mỗi quan sát xuất hiện. Đây là đối tượng phù hợp cho quyết định trực tiếp
Bộ làm trơn lùi dùng toàn bộ mẫu để điều chỉnh xác suất trong quá khứ. Viterbi tìm một chuỗi có khả năng chung cao nhất, không nhất thiết trùng với trạng thái biên có xác suất cao nhất ở từng ngày
Một biểu đồ chế độ tăng–giảm đã làm trơn, gọn gàng có thể phóng đại mức chắc chắn theo thời gian thực. Hãy báo cáo xác suất đã lọc và các điều chỉnh sau đó bên cạnh các nhãn nhìn lại
Ước tính không quyết định số trạng thái
Các phương pháp khả năng như EM luân phiên giữa xác suất trạng thái và cập nhật tham số, đồng thời có thể hội tụ đến các cực trị cục bộ
Nhãn trạng thái có thể hoán vị mà không thay đổi khả năng, vì vậy việc nhận diện chúng bằng trung bình hoặc biến động là một quy ước báo cáo
Nhiều trạng thái hơn luôn thêm tính linh hoạt và có thể tạo ra các chế độ rất nhỏ quanh ngoại lệ. Tiêu chí thông tin, tính ổn định, khả năng diễn giải và dự báo ngoài mẫu nên định hướng lựa chọn
Xác suất chế độ không phải một lời tuyên bố
Xác suất khủng hoảng đã lọc là 70% thể hiện sự không chắc chắn dưới mô hình đã khớp. Nó không chứng minh thị trường khách quan đang ở trạng thái khủng hoảng
Dự báo lấy trung bình các kết quả theo từng trạng thái bằng xác suất chế độ và động lực chuyển tiếp. Phân loại cứng bỏ qua sự không chắc chắn và có thể tạo ra việc xoay vòng đột ngột
Các ngưỡng được chọn sau khi xem lợi suất chiến lược tạo ra việc nhìn trước dữ liệu. Quy tắc quyết định cần tính đến chi phí, độ trễ và quy trình ngoài mẫu
Chế độ tài chính có thể thay đổi hoặc tan biến
Mô hình chuyển đổi Markov có thể biểu diễn trung bình lợi suất tăng–giảm, biến động thấp–cao, căng thẳng chênh lệch tín dụng hoặc trạng thái tăng trưởng chu kỳ kinh doanh
Một ma trận chuyển tiếp giả định tính dai dẳng ổn định. Thay đổi chính sách, cấu trúc thị trường và khủng hoảng có thể làm thay đổi vĩnh viễn các chuyển tiếp hoặc tham số phát xạ
Một đứt gãy cấu trúc có thể bị nhầm là các chế độ lặp lại, trong khi một quá trình biến động liên tục có thể bị ép vào những hộp tùy ý. Hãy so sánh các phương án đơn giản hơn
Làm cho bằng chứng về chế độ có thể kiểm toán
Báo cáo các biến, tần suất, tiền xử lý, số trạng thái, họ phát xạ, ma trận chuyển tiếp, khởi tạo, tìm kiếm cực trị cục bộ và độ không chắc chắn của tham số
Hiển thị xác suất đã lọc và đã làm trơn, thời lượng kỳ vọng, mức chồng lấn trạng thái, điểm dự báo, các điều chỉnh phân loại và độ nhạy với điểm đầu cuối của mẫu
Dùng nhãn chế độ như bản tóm tắt ngắn gọn của một mô hình xác suất, không phải lời gọi thị trường hoàn hảo nhìn lại hoặc lời giải thích nhân quả cho lợi suất
Câu hỏi thường gặp
HMM có phát hiện các thị trường tăng và giảm thật sự không?
Không. Nó ước tính các trạng thái phân phối ẩn, mà nhà phân tích có thể diễn giải là chế độ nếu bằng chứng ủng hộ những nhãn đó
Vì sao chế độ đã làm trơn có thể trông tốt hơn tín hiệu trực tiếp?
Làm trơn dùng các quan sát sau mỗi ngày, cho phép điều chỉnh nhìn lại mà một chiến lược thời gian thực không có
Tôi nên dùng bao nhiêu trạng thái ẩn?
Không có con số phổ quát. Hãy so sánh tính ổn định, độ phù hợp, khả năng diễn giải, quy mô trạng thái hiếm và hiệu quả ngoài mẫu
Xác suất chuyển tiếp cho tôi biết điều gì?
Nó cho xác suất trạng thái tiếp theo của mô hình có điều kiện theo trạng thái hiện tại, còn các giá trị đường chéo chi phối tính dai dẳng