ПУЛ «Искусственный интеллект в математических финансах» на Зимней школе по компьютерным наукам
С 29 января по 2 февраля в учебном центре «Вороново» состоялась зимняя школа по компьютерным наукам для поступающих в магистратуру.
Проектный семинар AIM Lab "Market efficiency, informational asymmetry and pseudo-collusion of adaptively learning agents"
The article "Market efficiency, informational asymmetry and pseudo-collusion of adaptively learning agents" was presented and discussed at the seminar. Abstract: We examine the dynamics of informational efficiency in a market with asymmetrically informed, boundedly rational traders who adaptively learn optimal strategies using simple multiarmed bandit (MAB) algorithms. The strategies available to the traders have two dimensions: on the one hand, the traders must endogenously choose whether to acquire a costly information signal, on the other, they must determine how aggressively they trade by choosing the share of their wealth to be invested in the risky asset. Our study contributes to two strands of literature: the literature comparing the effects of competitive and strategic behavior on asset price efficiency under costly information as well as the actively growing literature on algorithmic pseudo-collusion in financial markets. We find that for certain market environments our results contradict the predictions of Kyle [1989]* in that a market with strategically acting traders can be more efficient than a purely competitive one. Furthermore, we obtain novel results on the ability of independently learning traders to coordinate on a pseudo-collusive behavior, leading to non-competitive pricing. Contrary to some recent contributions (see e.g. [Cartea et al. 2022]**), we find that the pseudo-collusive behavior in our model is robust to a large number of agents, demonstrating that even in the setting of financial markets with a large number of independently learning traders non-competitive pricing and pseudo-collusive behavior can frequently arise.
* Kyle, Albert S. "Informed speculation with imperfect competition." The Review of Economic Studies 56, no. 3 (1989): 317-355.
** Cartea, Álvaro, Patrick Chang, Mateusz Mroczka, and Roel Oomen. "AI-driven liquidity provision in OTC financial markets." Quantitative Finance 22, no. 12 (2022): 2171-2204.
Проектный семинар "Машинное обучение для эффективного выявления рыночных манипуляций на рынке криптовалют"
Финансовые рынки часто подвергаются различным формам манипуляций, в том числе pump-and-dump схемам, которые приводят к значительной волатильности цен и финансовым потерям для инвесторов. В предыдущих исследованиях на тему криптовалютных рынков использовались методы машинного обучения для раннего выявления целей манипуляций. Однако эти методы имели серьезные ограничения из-за дисбалансов в исторических данных. Чтобы решить эти проблемы, мы предлагаем новый фреймворк для обнаружения целей манипуляций, включающий двухэтапную нормализацию данных, специфичную оптимизацию алгоритмов и новые микроструктурированные признаки. На семинаре было рассмотрено несколько подходов на основе градиентного бустинга, включая оптимизацию гиперпараметров с учетом несбалансированности классов и алгоритмы ранжирования. Результаты предложенных алгоритмов превосходят существующие методы, достигая точности 5% в топ-1 и 45% точности в топ-10 на тестовой выборке с сильным дисбалансом классов (дисбаланс классов составляет примерно 270).
Проектный семинар "Моделирование эффективности финансового рынка с помощью эволюционных мультиагентных моделей"
В своей классической работе Гроссман и Стиглиц [1980]* показывают, что цены на финансовые активы неизбежно содержат определенную степень неэффективности при ненулевых информационных издержках. Однако, этот результат был получен в парадигме рациональных ожиданий, предъявляющих нереалистичные требования к рациональности агентов, и постулирует лишь невозможность эффективного равновесия, не затрагивая динамику эффективности рынка. Симуляционные мультиагентные модели с элементом рыночного отбора позволяют изучить динамику эффективности рынка в условиях, когда агенты ограниченно рациональны и адаптивны. Мы моделируем поведение инвесторов с помощью т.н. алгоритма многорукого бандита и обнаруживаем U-образное отношение эффективности рынка к информационным издержкам.
* Grossman, Sanford J., and Joseph E. Stiglitz. "On the impossibility of informationally efficient markets." The American economic review 70, no. 3 (1980): 393-408.
Докладчик: Алексей Пастушков, стажер-исследователь ПУЛ "ИИ в математических финансах".
Проектный семинар "Нейросетевой подход в задаче прогнозирования аномалий процентных ставок под воздействием коррелированных шумов"
На семинаре была представлена исследовательская работа, целью которой являлся анализ точек разрыва в стохастических моделях процентной ставки под воздействием цветных шумов. Исследовалось влияние цветных шумов на количество точек разрыва и их частоту, а также возможности их обнаружения с использованием нейросетевого подхода. Объектом исследования являлась стохастическая модель Васичека, которая используется для моделирования процентных ставок. Методология исследования включала в себя аппроксимацию численных решений модели методом Эйлера-Маруямы, калибровка параметров модели, а также адаптацию шага интеграции. Отдельно были рассмотрены методы обнаружения точек разрыва и их применение для сгенерированных данных. В качестве итога исследования представлены результаты работы моделей глубинного обучения для детекции точек разрыва в данных, сгенерированных под воздействием шумов.