Interpreting time varying phenomena is a key challenge in the capital markets. Time series analysis using autoregressive methods has been carried out over the last couple of decades, often with reassuring results. However, such methods sometimes fail to explain trends and cyclical fluctuations, which may be characterized by long-range dependencies or even dependencies between the input features. The purpose of this thesis is to investigate whether recurrent neural networks with LSTM-cells can be used to capture these dependencies, and ultimately be used as a complement for index trading decisions. Experiments are made on different setups of the S&P-500 stock index, and two distinct models are built, each one being an improvement of the previous model. The first model is a multivariate regression model, and the second model is a multivariate binary classifier. The output of each model is used to reason about the future behavior of the index. The experiment shows for the configuration provided that LSTM RNNs are unsuitable for predicting exact values of daily returns, but gives satisfactory results when used to predict the direction of the movement. / Att förstå och kunna förutsäga hur index varierar med tiden och andra parametrar är ett viktigt problem inom kapitalmarknader. Tidsserieanalys med autoregressiva metoder har funnits sedan årtionden tillbaka, och har oftast gett goda resultat. Dessa metoder saknar dock möjligheten att förklara trender och cykliska variationer i tidsserien, något som kan karaktäriseras av tidsvarierande samband, men även samband mellan parametrar som indexet beror utav. Syftet med denna studie är att undersöka om recurrent neural networks (RNN) med long short-term memory-celler (LSTM) kan användas för att fånga dessa samband, för att slutligen användas som en modell för att komplettera indexhandel. Experimenten är gjorda mot en modifierad S&P-500 datamängd, och två distinkta modeller har tagits fram. Den ena är en multivariat regressionsmodell för att förutspå exakta värden, och den andra modellen är en multivariat klassifierare som förutspår riktningen på nästa dags indexrörelse. Experimenten visar för den konfiguration som presenteras i rapporten att LSTM RNN inte passar för att förutspå exakta värden för indexet, men ger tillfredsställande resultat när modellen ska förutsäga indexets framtida riktning.
Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-231627 |
Date | January 2018 |
Creators | Li, Edwin |
Publisher | KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS) |
Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
Language | English |
Detected Language | Swedish |
Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
Format | application/pdf |
Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Relation | TRITA-EECS-EX ; 2018:357 |
Page generated in 0.0023 seconds