Return to search

Exotic Derivatives and Deep Learning / Exotiska derivat och djupinlärning

This thesis investigates the use of Artificial Neural Networks (ANNs)for calculating present values, Value-at-Risk and Expected Shortfall ofoptions, both European call options and more complex rainbow options. Theperformance of the ANN is evaluated by comparing it to a second-order Taylorpolynomial using pre-calculated sensitivities to certain risk-factors. Amultilayer perceptron approach is chosen based on previous literature andapplied to both types of options. The data is generated from a financial risk-managementsoftware for both call options and rainbow options along with the relatedTaylor approximations. The study shows that while the ANN outperforms theTaylor approximation in calculating present values and risk measures forcertain movements in the underlying risk-factors, the general conclusion isthat an ANN trained and evaluated in accordance with the method in this studydoes not outperform a Taylor approximation even if it is theoretically possiblefor the ANN to do so. The important conclusion of the study is that the ANNseems to be able to learn to calculate present values that otherwise requireMonte Carlo simulation. Thus, the study is a proof of concept that requiresfurther development for implementation. / Denna masteruppsats undersöker användningen avArtificiella Neurala Nätverk (ANN) för att beräkna nuvärdet, Value-at-Risk ochExpected Shortfall för optioner, både Europeiska köpoptioner samt mer komplexarainbow-optioner. ANN:t jämförs med ett Taylorpolynom av andra ordningen somanvänder känsligheter mot ett flertal riskfaktorer. En typ av ANN som kallasmultilayer perceptron väljs baserat på tidigare forskning inom området ochappliceras på båda typerna av optioner. Datan som används har genererats frånett finansiellt riskhanteringssystem för såväl köpoptioner som rainbow-optionertillsammans med tillhörande Taylorapproximation. Studien visar att även om ANNslår Taylorpolynomet för vissa specifika beräkningar av nuvärdet och riskvärdenså är den generella slutsatsen att ett ANN som är tränad och utvärderad enligtmetoden i denna studie inte presterar bättre än ett Taylorpolynom även om detär teoretiskt möjligt att ANN:t kan göra det. Den viktigaste slutsatsen fråndenna studie är att ANN:t verkar kunna lära sig prissätta komplexa finansielladerivat som annars kräver Monte Carlo-simulering. Således validerar dennastudie ett koncept som kräver ytterligare utveckling före det implementeras

Identiferoai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-228476
Date January 2018
CreatorsBroström, Axel, Kristiansson, Richard
PublisherKTH, Matematisk statistik
Source SetsDiVA Archive at Upsalla University
LanguageEnglish
Detected LanguageSwedish
TypeStudent thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text
Formatapplication/pdf
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
RelationTRITA-SCI-GRU ; 2018:162

Page generated in 0.0023 seconds