波動率

導致波動率偏斜的“跳躍”背後的直覺是什麼?

  • October 23, 2019

一些模型使用跳躍作為解釋波動率偏斜的一種方式。我知道如果存在跳躍,那麼您將被“迷惑”,因為您不再能夠持續對沖。期權具有伽馬成分,做空期權意味著您可能會在期權上損失更多,因為在跳躍期間您將比您的複制投資組合更長/更短的增量。

但是,這本身不應該解釋歪斜正確嗎?所有選項都有一些伽瑪值,而 ATM 選項的伽瑪值最多。那麼是什麼讓側翼選項擁有最多的 IV 呢?我可以想像在收市期間的 2SD 移動會導致 50 delta 期權的損失比 1 delta 期權更大。

謝謝

跳躍是解決現代投資組合理論中數學錯誤的一種嘗試。在 19502-70 年代,經濟學家致力於解決變異數-均值權衡問題。此外,他們需要通過打孔卡計算來做到這一點。這從根本上限制了一組可計算的潛在解決方案。正態分佈和對數正態分佈都可以通過打孔卡計算來處理。

然而,有兩個問題。第一個是大多數經濟學家不知道的。1958 年,一位名叫約翰·懷特的數學家證明了以下形式的方程沒有解 $ w_{t+1}=Rw_t+\epsilon_{t+1},R>1 $ 在頻率統計。當然,如果 $ R\le{1} $ . 我們將回到這一點。第二個是 Mandelbrot 從 1963 年開始發表文章,這些文章的回報率很高,而且不可能來自有變異數的分佈。換句話說,不存在變異數-均值權衡,因為第一個中心矩不存在。

回到 60 年代和 70 年代,其繁瑣的討論和 Fama-MacBeth 工作的結果將 CAPM 排除在經驗科學之外,有一種選擇需要做出。接受沒有均值且沒有經濟學家可以研究的數學基礎的分佈,或者根據實際情況決定存在均值並添加跳躍以嘗試覆蓋大的變化。這個數學很容易處理。

那是一個不幸的選擇。不幸的是,回報的分佈是$$ R_{total}=R_G\times{\Pr(G)}+R_M\times{\Pr(M)}+0\times{\Pr(B)}+R_D\times{\Pr(D)}-R_L, $$在哪裡 $ G $ 表示持續經營, $ M $ 表示合併, $ B $ 表示破產, $ D $ 表示股息和 $ L $ 表示流動性成本的損失回報。的分佈 $ R_G $ 是$$ \left[\frac{\pi}{2}+\tan\left(\frac{\mu}{\sigma}\right)\right]^{-1}\frac{\sigma}{\sigma^2+(R_G-\mu)^2}. $$

回到懷特,從早些時候開始,他的證明是斜率估計器的抽樣分佈是柯西分佈。像 Black-Scholes 這樣的模型是建立在 Ito 或 Stratonovich 微積分之上的。兩者都假設所有參數都是已知的。因此,它是一個基於參數的模型。如果您不了解它們,那麼您將無法在它們上建構模型。相反,您會根據足夠的統計數據建構它們。由於足夠的統計資訊與參數無關,因此您不會引用該參數。

因此,如果參數已知但無效,則像 Black-Scholes 這樣的模型是有效的,根據 White 和 Sen 稍後的概括文章,如果參數未知。對於 CAPM 或 Black-Scholes 等模型,不存在頻率主義解決方案,因為眾所周知,除非您使用基於非均值和非變異數的工具,否則這是不可能的。

這開啟了貝氏解決方案的可能性,除了貝氏解決方案最終沒有均值或變異數,因為結果不一樣。這也應該作為一個深刻的警告。

所有貝氏估計量都是可接受的估計量。頻率估計量僅在兩種情況下是可接受的。首先是貝氏解和頻率解對於每個樣本都是相同的。第二個是Frequentist解決方案在極限處與貝氏解決方案相匹配。因此 $ \bar{x} $ 是一個可接受的估計解 $ \mu $ 對於正態分佈,但 $ \frac{\sum(\sin(x_i))}{n-33} $ 不是。

儘管頻率估計器不一定是可以接受的,有時也不是,但當它們不是時,應該進行調查。可能是模型導出不正確。

波動率的偏斜是算法的產物。相反,考慮回報而不是期權價格,因為討論起來更簡單,回報是 $ R=\frac{FV}{PV}-1, $ 算法如$$ \Pr(\sigma|X,\mu)=\int_{-1}^\infty\frac{\prod_{i=1}^I\left[\frac{\pi}{2}+\tan\left(\frac{\mu}{\sigma}\right)\right]^{-1}\frac{\sigma}{\sigma^2+(x_i-\mu)^2}\times{1}}{\int_{-1}^\infty\int_0^\infty\prod_{i=1}^I\left[\frac{\pi}{2}+\tan\left(\frac{\mu}{\sigma}\right)\right]^{-1}\frac{\sigma}{\sigma^2+(x_i-\mu)^2}\times{1}\mathrm{d}\mu\mathrm{d}\sigma}\mathrm{d}\mu,\forall\sigma\in\Re^{++}. $$

會有少量的自然偏斜,因為分佈應該收斂到標準偏差比率分佈,但它會很小。它與 Snecdor 的 F 分佈有關。

請注意,我乘以 $ 1 $ 而且真的不應該。為此存在良好的先驗,但我不想強加先驗,因為您應該使用自己的先驗。

波動率偏斜是用於測量它的工具的產物,並且圍繞 Ito 模型存在一個不存在定理。

事實上,我不認為這是真的。跳躍,當添加到 Black-Scholes (BS) 動力學中時,確實會修改波動率表面。但是,波動率偏斜可能會反轉:當罷工接近目前值時,隱含的 BS 波動率可能會更高 $ S(0) $ 標的資產 $ S $ .

考慮一個理想化的例子: $$ \log(S(t+dt) / S(t)) ={\rm[normal\ variable\ with\ infinitesimally\ small\ volatility]} \pm 0.1 * {\rm Poisson}(3 * dt). $$

第二項是跳躍。考慮一鍵式二元期權 $ C $ 罷工 $ K $ 和到期 $ dt $ . 如果標的價格,該期權支付1美元 $ S(t) $ 觸及罷工。考慮投資組合 $ P = (1/dt $ 單位 $ C) $ . 那麼,如果罷工 $ K $ 落在外面 $ [S(0)e^{-0.1}, S(0)e^{+0.1}] $ , 投資組合的真實價格 $ P $ 收斂到 0 為 $ dt $ 收斂到 0。另一方面,如果罷工 $ K\in [S(0)e^{-0.1}, S(0)e^{+0.1}] $ , 投資組合的真實價格 $ P $ 留在身邊 $ 3 * $1 $ 作為 $ dt $ 收斂到 0。

Black-Scholes 模型中的隱含波動率必須補償這種現象(如 $ dt $ 收斂到 0)。什麼時候 $ K $ 從移動 $ 0 $ 進入 $ [S(0)e^{-0.1}, S(0)e^{+0.1}] $ ,隱含波動率從 0 躍升至正值。同樣,當 $ K $ 正在離開 $ [S(0)e^{-0.1}, S(0)e^{+0.1}] $ 在路上 $ +\infty $ ,隱含波動率從正值下降到 0。

引用自:https://quant.stackexchange.com/questions/49018