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JP3504194B2 - Price risk assessment system and storage medium for financial products or their derivatives - Google Patents
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JP3504194B2 - Price risk assessment system and storage medium for financial products or their derivatives - Google Patents

Price risk assessment system and storage medium for financial products or their derivatives

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JP3504194B2
JP3504194B2 JP24215299A JP24215299A JP3504194B2 JP 3504194 B2 JP3504194 B2 JP 3504194B2 JP 24215299 A JP24215299 A JP 24215299A JP 24215299 A JP24215299 A JP 24215299A JP 3504194 B2 JP3504194 B2 JP 3504194B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、金融商品あるいは
その派生商品の価格分布あるいはリスク分布を評価する
システムに係り、特に、ボルツマンモデルを導入して大
きな価格変動が生じる確率を含めてより厳密に金融商品
あるいはその派生商品の価格分布やリスク値分布を評価
し、さらに、従来解析することができなかった金融商品
やその派生商品の価格変動事象をボルツマンモデルに適
用して解析するようにした金融商品あるいはその派生商
品の価格リスク評価システムに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a system for evaluating the price distribution or risk distribution of financial products or their derivatives, and more particularly, more strictly including the probability of large price fluctuations by introducing the Boltzmann model. A financial system that evaluates the price distribution and risk value distribution of financial instruments and their derivatives, and applies the Boltzmann model to analyze price fluctuation events of financial instruments and its derivatives that could not be analyzed in the past. It relates to a price risk assessment system for products or their derivatives.

【0002】[0002]

【従来の技術】金融商品あるいは派生商品の価格変動の
実績データを解析し、その金融商品あるいは派生商品の
価格分布あるいはリスク値分布を確率論的に求める技法
は一般に金融工学と呼ばれている。
2. Description of the Related Art A technique for analyzing the price fluctuation data of a financial product or a derivative product and probabilistically obtaining the price distribution or risk value distribution of the financial product or the derivative product is generally called financial engineering.

【0003】従来の金融工学では、株価の変動をモデル
化する際にウィナー(Wiener)過程を用いるのが一般的
であった。このウィナー過程というのは、将来の状態は
過去の過程に依存しないということを前提とするマルコ
フ確率過程の一つであって、物理の世界で分子のブラウ
ン運動を表すのに用いられるものである。
In conventional financial engineering, it is common to use the Wiener process when modeling stock price fluctuations. This Wiener process is one of the Markov stochastic processes that assumes that future states do not depend on past processes, and is used to represent the Brownian motion of molecules in the physical world. .

【0004】ウィナー過程は、時間をt、ウィナー過程
に従属する変数をzとすると、微小時間ΔtとΔt間の
zの変化Δzの間に次式の関係が成立する特性を有して
いる。
The Wiener process has a characteristic that the following equation holds between the minute changes Δt between Δt and Δt, where t is time and z is a variable dependent on the Wiener process.

【数1】 [Equation 1]

【0005】εは標準正規分布からの無作為抽出であ
る。
Ε is a random sampling from the standard normal distribution.

【0006】このように、ウィナー過程では、標準正規
分布に基づいて変数に生じる変化を評価している。
As described above, in the Wiener process, the change occurring in the variable is evaluated based on the standard normal distribution.

【0007】従来の金融商品あるいは派生商品のリスク
評価は、上記ウィナー過程をさらに発展させた伊藤過程
を用いるのが一般的である。
In the conventional risk evaluation of financial products or derivative products, it is common to use the Ito process which is a further development of the above Wiener process.

【0008】伊藤過程は、株価の変動はウィナー過程に
従うという仮定に基づき、これにドリフトの項を加え、
さらに、時間と変数のパラメータ関数を導入したもので
ある。
The Ito process is based on the assumption that fluctuations in stock prices follow the Wiener process, and a drift term is added to this.
Furthermore, it introduces a parameter function of time and variables.

【0009】伊藤過程による株価の価格変動の評価式
は、式1のようになる。
The evaluation formula for the price fluctuation of the stock price by the Ito process is as shown in Formula 1.

【数2】 ここで、Sは株価、rは非危険利子率、σはボラティリ
ティ(予想変動率)、Wは期待値が0で標準偏差が1の正
規分布である。
[Equation 2] Here, S is a stock price, r is a non-risk interest rate, σ is volatility (expected volatility), and W is a normal distribution with an expected value of 0 and a standard deviation of 1.

【0010】上記伊藤過程の最も単純な例として、株価
の幾何ブラウン運動モデルがある。幾何ブラウン運動モ
デルでは、式1は、次の式2となる。
The simplest example of the Ito process is the geometric Brownian motion model of stock prices. In the geometric Brownian motion model, Equation 1 becomes Equation 2 below.

【数3】 式4の特長は、簡便さばかりでなく、金融商品から派生
した金融派生商品の価格変動も同型となること(伊藤の
定理)が知られているため、任意の金融派生商品の価格
変動が容易に評価できる点にある。そのために、多くの
金融派生商品が出現した。
[Equation 3] It is known that not only is the feature of Equation 4 simple, but the price fluctuations of financial derivative products derived from financial products are also the same type (Ito's theorem), so the price fluctuation of any financial derivative product is easy. There is a point that can be evaluated. As a result, many financial derivatives have emerged.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の金
融商品あるいはその派生商品のリスク評価方法、あるい
はそのリスク評価方法を実行する評価システムは、十分
信頼するに足る評価を行うことができなかった。
However, the above-described conventional risk evaluation method for financial products or derivatives thereof, or the evaluation system for executing the risk evaluation method cannot perform sufficiently reliable evaluation. .

【0012】これは、従来の金融商品等のリスク評価方
法では、上述したごとく、金融商品等の価格分布を正規
分布に基づいて評価しているために、特に大きな価格変
動が生じる確率が過小評価されていたためである。
This is because, in the conventional risk evaluation method for financial products and the like, since the price distribution of financial products and the like is evaluated based on the normal distribution as described above, the probability of a particularly large price fluctuation is underestimated. Because it was done.

【0013】このような大きな価格変動は、その発生確
率が低いとはいえ、投資リスクに対して通常の価格変動
と比較できないほどの大きな影響を与えるので、実用上
この大きな価格変動の確率を正しく評価できなければ、
信頼できる金融商品等のリスク評価システムあるいは方
法とは言えないのである。
Although such a large price fluctuation has a low probability of occurrence, it has a large effect on investment risk that cannot be compared with a normal price fluctuation. If you can't evaluate
It is not a reliable risk assessment system or method for financial products.

【0014】そこで、本発明が解決しようとする課題の
一つは、正規分布より精度の高い確率密度関数を導入
し、金融商品あるいはその派生商品の価格分布やリスク
分布を正しく評価できるシステムを開発することにあ
る。
Therefore, one of the problems to be solved by the present invention is to develop a system that can accurately evaluate the price distribution and risk distribution of financial instruments or their derivatives by introducing a probability density function with higher accuracy than the normal distribution. To do.

【0015】また、従来の金融商品等のリスク評価方法
では、評価に用いる確率密度関数が価格に依存して変化
するような非均質問題、あるいは、確率密度関数が非線
形であるような非線形問題等に対しては、経験あるいは
ノウハウによる修正を加えて対処しなければならなかっ
た。この点、客観的評価という面は不十分であった。
Further, in the conventional risk evaluation method for financial instruments, a heterogeneous problem in which the probability density function used for evaluation changes depending on the price, or a nonlinear problem in which the probability density function is nonlinear, etc. However, we had to deal with it by making corrections based on experience or know-how. In this respect, the objective evaluation was insufficient.

【0016】そこで、本発明が解決しようとする他の課
題は、これら非均質、非線形問題にも理論的に評価する
ことができる金融商品あるいはその派生商品の価格リス
ク評価システムを提供することにある。
[0016] Therefore, another object of the present invention is to provide a price risk evaluation system for a financial product or a derivative product thereof which can theoretically evaluate these non-homogeneous and nonlinear problems. .

【0017】また、従来の金融商品等のリスク評価方法
では、価格変動の変数の記述、定義、評価が自由度が十
分ではなかった。
Further, in the conventional risk evaluation method for financial instruments, the degree of freedom in describing, defining and evaluating variables of price fluctuation is not sufficient.

【0018】すなわち、従来は、金融商品等の価格変動
の分布が標準正規分布以外の分布をとる場合、あるい
は、価格変動率が変動前の価格変動率によって影響され
るような場合、あるいは、価格が増加する確率と価格が
減少する確率との間に相関関係が存在する場合、あるい
は、価格変動率と価格変動方向との間に相関関係がある
場合等については、十分に確率密度関数の変数において
記述することができなかった。また、金融商品等の価格
変動方向について確率密度関数を記述できないことに関
連して、金融商品の価格変動方向の確率分布を評価する
ことができなかった。
That is, conventionally, when the distribution of price fluctuations of financial instruments, etc. has a distribution other than the standard normal distribution, or when the price fluctuation rate is affected by the price fluctuation rate before the fluctuation, or the price fluctuation If there is a correlation between the probability that the price increases and the probability that the price decreases, or if there is a correlation between the price fluctuation rate and the price fluctuation direction, etc. Could not be described in. In addition, the probability distribution in the direction of price fluctuations of financial products could not be evaluated in connection with the inability to describe the probability density function in the direction of price fluctuations of financial products.

【0019】そこで、本発明が解決しようとするもう一
つの他の課題は、新たに金融商品等の価格分布、リスク
値分布を評価するための確率密度関数を導入し、その確
率密度関数モデルにおいて上記従来十分に表現すること
ができなかった変数の定義、記述方法、評価方法を確立
した金融商品あるいはその派生商品の価格リスク評価シ
ステムを提供することにある。
Therefore, another problem to be solved by the present invention is to introduce a probability density function for newly evaluating the price distribution and risk value distribution of financial instruments, etc. It is an object of the present invention to provide a price risk evaluation system for a financial product or a derivative product thereof, in which the definition, description method, and evaluation method of variables that could not be sufficiently expressed in the above are established.

【0020】また、従来の金融商品等のリスク評価方法
は、それを実行する場合はモンテカルロ法等の数値分析
法を使用するが、サンプリング方法の自由度が低く、分
散低減を図ることができなかった。
Further, in the conventional risk evaluation method for financial instruments and the like, a numerical analysis method such as Monte Carlo method is used when it is executed, but the flexibility of the sampling method is low and the variance reduction cannot be achieved. It was

【0021】そこで、本発明が解決しようとするもう一
つの他の課題は、新たに金融商品等の価格分布、リスク
値分布を評価するための確率密度関数を導入し、その確
率密度関数モデルにおいて、計算効率を向上させるサン
プリング方法を確立することにより、高効率で計算可能
な金融商品あるいはその派生商品の価格リスク評価シス
テムを提供することにある。
Therefore, another problem to be solved by the present invention is to introduce a probability density function for newly evaluating the price distribution and risk value distribution of financial instruments, etc. , By providing a sampling method that improves calculation efficiency, it is to provide a price risk evaluation system for financial products or their derivatives that can be calculated with high efficiency.

【0022】また、並列計算機への適用を考案し、これ
により上記同様に高効率で計算可能な金融商品あるいは
その派生商品の価格リスク評価システムを提供しようと
するものである。
Further, the invention is intended to be applied to a parallel computer, and thereby to provide a price risk evaluation system for a financial product or a derivative product thereof that can be calculated with high efficiency as described above.

【0023】[0023]

【課題を解決するための手段】本願請求項1に係る金融
商品あるいはその派生商品の価格リスク評価システム
は、金融商品あるいはその派生商品の価格分布あるいは
リスク分布を評価する金融商品あるいはその派生商品の
価格リスク評価システムにおいて、評価対象である金融
商品あるいはその派生商品の価格、価格変動率、価格変
動方向のうちの少なくとも一つの初期値を入力する初期
値入力手段と、少なくとも評価時間、試行回数を含む評
価条件を入力する評価条件入力手段と、評価対象の金融
商品あるいはその派生商品の価格、価格変動率、価格変
動方向の確率分布を入力する速度分布・方向分布入力手
段と、 ボルツマンモデルによる解析で使用する乱数を発
生する乱数発生手段と、 モンテカルロ法によりボルツマ
ンモデルによる価格変動シミュレーションを行って価格
分布あるいはリスク分布を求めるボルツマンモデル解析
手段と、 出力手段と、を有し、 前記ボルツマンモデル解
析手段は、サンプリング手段と、価格変動シミュレーシ
ョン手段と、確率密度算出手段とを備え、前記初期値入
力手段から評価対象の金融商品あるいはその派生商品の
価格、価格変動率、価格変動方向のうちの少なくとも一
つの初期値を入力した後に、前記サンプリング手段によ
ってサンプリング幅を決定し、前記速度分布・方向分布
入力手段から必要な価格、価格変動率、価格変動方向の
確率分布を入力し、前記乱数発生手段が発生した乱数を
入力し、前記価格変動シミュレーション手段によりボル
ツマンモデルを用いて直前の価格あるいは価格変動率あ
るいは価格変動方向からサンプリング幅後の価格あるい
は価格変動率あるいは価格変動方向をシミュレーション
することを前記評価条件入力手段によって入力した評価
条件の範囲内で繰り返し、前記確率密度算出手段により
前記価格変動シミュレーションがシミュレーションした
価格あるいは価格変動率あるいは価格変動方向を積分し
て確率密度を算出する、ことを特徴とするものである。
A price risk evaluation system for a financial product or a derivative thereof according to claim 1 of the present invention is a financial product or a derivative thereof for evaluating a price distribution or a risk distribution of a financial product or a derivative thereof. In the price risk evaluation system, the initial value input means for inputting the initial value of at least one of the price, the price fluctuation rate, and the price fluctuation direction of the financial product or the derivative product to be evaluated, and at least the evaluation time and the number of trials Evaluation condition input means for inputting the evaluation conditions including, and the finance to be evaluated
Price, price change rate, price change of a product or its derivative products
Velocity distribution / direction distribution input procedure to input the probability distribution in the moving direction
And the random numbers used in the Boltzmann model analysis.
Boltzma by means of random number generating means and Monte Carlo method
Price simulation
Boltzmann model analysis for distribution or risk distribution
Means and an output means, and the Boltzmann model solution
Analysis means are sampling means and price fluctuation simulation
Means for calculating probability density and means for calculating the initial value.
Of financial instruments or their derivatives
At least one of price, price change rate, and price change direction
After inputting two initial values, the sampling means
The sampling width is determined by
The required price, price fluctuation rate, price fluctuation direction
Enter the probability distribution and enter the random numbers generated by the random number generator.
Enter and use the price fluctuation simulation means
The Tuman model is used to determine the immediately preceding price or price fluctuation rate.
Rui is the price after the sampling width from the price fluctuation direction
Is the price fluctuation rate or price fluctuation direction
Evaluation input by the evaluation condition inputting means
Repeated within the range of conditions, by the probability density calculation means
The price fluctuation simulation was simulated
Integrate the price or the price change rate or the price change direction
It is characterized in that the probability density is calculated by

【0024】本願請求項2に係る金融商品あるいはその
派生商品の価格リスク評価システムは、請求項1のシス
テムにおいて、前記初期値入力手段は、金融商品あるい
は派生商品に関する情報を格納した企業データベースか
ら、評価対象の金融商品あるいはその派生商品の価格、
価格変動率、価格変動方向の初期値を取得して前記ボル
ツマンモデル解析手段に入力し、前記速度分布・方向分
布入力手段は、前記企業データベースから、所定の金融
商品あるいはその派生商品に関する実績データを入力
し、前記金融商品あるいはその派生商品の価格、価格変
動率、価格変動方向、時間を変数とする確率密度関数を
生成して前記ボルツマンモデル解析手段に入力すること
を特徴とするものである。
A price risk evaluation system for a financial product or a derivative product according to claim 2 of the present application is the system according to claim 1, wherein the initial value input means is a corporate database storing information about the financial product or the derivative product. The price of the financial instrument or its derivative products to be evaluated,
The price fluctuation rate and the initial value of the price fluctuation direction are acquired and input to the Boltzmann model analysis means, and the velocity distribution / direction distribution input means obtains actual data on a predetermined financial product or a derivative product from the company database. It is characterized in that a probability density function having variables of price, price fluctuation rate, price fluctuation direction, and time of the financial product or a derivative product thereof is inputted and inputted to the Boltzmann model analysis means.

【0025】本願請求項3に係る金融商品あるいはその
派生商品の価格リスク評価システムは、請求項1のシス
テムにおいて、前記ボルツマンモデル解析手段に対して
価格変動シミュレーション中のサンプリングの時間幅を
設定するための情報を入力する全断面積・確率過程入力
手段を有し、前記全断面積・確率過程入力手段は、金融
商品あるいは派生商品に関する情報を格納した企業デー
タベースから、評価対象の金融商品あるいはその派生商
品の価格変動頻度と価格変動率を取得し、価格変動頻度
を価格変動率で除算したものをボルツマン方程式におけ
る全断面積に入力することを特徴とするものである。
The price risk evaluation system for a financial product or a derivative product thereof according to claim 3 of the present application sets the sampling time width during the price fluctuation simulation for the Boltzmann model analysis means in the system of claim 1. Has a cross-sectional area / stochastic process input means for inputting information on the financial product or its derivative from a corporate database that stores information on financial products or derivative products. It is characterized in that the price fluctuation frequency and the price fluctuation rate of a product are acquired, and the value obtained by dividing the price fluctuation frequency by the price fluctuation rate is input to the total cross-sectional area in the Boltzmann equation.

【0026】本願請求項4に係る金融商品あるいはその
派生商品の価格リスク評価システムは、請求項1のシス
テムにおいて、前記速度分布・方向分布入力手段は、金
融商品あるいは派生商品に関する情報を格納した企業デ
ータベースから、所定の金融商品あるいはその派生商品
に関する実績データを取得し、前記実績データから前記
金融商品あるいはその派生商品の価格変動率の分布をシ
グモイド関数とその近似形を用いて推定し、前記ボルツ
マンモデル解析手段に入力することを特徴とするもので
ある。
A price risk evaluation system for a financial product or a derivative product thereof according to claim 4 of the present application is the system according to claim 1, wherein the velocity distribution / direction distribution input means stores information about the financial product or derivative product. Acquiring actual data on a predetermined financial instrument or its derivative from a database, estimating the distribution of the price fluctuation rate of the financial instrument or its derivative from the actual data using a sigmoid function and its approximate form, and calculating the Boltzmann It is characterized in that it is inputted to the model analysis means.

【0027】本願請求項5に係る金融商品あるいはその
派生商品の価格リスク評価システムは、請求項1のシス
テムにおいて、前記速度分布・方向分布入力手段は、金
融商品あるいは派生商品に関する情報を格納した企業デ
ータベースから、所定の金融商品あるいはその派生商品
に関する実績データを取得し、前記実績データから価格
変動前の価格変動率をパラメータとして価格変動後の価
格変動率分布のシグモイド関数を決定し、前記ボルツマ
ンモデル解析手段に入力することを特徴とするものであ
る。
A price risk evaluation system for a financial product or a derivative product thereof according to claim 5 of the present application is the system according to claim 1, wherein the velocity distribution / direction distribution input means stores information about the financial product or derivative product. From the database, obtain actual data on a predetermined financial product or a derivative product thereof, determine the sigmoid function of the price change rate distribution after the price change using the price change rate before the price change as a parameter from the actual data, and calculate the Boltzmann model. It is characterized in that it is inputted to the analyzing means.

【0028】本願請求項6に係る金融商品あるいはその
派生商品の価格リスク評価システムは、請求項1のシス
テムにおいて、前記速度分布・方向分布入力手段は、金
融商品あるいは派生商品に関する情報を格納した企業デ
ータベースから、所定の金融商品あるいはその派生商品
に関する実績データを取得し、前記実績データから前記
金融商品あるいはその派生商品の価格変動方向の確率分
布を推定し、前記ボルツマンモデル解析手段に入力する
ことを特徴とするものである。
A price risk evaluation system for a financial product or a derivative product thereof according to claim 6 of the present application is the system according to claim 1, wherein the velocity distribution / direction distribution input means stores information about the financial product or derivative product. Acquiring actual data on a predetermined financial product or its derivative from a database, estimating a probability distribution in the price fluctuation direction of the financial product or its derivative from the actual data, and inputting it to the Boltzmann model analysis means. It is a feature.

【0029】本願請求項7に係る金融商品あるいはその
派生商品の価格リスク評価システムは、請求項6のシス
テムにおいて、前記速度分布・方向分布入力手段が、前
記金融商品あるいはその派生商品の価格変動方向の確率
分布を推定するときに、価格が増加する確率と減少する
確率の間の相関を加味して価格変動方向の確率分布を推
定することを特徴とするものである。
In the price risk evaluation system for a financial product or a derivative product thereof according to claim 7 of the present application, in the system of claim 6, the velocity distribution / direction distribution input means is a price fluctuation direction of the financial product or a derivative product thereof. When estimating the probability distribution of, the probability distribution in the price fluctuation direction is estimated by adding the correlation between the probability of price increase and the probability of price decrease.

【0030】本願請求項8に係る金融商品あるいはその
派生商品の価格リスク評価システムは、請求項1のシス
テムにおいて、前記速度分布・方向分布入力手段は、金
融商品あるいは派生商品に関する情報を格納した企業デ
ータベースから、所定の金融商品あるいはその派生商品
に関する実績データを入力し、前記金融商品あるいはそ
の派生商品の価格変動率の分布と価格変動方向の分布の
相関を加味して確率分布を生成し、前記前記ボルツマン
モデル解析手段に入力することを特徴とするものであ
る。
A price risk evaluation system for a financial product or a derivative product thereof according to claim 8 of the present application is the system according to claim 1, wherein the velocity distribution / direction distribution input means stores information about the financial product or derivative product. From the database, input the actual data on a predetermined financial product or its derivative products, generate a probability distribution by adding the correlation between the distribution of the price fluctuation rate of the financial product or its derivative products and the distribution in the price fluctuation direction, The data is input to the Boltzmann model analysis means.

【0031】本願請求項9に係る金融商品あるいはその
派生商品の価格リスク評価システムは、請求項1のシス
テムにおいて、前記速度分布・方向分布入力手段は、ボ
ルツマンモデル解析手段に入力する速度分布あるいは方
向分布の確率分布に関し、価格に依存しない均質確率分
布、あるいは、価格に依存する非均質確率分布を生成
し、前記ボルツマンモデル解析手段に入力することを特
徴とするものである。
A price risk evaluation system for a financial product or a derivative product thereof according to claim 9 of the present application is the system of claim 1, wherein the velocity distribution / direction distribution input means is a velocity distribution or direction input to the Boltzmann model analysis means. Regarding the probability distribution of the distribution, a uniform probability distribution that does not depend on price or a non-homogeneous probability distribution that depends on price is generated and input to the Boltzmann model analysis means.

【0032】本願請求項10に係る金融商品あるいはそ
の派生商品の価格リスク評価システムは、請求項1のシ
ステムにおいて、前記ボルツマンモデル解析手段は、ボ
ルツマン方程式における断面積が金融商品あるいはその
派生商品の確率密度あるいはフラックスに依存しない線
形ボルツマンモデル、あるいは、前記断面積が金融商品
あるいはその派生商品の確率密度あるいはフラックスに
依存する非線形ボルツマンモデルを用いて金融商品ある
いはその派生商品の価格分布あるいはリスク分布を求め
ることを特徴とするものである。
A price risk evaluation system for a financial product or a derivative thereof according to claim 10 of the present application is the system according to claim 1, wherein the Boltzmann model analyzing means has a probability that a cross section in a Boltzmann equation is a financial product or a derivative thereof. Calculate the price distribution or risk distribution of a financial instrument or its derivative using a linear Boltzmann model that does not depend on density or flux, or a nonlinear Boltzmann model whose cross section depends on the probability density or flux of a financial instrument or its derivative It is characterized by that.

【0033】本願請求項11に係る金融商品あるいはそ
の派生商品の価格リスク評価システムは、請求項1のシ
ステムにおいて、前記ボルツマンモデル解析手段は、金
融商品あるいはその派生商品の確率密度関数と単位時間
あたりの価格変動率との積をボルツマン方程式における
フラックスとして用いて金融商品あるいはその派生商品
の価格分布あるいはリスク分布を求めることを特徴とす
るものである。
A price risk evaluation system for a financial product or a derivative thereof according to claim 11 of the present application is the system according to claim 1, wherein the Boltzmann model analyzing means is a probability density function of the financial product or a derivative thereof and per unit time. It is characterized by finding the price distribution or risk distribution of a financial instrument or its derivative by using the product of the price fluctuation rate of and as the flux in the Boltzmann equation.

【0034】本願請求項12に係る金融商品あるいはそ
の派生商品の価格リスク評価システムは、請求項1のシ
ステムにおいて、前記ボルツマンモデル解析手段は、金
融商品あるいはその派生商品のフラックスを用いて求め
た飛跡推定量から任意の時間における確率密度を評価す
ることにより、分散を低減することを特徴とするもので
ある。
A price risk evaluation system for a financial product or a derivative product thereof according to claim 12 of the present application is the system according to claim 1, wherein the Boltzmann model analysis means obtains a track obtained by using a flux of the financial product or a derivative product thereof. The feature is that the variance is reduced by evaluating the probability density at an arbitrary time from the estimated amount.

【0035】本願請求項13に係る金融商品あるいはそ
の派生商品の価格リスク評価システムは、請求項1のシ
ステムにおいて、前記ボルツマンモデル解析手段は、放
射線輸送モンテカルロシミュレーションにおける点検出
器を適用し、金融商品あるいはその派生商品の価格変動
事象の全部あるいは一部を用いて、金融商品あるいはそ
の派生商品の任意の微小な価格帯あるいは時間帯におけ
る価格あるいはリスク値の確率を評価することにより、
分散を低減することを特徴とするものである。
A price risk evaluation system for a financial product or a derivative product according to claim 13 of the present application is the system according to claim 1, wherein the Boltzmann model analysis means applies a point detector in a radiation transport Monte Carlo simulation to obtain a financial product. Alternatively, by using all or part of the price fluctuation event of the derivative product, by evaluating the probability of the price or risk value of the financial product or the derivative product in any minute price band or time zone,
It is characterized by reducing dispersion.

【0036】本願請求項14に係る金融商品あるいはそ
の派生商品の価格リスク評価システムは、請求項1にの
システムにおいて、前記ボルツマンモデル解析手段は、
金融商品あるいはその派生商品の価格変動の随伴ボルツ
マン方程式における随伴確率密度あるいは随伴フラック
スを求め、前記随伴確率密度あるいは随伴フラックスに
比例したサンプリングの重み付けを行うことにより、分
散を低減することを特徴とするものである。
A price risk evaluation system for a financial product or a derivative product thereof according to claim 14 of the present application is the system according to claim 1, wherein the Boltzmann model analysis means is
It is characterized in that the variance is reduced by obtaining the adjoint probability density or the adjoint flux in the adjoint Boltzmann equation of the price fluctuation of the financial instrument or its derivative, and weighting the sampling proportional to the adjoint probability density or the adjoint flux. It is a thing.

【0037】本願請求項15に係る金融商品あるいはそ
の派生商品の価格リスク評価システムは、請求項1のシ
ステムにおいて、前記速度分布・方向分布入力手段は、
複数の金融商品あるいはその派生商品における任意の金
融商品あるいはその派生商品の速度分布あるいは方向分
布を推定するときに、金融商品あるいはその派生商品間
の相関を加味して確率分布を生成し、前記ボルツマンモ
デル解析手段に入力することを特徴とするものである。
According to a fifteenth aspect of the present invention, in the price risk evaluation system for a financial product or a derivative product thereof, in the system according to the first aspect, the velocity distribution / direction distribution input means is:
When estimating the velocity distribution or direction distribution of an arbitrary financial product or its derivative products among a plurality of financial products or its derivative products, a probability distribution is generated by taking into account the correlation between the financial products or its derivative products, It is characterized in that it is inputted to the model analysis means.

【0038】本願請求項16に係る金融商品あるいはそ
の派生商品の価格リスク評価システムは、請求項1のシ
ステムにおいて、前記ボルツマンモデル解析手段は、所
定の金融商品の価格分布あるいはリスク値分布を評価し
た後に、伊藤の定理を適用してその金融商品の派生商品
の価格分布あるいはリスク値分布を評価することを特徴
とするものである。
A price risk evaluation system for a financial product or a derivative product thereof according to claim 16 of the present application is the system of claim 1, wherein the Boltzmann model analysis means evaluates a price distribution or a risk value distribution of a predetermined financial product. Later, it is characterized by applying Ito's theorem to evaluate the price distribution or risk value distribution of derivative products of the financial product.

【0039】本願請求項17に係る金融商品あるいはそ
の派生商品の価格リスク評価システムは、請求項1のシ
ステムにおいて、前記ボルツマンモデル解析手段は、ボ
ルツマンモデルによる価格変動シミュレーションを行う
手段を複数有し、試行した各価格変動シミュレーション
を集約して確率密度を評価することを特徴とするもので
ある。
A price risk evaluation system for a financial product or a derivative product thereof according to claim 17 of the present application is the system of claim 1.
In the system, the Boltzmann model analysis means has a plurality of means for performing price fluctuation simulation by the Boltzmann model, and evaluates the probability density by aggregating each trial price fluctuation simulation.

【0040】 本願請求項18に係る金融商品あるいは
その派生商品の価格リスク評価のプログラムを記憶した
記憶媒体は、コンピュータを制御して、評価対象である
金融商品あるいはその派生商品の価格、価格変動率、価
格変動方向のうちの少なくとも一つの初期値を入力する
初期値入力手段と、少なくとも評価時間、試行回数を含
む評価条件を入力する評価条件入力手段と、評価対象の
金融商品あるいはその派生商品の価格、価格変動率、価
格変動方向の確率分布を入力する速度分布・方向分布入
力手段と、ボルツマンモデルによる解析で使用する乱数
を発生する乱数発生手段と、モンテカルロ法によりボル
ツマンモデルによる価格変動シミュレーションを行って
価格分布あるいはリスク分布を求めるボルツマンモデル
解析手段と、出力手段と、を有し、前記ボルツマンモデ
ル解析手段は、サンプリング手段と、価格変動シミュレ
ーション手段と、確率密度算出手段とを備え、前記初期
値入力手段から評価対象の金融商品あるいはその派生商
品の価格、価格変動率、価格変動方向のうちの少なくと
も一つの初期値を入力した後に、前記サンプリング手段
によってサンプリング幅を決定し、前記速度分布・方向
分布入力手段から必要な価格、価格変動率、価格変動方
向の確率分布を入力し、前記乱数発生手段が発生した乱
数を入力し、前記価格変動シミュレーション手段により
ボルツマンモデルを用いて直前の価格あるいは価格変動
率あるいは価格変動方向からサンプリング幅後の価格あ
るいは価格変動率あるいは価格変動方向をシミュレーシ
ョンすることを前記評価条件入力手段によって入力した
評価条件の範囲内で繰り返し、前記確率密度算出手段に
より前記価格変動シミュレーションがシミュレーション
した価格あるいは価格変動率あるいは価格変動方向を積
分して確率密度を算出するように処理を行わしめるプロ
グラムを記憶したものである。
The storage medium storing the program for evaluating the price risk of the financial product or its derivative according to claim 18 controls the computer, and the price and the price fluctuation rate of the financial product or its derivative to be evaluated. , An initial value input means for inputting an initial value of at least one of price fluctuation directions, an evaluation condition input means for inputting an evaluation condition including at least an evaluation time and the number of trials, and an evaluation target
Price, price volatility, price of financial instruments or their derivatives
Velocity distribution / direction distribution input
Force means and random numbers used in Boltzmann model analysis
Random number generating means and the Monte Carlo method
Performing price fluctuation simulation using the Tuman model
Boltzmann model for price or risk distribution
The Boltzmann model is provided with an analysis unit and an output unit.
The means for analyzing
And a probability density calculation means,
From the value input means, the financial product to be evaluated or its derivative
At least the product price, price change rate, or price change direction
Also, after inputting one initial value, the sampling means
Sampling width is determined by
Required price, price change rate, price change method from distribution input means
The random distribution generated by the random number generator.
Enter the number and use the price fluctuation simulation means
Previous price or price change using Boltzmann model
From the rate or the direction of price fluctuations, the price
Simulates price fluctuation rate or price fluctuation direction
Input by the evaluation condition input means.
Repeatedly within the range of the evaluation conditions, the probability density calculation means
More from the price fluctuation simulation
Product price or price change rate or price change direction
It stores a program for performing processing so as to calculate the probability density by dividing.

【0041】[0041]

【発明の実施の形態】次に、本発明による「金融商品あ
るいはその派生商品の価格リスク評価システム」の実施
形態について願書に添付した図面を用いて以下に説明す
る。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Next, an embodiment of the "price risk evaluation system for financial products or derivatives thereof" according to the present invention will be described below with reference to the drawings attached to the application.

【0042】図1に本発明による金融商品等の価格リス
ク評価システムの一実施形態の構成と各構成要素間の処
理の流れを示す。
FIG. 1 shows the configuration of an embodiment of a price risk evaluation system for financial products and the like according to the present invention and the flow of processing between each component.

【0043】本実施形態の金融商品等の価格リスク評価
システム1は、ポートフォーリオ入力手段2と、価格・
変動率・変動方向の初期値入力手段3と、評価条件入力
手段4と、ボルツマンモデル解析手段5と、出力手段6
と、全断面積・確率過程入力手段7と、速度分布・方向
分布入力手段8と、乱数発生手段9と、VaR評価装置
10と、企業データベース11とを有している。
The price risk evaluation system 1 for financial products and the like according to the present embodiment includes a portfolio input means 2 and a price / price.
Variation rate / variation direction initial value input means 3, evaluation condition input means 4, Boltzmann model analysis means 5, and output means 6
It has a total cross section / stochastic process input means 7, a velocity distribution / direction distribution input means 8, a random number generation means 9, a VaR evaluation device 10, and a company database 11.

【0044】ボルツマンモデル解析手段5はさらに、初
期化手段12と、初期値設定手段13と、サンプリング
手段14と、ボルツマンモデルによる価格変動シミュレ
ーション手段15と、確率密度算出手段16と、一試行
終了判定手段17と、全試行終了判定手段18と、確率
密度編集手段19とを有している。
The Boltzmann model analysis unit 5 further includes an initialization unit 12, an initial value setting unit 13, a sampling unit 14, a Boltzmann model price fluctuation simulation unit 15, a probability density calculation unit 16, and a trial end determination. It has a means 17, an all trial end determination means 18, and a probability density editing means 19.

【0045】図1中の一点鎖線は、本実施形態のシステ
ムに含まれる範囲を示している。企業データベース11
とVaR評価装置10が本システムの範囲を示す線をま
たがっているのは、本システムの外部の装置としてデー
タ通信により接続することができることを示している。
The alternate long and short dash line in FIG. 1 indicates the range included in the system of this embodiment. Corporate database 11
The fact that the VaR evaluation device 10 and the VaR evaluation device 10 straddle the line indicating the range of the present system indicates that the device can be connected by data communication as a device external to the present system.

【0046】なお、一点鎖線で囲まれた範囲は、物理的
な意味で一つのコンピュータに含まれることを意味する
ものではない。例えば、本発明のシステムをクライアン
トサーバシステムのようにして分散処理をする場合に
は、上記各手段を適宜分散処理システムの処理要素に分
散化することができる。
The range surrounded by the one-dot chain line does not mean that the range is physically included in one computer. For example, when the system of the present invention performs distributed processing like a client server system, each of the above means can be appropriately distributed to the processing elements of the distributed processing system.

【0047】ポートフォーリオ入力手段2は、ポートフ
ォーリオを入力し、評価対象となる金融商品あるいは派
生商品を出力する手段である。
The portfolio input means 2 is means for inputting a portfolio and outputting a financial product or derivative product to be evaluated.

【0048】通常の資産運用は、運用すべき資産を複数
の金融商品あるいはその派生商品に配分し、リスクを低
減するとともに、全体としてもっとも有利な資産運用が
できるようにしている。この複数の金融商品あるいはそ
の派生商品の組み合わせをポートフォーリオという。ポ
ートフォーリオ入力手段2は、所定のポートフォーリオ
を入力することにより、該当するポートフォーリオか
ら、評価対象の金融商品あるいは派生商品を切り出して
出力する手段である。
In normal asset management, the assets to be managed are allocated to a plurality of financial products or their derivative products to reduce risks and enable the most advantageous asset management as a whole. This combination of multiple financial products or their derivatives is called a portfolio. The portfolio input means 2 is a means for inputting a predetermined portfolio to cut out a financial product or derivative product to be evaluated from the relevant portfolio and output it.

【0049】好ましくは、ポートフォーリオ入力手段2
は、内部にポートフォーリオのテーブルあるいはデータ
ベースを有し、ユーザーが所定のポートフォーリオの識
別コードを入力することにより、そのポートフォーリオ
の構成を示し、評価しようとする金融商品や派生商品を
選択することができるようにする。
Preferably, the portfolio input means 2
Has a table or database of portfolios inside so that the user can enter the identification code of the specified portfolio to indicate the composition of the portfolio and select the financial product or derivative product to be evaluated. To

【0050】ポートフォーリオ入力手段2は、本発明の
必須の構成要素ではなく、評価すべき金融商品あるいは
派生商品の評価用のデータが既知の場合には省くことが
できる。
The portfolio input means 2 is not an essential component of the present invention, and can be omitted if the data for evaluation of the financial product or derivative product to be evaluated is known.

【0051】初期値入力手段3は、評価対象の金融商品
あるいは派生商品の価格または価格変動率または価格変
動方向のうちの少なくとも一つ初期値をボルツマンモデ
ル解析手段5に入力する手段である。
The initial value input means 3 is means for inputting at least one initial value of the price, price change rate, or price change direction of the financial product or derivative product to be evaluated to the Boltzmann model analysis means 5.

【0052】評価対象の金融商品や派生商品の価格・変
動率・変動方向の初期値は、その金融商品や派生商品の
実績データから得られる。好ましくは初期値入力手段3
は、ポートフォーリオ入力手段2から評価対象の金融商
品あるいは派生商品を入力し、当該金融商品あるいは派
生商品に関する情報を企業データベース11から検索
し、検索したその金融商品や派生商品の実績データか
ら、当該金融商品あるいは派生商品の価格、価格変動
率、価格変動方向の初期値を取得してボルツマンモデル
解析手段5に出力するように構成される。
The initial values of the price, fluctuation rate, and fluctuation direction of the financial product or derivative product to be evaluated are obtained from the actual data of the financial product or derivative product. Preferably initial value input means 3
Inputs the financial product or derivative product to be evaluated from the portfolio input means 2, searches the corporate database 11 for information about the financial product or derivative product, and based on the actual data of the searched financial product or derivative product, The price of the product or the derivative product, the price fluctuation rate, and the initial value in the price fluctuation direction are acquired and output to the Boltzmann model analysis unit 5.

【0053】この初期値入力手段3は、金融商品等の価
格リスク評価システム1に必須の構成要素である。
The initial value input means 3 is an essential component of the price risk evaluation system 1 for financial products and the like.

【0054】評価条件入力手段4は、ボルツマンモデル
解析手段5の評価条件を入力する手段である。ボルツマ
ンモデル解析手段5の評価条件とは、ボルツマンモデル
解析手段5による試行回数、評価する時間帯、評価する
価格帯などの解析のための条件である。評価条件入力手
段4により、有意な解析を行うことができる評価条件を
ボルツマンモデル解析手段5に設定することができる。
The evaluation condition input means 4 is means for inputting the evaluation conditions of the Boltzmann model analysis means 5. The evaluation conditions of the Boltzmann model analysis means 5 are conditions for analysis of the number of trials by the Boltzmann model analysis means 5, the evaluation time zone, the evaluation price range, and the like. The evaluation condition input means 4 allows the Boltzmann model analysis means 5 to be set with an evaluation condition that enables significant analysis.

【0055】有意な解析を行えるようにするという意味
で、評価条件入力手段4も、金融商品等の価格リスク評
価システム1の必須構成要素である。
The evaluation condition input means 4 is also an essential component of the price risk evaluation system 1 for financial products in the sense of enabling significant analysis.

【0056】ボルツマンモデル解析手段5は、金融商品
等の価格リスク評価システム1の中心的な構成要素であ
る。
The Boltzmann model analysis means 5 is a central component of the price risk evaluation system 1 for financial products and the like.

【0057】ボルツマンモデル解析手段5は、初期値入
力手段3から評価対象の金融商品あるいはその派生商品
の価格、価格変動率、価格変動方向の初期値を入力し、
評価条件入力手段4から評価条件を入力し、評価対象の
金融商品あるいはその派生商品についてモンテカルロ法
により、ボルツマンモデルによる価格変動シミュレーシ
ョンを評価条件の範囲内で繰り返し、その金融商品ある
いはその派生商品の価格分布あるいはリスク分布を求め
る手段である。
The Boltzmann model analysis means 5 inputs the price, the price change rate, and the initial value of the price change direction of the financial product or the derivative product to be evaluated from the initial value input means 3,
By inputting the evaluation condition from the evaluation condition input means 4, the price fluctuation simulation by the Boltzmann model is repeated within the range of the evaluation condition by the Monte Carlo method for the financial product or the derivative product to be evaluated, and the price of the financial product or the derivative product. It is a means to obtain the distribution or risk distribution.

【0058】モンテカルロ法は、ボルツマン方程式の厳
密解を求める数値解析法である。
The Monte Carlo method is a numerical analysis method for obtaining an exact solution of the Boltzmann equation.

【0059】ボルツマンモデル解析手段5の初期化手段
12は、評価を開始するにあたり、評価対象の金融商品
や派生商品の価格、価格変動率、価格変動方向を初期化
する手段である。
The initialization means 12 of the Boltzmann model analysis means 5 is means for initializing the price, price change rate, and price change direction of the financial product or derivative product to be evaluated when starting the evaluation.

【0060】ボルツマンモデル解析手段5の初期値設定
手段13は、上記初期値入力手段3の出力に基づいて評
価対象の金融商品や派生商品の価格、価格変動率、価格
変動方向の初期値を設定する手段である。
The initial value setting means 13 of the Boltzmann model analysis means 5 sets the price, the price change rate, and the initial value of the price change direction of the financial product or derivative product to be evaluated based on the output of the initial value input means 3. Is a means to do.

【0061】ボルツマンモデル解析手段5のサンプリン
グ手段14は、価格変動シミュレーションのサンプリン
グ幅を決定する手段である。本発明では、サンプリング
手段14は、全断面積・確率過程入力手段7の入力によ
って、価格変動の単位時間の変動確率を設定できる。こ
のため、従来難しいとされていた価格変動シミュレーシ
ョンのための時間グリッドの設定を省くことができる。
このことについては、さらに後述する。
The sampling means 14 of the Boltzmann model analyzing means 5 is means for determining the sampling width of the price fluctuation simulation. In the present invention, the sampling means 14 can set the fluctuation probability of the unit time of the price fluctuation by the input of the total cross section / stochastic process input means 7. Therefore, it is possible to omit the setting of the time grid for the price fluctuation simulation, which has been considered difficult in the past.
This will be described further below.

【0062】ボルツマンモデル解析手段5の価格変動シ
ミュレーション手段15は、モンテカルロ法によって直
前の価格から、速度分布と方向分布の確率分布に基づい
て次の価格をシミュレーションする手段である。
The price fluctuation simulation means 15 of the Boltzmann model analysis means 5 is means for simulating the next price from the immediately preceding price by the Monte Carlo method based on the probability distribution of the velocity distribution and the direction distribution.

【0063】価格変動シミュレーション手段15は、ボ
ルマンモデルによって価格変動をシミュレーションする
ために、速度分布・方向分布入力手段8からボルツマン
方程式における変数の速度分布あるいは方向分布に相当
する金融商品等の価格変動率、価格変動方向を入力す
る。
The price fluctuation simulation means 15 uses the Borman model to simulate price fluctuations, and the price fluctuation rate of the financial product or the like corresponding to the speed distribution or the direction distribution of the variables in the Boltzmann equation is calculated from the speed distribution / direction distribution input means 8. , Enter the price fluctuation direction.

【0064】価格変動シミュレーション手段15は、モ
ンテカルロ法によってボルツマン方程式の解を求めるた
めに、乱数発生手段9が発生した乱数を入力する。
The price fluctuation simulation means 15 inputs the random number generated by the random number generation means 9 in order to obtain the solution of the Boltzmann equation by the Monte Carlo method.

【0065】ボルツマンモデル解析手段5の確率密度算
出手段16は、上記価格変動シミュレーション手段15
によってシミュレーションされた価格分布を積分して確
率密度を算出する手段である。
The probability density calculation means 16 of the Boltzmann model analysis means 5 is the price fluctuation simulation means 15 described above.
Is a means for calculating the probability density by integrating the price distribution simulated by.

【0066】ボルツマンモデル解析手段5の一試行終了
判定手段17は、一試行が終了したか否かを判断する手
段である。
The one-trial end judging means 17 of the Boltzmann model analyzing means 5 is a means for judging whether one trial has ended.

【0067】ここで、「一試行」とは、評価開始時間か
ら評価終了時間までの一回の価格変動シミュレーション
である。一試行終了判定手段17は、現在計算されてい
る時点と評価時間帯とを比較することにより、一試行が
終了したか否かを判定することができる。一試行の終了
の条件は、評価条件入力手段4から入力される。
Here, "one trial" is one price fluctuation simulation from the evaluation start time to the evaluation end time. The one trial end determination means 17 can determine whether one trial has ended by comparing the currently calculated time point with the evaluation time zone. The condition for ending one trial is input from the evaluation condition input means 4.

【0068】一試行が終了していない場合は、一試行終
了判定手段17から処理を再びサンプリング手段14に
戻し、直前の価格と速度分布・方向分布とから次の価格
および確率密度を計算する。
If one trial has not ended, the one trial end determination means 17 returns the processing to the sampling means 14 again, and the next price and probability density are calculated from the immediately preceding price and the velocity distribution / direction distribution.

【0069】ボルツマンモデル解析手段5の全試行終了
判定手段18は、評価条件入力手段4によって設定され
た全試行回数に到達したか否かを判断する手段である。
The all trial end judging means 18 of the Boltzmann model analyzing means 5 is means for judging whether or not the total number of trials set by the evaluation condition inputting means 4 has been reached.

【0070】全試行回数は初期値入力手段3によって全
試行終了判定手段18に入力される。
The total number of trials is input to the total trial end determination means 18 by the initial value input means 3.

【0071】ボルツマンモデル解析手段5の確率密度編
集手段19は、全試行の確率密度を集約し、評価対象の
金融商品あるいは派生商品の価格変動の確率密度を編集
し、あるいは、後述するようにボルツマンモデルによる
価格変動シミュレーションを行う手段を複数有する場合
には、各価格変動シミュレーション手段が試行した価格
変動の確率密度を編集する手段である。
The probability density editing means 19 of the Boltzmann model analysis means 5 aggregates the probability densities of all trials and edits the probability density of the price fluctuation of the financial product or derivative product to be evaluated, or as described later, Boltzmann. When there are a plurality of means for performing price fluctuation simulation by a model, it is means for editing the probability density of price fluctuations that each price fluctuation simulation means has tried.

【0072】以上がボルツマンモデル解析手段5の内部
の構成要素であるが、ボルツマンモデル解析手段5の具
体的な処理については後述する。
The above is the internal components of the Boltzmann model analyzing means 5, but the specific processing of the Boltzmann model analyzing means 5 will be described later.

【0073】出力手段6は、本システムの処理結果を出
力する手段である。すなわち、出力手段6は本システム
によって求められた所定の金融商品等の価格分布、リス
ク値分布、リスクの指標として統合されたリスク値を出
力する。
The output means 6 is means for outputting the processing result of this system. That is, the output means 6 outputs the price distribution of a predetermined financial product or the like obtained by this system, the risk value distribution, and the integrated risk value as a risk index.

【0074】なお、出力手段6は、処理結果を何らかの
形で出力する限り、任意の公知の出力手段の形をとり得
る。例えば、紙に出力するプリンタ、画像として出力す
るモニタ、外部のデータファイルに出力する通信手段等
は、すべて出力手段6に含まれる。
The output means 6 can take the form of any known output means as long as it outputs the processing result in some form. For example, a printer for outputting on paper, a monitor for outputting as an image, a communication means for outputting to an external data file, etc. are all included in the output means 6.

【0075】また、出力手段6は、ボルツマンモデル解
析手段5の処理の途中結果、例えば、ある試行による価
格変動シミュレーション、その確率密度の分布等を出力
することができる。また、物理的には複数の出力手段を
有する場合を含む。
Further, the output means 6 can output an intermediate result of the processing of the Boltzmann model analysis means 5, for example, a price fluctuation simulation by a certain trial, its probability density distribution and the like. In addition, the case of physically having a plurality of output means is included.

【0076】全断面積・確率過程入力手段7は、上記ボ
ルツマンモデル解析手段5のサンプリング手段14に関
連して説明したように、サンプリング手段14に単位時
間における変動確率(変動頻度)を与えることにより、
サンプリングのための時間幅を設定する手段である。
As described in relation to the sampling means 14 of the Boltzmann model analysis means 5, the total cross-section / stochastic process input means 7 gives the sampling means 14 a variation probability (variation frequency) in a unit time. ,
It is a means for setting the time width for sampling.

【0077】この全断面積・確率過程入力手段7は、企
業データベース11から、評価対象の金融商品あるいは
その派生商品の価格変動頻度と価格変動率を取得し、価
格変動頻度を価格変動率で除算したものをボルツマン方
程式における全断面積として入力する。
The total cross-sectional area / stochastic process input means 7 obtains the price fluctuation frequency and the price fluctuation rate of the financial product to be evaluated or its derivative product from the company database 11, and divides the price fluctuation frequency by the price fluctuation rate. Enter the result as the total cross section in the Boltzmann equation.

【0078】なお、ボルツマン方程式における全断面積
が金融商品あるいは派生商品の価格変動頻度に相当する
ことについては後述する。
It will be described later that the total cross-sectional area in the Boltzmann equation corresponds to the price fluctuation frequency of financial products or derivative products.

【0079】また、全断面積・確率過程入力手段7は、
価格変動頻度を設定する代わりに従来通りサンプリング
の時間グリッドを設定する場合には、省略することがで
きる。
The total cross section / stochastic process input means 7 is
This can be omitted when the sampling time grid is conventionally set instead of the price fluctuation frequency.

【0080】速度分布・方向分布入力手段8は、前記価
格変動シミュレーション手段15に関連して説明したよ
うに、価格変動率あるいは価格変動方向の分布を価格変
動シミュレーション手段15に入力する手段である。
The speed distribution / direction distribution input means 8 is means for inputting the price fluctuation rate or the distribution in the price fluctuation direction to the price fluctuation simulation means 15, as described in relation to the price fluctuation simulation means 15.

【0081】速度分布・方向分布入力手段8は、企業デ
ータベース11から評価対象の金融商品等の実績データ
を入力し、その実績データから価格変動率あるいは価格
変動方向を価格変動シミュレーション手段15に入力す
る。
The velocity distribution / direction distribution input means 8 inputs the actual result data of the financial product or the like to be evaluated from the company database 11, and inputs the price fluctuation rate or the price fluctuation direction from the actual data to the price fluctuation simulation means 15. .

【0082】また、速度分布・方向分布入力手段8は、
それ自体に数値解析機能を有し、金融商品等の実績デー
タから価格変動率の分布をシグモイド関数およびその近
似形を用いて推定し、あるいは、価格変動前の価格変動
率をパラメータとして価格変動後の価格変動率分布のシ
グモイド関数を決定し、あるいは、価格が増加する確率
と減少する確率の相関を加味して価格変動方向の分布を
推定し、あるいは、価格変動率と価格変動方向の相関を
加味して価格変動率あるいは価格変動方向の分布を推定
し、あるいは、価格変動率あるいは価格変動方向の分布
が価格に依存する場合には、価格に対応した確率分布を
生成する。
The velocity distribution / direction distribution input means 8 is
It has a numerical analysis function itself and estimates the distribution of the price fluctuation rate from the actual data of financial instruments using the sigmoid function and its approximate form, or after the price fluctuation using the price fluctuation rate before the price fluctuation as a parameter. The sigmoid function of the price fluctuation rate distribution is determined, or the distribution in the price fluctuation direction is estimated by adding the correlation between the probability that the price increases and the probability that the price decreases, or the correlation between the price fluctuation rate and the price fluctuation direction is calculated. In consideration of this, the price fluctuation rate or the distribution in the price fluctuation direction is estimated, or when the price fluctuation rate or the distribution in the price fluctuation direction depends on the price, a probability distribution corresponding to the price is generated.

【0083】乱数発生手段9は、前記ボルツマンモデル
解析手段5がモンテカルロ法によって価格変動をシミュ
レーションするための乱数を発生する手段である。乱数
発生手段9が発生した乱数は前述した通り、価格変動シ
ミュレーション手段15に入力される。乱数の使用方法
はさらに後述する。
The random number generation means 9 is means for the Boltzmann model analysis means 5 to generate a random number for simulating the price fluctuation by the Monte Carlo method. The random number generated by the random number generation means 9 is input to the price fluctuation simulation means 15 as described above. The method of using the random number will be described later.

【0084】速度分布・方向分布入力手段8と乱数発生
手段9は、ボルツマンモデルによる解析を行う限り必須
の構成要素である。
The velocity distribution / direction distribution input means 8 and the random number generation means 9 are essential components as long as the analysis by the Boltzmann model is performed.

【0085】VaR評価装置10は、所定の金融商品あ
るいは派生商品の価格分布からリスク値あるいはリスク
値分布を算出する装置である。
The VaR evaluation device 10 is a device for calculating a risk value or a risk value distribution from the price distribution of a predetermined financial product or derivative product.

【0086】従来から、金融商品あるいは派生商品の価
格分布からその金融商品あるいは派生商品のリスク値あ
るいはリスク値分布を算出する装置は存在している。V
aR評価装置10は、既存のVaR評価装置をそのまま
適用することができる。
Conventionally, there is an apparatus for calculating the risk value or risk value distribution of a financial product or derivative product from the price distribution of the financial product or derivative product. V
As the aR evaluation device 10, the existing VaR evaluation device can be applied as it is.

【0087】つまり、本願発明のボルツマンモデルによ
って計算された確率密度を既存の価格リスク評価システ
ムのVaR評価装置10にそのまま出力し、その既存の
VaR評価装置10から価格分布、リスク値分布、指標
として統合されたリスク値を出力することができるので
ある。
That is, the probability density calculated by the Boltzmann model of the present invention is directly output to the VaR evaluation device 10 of the existing price risk evaluation system, and the existing VaR evaluation device 10 outputs the price distribution, the risk value distribution, and the index. The integrated risk value can be output.

【0088】VaR評価装置10は任意の既存の装置を
使用できる意味で、VaR評価装置10は本発明の必須
要素ではない。
The VaR evaluation device 10 is not an essential element of the present invention in the sense that any existing device can be used as the VaR evaluation device 10.

【0089】企業データベース11は、金融商品あるい
は派生商品に関する情報を格納したデータベースであ
る。
The corporate database 11 is a database that stores information about financial products or derivative products.

【0090】この明細書で「データベース」というとき
は、データベース内に体系的に管理されたデータと、デ
ータを検索する手段と、それらを記憶管理するハードウ
ェアを含めていうものとする。
The term "database" used in this specification includes data systematically managed in the database, means for searching the data, and hardware for storing and managing them.

【0091】企業データベース11は、本発明を実行す
るためには必須の要素であるが、これは既存の外部のデ
ータベースを使用することもできる。企業データベース
11が既存の外部のデータベースである場合には、本発
明の他の構成要素を備えていることを条件として、その
ようなデータベースを使用するシステムは本発明に含ま
れる。
The corporate database 11 is an essential element for carrying out the present invention, but it is also possible to use an existing external database. If the corporate database 11 is an existing external database, a system using such a database is included in the invention, provided that it comprises the other components of the invention.

【0092】以上が本発明の一実施形態である金融商品
等の価格リスク評価システム1の構成手段である。な
お、上記構成手段のうちデータ処理を行う手段は、好ま
しくはコンピュータのCPUが所定のプログラムを起動
しその制御によってそれぞれの処理を行うものである。
したがって、異なる処理手段が物理的には同一のハード
ウェアであることがある。また、上記構成手段のうち入
力手段は、通常のキーボードやポインティングデバイス
である場合がある他、データ通信によって他のデータフ
ァイルから入力する場合にはそのデータ通信手段を指す
ものとする。
The above is the constituent means of the price risk evaluation system 1 for financial products and the like, which is an embodiment of the present invention. Of the above-mentioned constituent means, the means for performing data processing is preferably one in which the CPU of the computer activates a predetermined program and performs the respective processing under the control thereof.
Therefore, different processing means may be physically the same hardware. Further, among the above-mentioned constituent means, the input means may be an ordinary keyboard or pointing device, and when inputting from another data file by data communication, it means the data communication means.

【0093】次に、本発明が金融商品等のリスク分析の
ために導入するボルツマンモデルが金融商品等の価格変
動の確率分布を自由度が高く、かつ、正しく評価するこ
とができることの理論的な背景について以下に説明す
る。
Next, it is theoretical that the Boltzmann model introduced for the risk analysis of financial products by the present invention has a high degree of freedom and can correctly evaluate the probability distribution of price fluctuations of financial products. The background will be described below.

【0094】本発明は、ボルツマン方程式のパラメータ
である金融商品や金融派生商品の初期価格、価格変動率
分布、価格変動方向分布と予測対象時間を入力し、モン
テカルロ法でボルツマン方程式を解き、予測したい時間
の価格とリスク値の分布を出力するものである。
According to the present invention, the initial price, the price fluctuation rate distribution, the price fluctuation direction distribution, and the prediction target time of financial instruments or financial derivatives, which are parameters of the Boltzmann equation, are input, and the Boltzmann equation is solved by the Monte Carlo method to make a prediction. It outputs the distribution of time price and risk value.

【0095】最初に、金融商品や金融派生商品は価格の
時間推移をボルツマン方程式で記述する。本発明は、ボ
ルツマン方程式の中でも、既存産業の中の原子炉設計に
実績のある中性子輸送ボルツマン方程式を適用する。
First, for financial products and financial derivatives, the time transition of prices is described by the Boltzmann equation. The present invention applies, among the Boltzmann equations, the neutron transport Boltzmann equation that has a proven record in reactor design in the existing industry.

【0096】中性子の巨視的な挙動を説明する方程式
が、中性子輸送ボルツマン方程式である。ボルツマン方
程式に基づいて現象を説明するモデルをボルツマンモデ
ルと呼ぶ。
The equation that describes the macroscopic behavior of neutrons is the Boltzmann equation for neutron transport. A model that explains a phenomenon based on the Boltzmann equation is called a Boltzmann model.

【0097】[0097]

【数4】 積、二重微分断面積と呼称されている。これらは、単位
の長さあたりの中性子衝突確率を意味する。
[Equation 4] Product, called the double differential cross section. These mean the neutron collision probability per unit length.

【0098】巨視的断面積は、原子数密度(単位は、1/c
m3である)と微視的断面積の積である。微視的断面積
は、原子炉を構成する核種(例えばウラン、酸素、水素
など)によって、決定される。微視的断面積は、原子核
の実効断面積(単位は、cm2)である。そして、原子核1個
と中性子1個の衝突確率を与える。断面積という呼称
は、原子核の面積に由来する。
The macroscopic cross section is the atomic number density (unit: 1 / c
m 3 ) and the microscopic cross section. The microscopic cross section is determined by the nuclides that make up the reactor (eg, uranium, oxygen, hydrogen, etc.). The microscopic cross section is the effective cross section of the nucleus (unit: cm 2 ). Then, the collision probability of one nucleus and one neutron is given. The name cross-section comes from the area of the nucleus.

【0099】金融には原子数密度と同じような概念は発
見されていないので、巨視的断面積と微視的断面積を区
別できない。そこで、中性子輸送ボルツマン方程式を金
融に適用した場合は、巨視的断面積と微視的断面積を統
合し、すべて、断面積と呼ぶ。なお、物理的な世界で
は、二重微分断面積は、原子核の反応から放出される中
性子の速度、および、角度分布に相当する。
Since a concept similar to the atomic number density has not been found in finance, it is impossible to distinguish between a macroscopic cross section and a microscopic cross section. Therefore, when the neutron transport Boltzmann equation is applied to finance, the macroscopic cross section and the microscopic cross section are integrated, and all are called cross sections. In the physical world, the double differential cross section corresponds to the velocity and angular distribution of neutrons emitted from the reaction of atomic nuclei.

【0100】決定論的な方法で任意のボルツマン方程式
を正確に解くことは、不可能である。なぜなら、断面積
は位相空間で複雑に変化するからである。これに対して
モンテカルロ法は、近似なしでボルツマン方程式を解く
ことができることが知られている。
It is impossible to exactly solve any Boltzmann equation in a deterministic way. This is because the cross section changes intricately in phase space. On the other hand, it is known that the Monte Carlo method can solve the Boltzmann equation without approximation.

【0101】[0101]

【数5】 [Equation 5]

【0102】フラックス表現は、中性子輸送問題にとっ
て非常に便利である。フラックス表現は、モンテカルロ
シミュレーションに多くの利点を与える。中性子輸送モ
ンテカルロシミュレーションは、豊富かつ強力な分散低
減技術で特徴づけられる。これらの技術は、フラックス
表現で導入できるものである。しかし、金融モンテカル
ロをフラックス表現で説明するには、多くの混乱を引き
起こす可能性があるので、一時、従来の密度表現に戻
る。
Flux expressions are very convenient for neutron transport problems. The flux representation gives many advantages to Monte Carlo simulations. Neutron transport Monte Carlo simulations are characterized by a rich and powerful dispersion reduction technique. These techniques can be introduced by the flux expression. However, explaining the financial Monte Carlo with the flux expression can cause a lot of confusion, so we will temporarily return to the conventional density expression.

【0103】[0103]

【数6】 [Equation 6]

【0104】[0104]

【数7】 全断面積(式.14)は、ボラティリティの2乗に反比例
することがわかる。ここで、金融工学のボラティリティ
とボルツマンモデルの全断面積との等価性を得ることが
できるのである。
[Equation 7] It can be seen that the total cross-sectional area (Equation.14) is inversely proportional to the square of volatility. Here, we can obtain the equivalence between the volatility of financial engineering and the total cross section of the Boltzmann model.

【0105】[0105]

【数8】 [Equation 8]

【0106】金融工学において中性子の二重微分断面積
と等価の概念は、未だ定義されていない。しかし、ボル
ツマンモデルを適用するためには、二重微分断面積を定
義しなければならない。ここでは、株価の二重微分断面
積を評価するために、中性子断面積評価方法を直接適用
する。
In financial engineering, the concept equivalent to the double differential cross section of neutrons has not been defined yet. However, in order to apply the Boltzmann model, a double differential cross section must be defined. Here, the neutron cross section evaluation method is directly applied to evaluate the double differential cross section of the stock price.

【0107】断面積は、原子核物理学の実験データ、お
よび、理論的な計算から評価できる。現在、株価の断面
積を評価する理論はないので、実験データから二重微分
断面積の評価を行う。実験データの例としては新聞紙上
やインターネット等で公開される株価である。
The cross section can be evaluated from experimental data of nuclear physics and theoretical calculation. At present, there is no theory for evaluating the cross section of stock prices, so the double differential cross section is evaluated from experimental data. An example of the experimental data is a stock price published on newspapers or on the Internet.

【0108】これらの評価法として、単位時間当たりの
価格変動率vの分布は、価格の実績データからシグモイ
ド関数とその近似形を用いて推定する。
As these evaluation methods, the distribution of the price fluctuation rate v per unit time is estimated from the actual price data by using the sigmoid function and its approximate form.

【0109】また、ボルツマンモデルにおいてはボルツ
マン方程式の二重微分断面積の速度分布項を決定しなけ
ればならないが、変動前の価格変動率v’をパラメータ
として価格変動後の価格変動率vのシグモイド関数を決
定することで、ボルツマン方程式の二重微分断面積の速
度分布項を決定できる。
In the Boltzmann model, the velocity distribution term of the double differential cross section of the Boltzmann equation must be determined, but the sigmoid of the price fluctuation rate v after the price fluctuation with the price fluctuation rate v ′ before the fluctuation as a parameter. The velocity distribution term of the double differential cross section of the Boltzmann equation can be determined by determining the function.

【0110】また、ボルツマン方程式を解くにあたっ
て、金融商品またはその派生商品の変動方向の確率を金
融商品またはその派生商品の価格の実績データからボル
ツマン方程式の二重微分断面積の方向分布項を決定でき
る。
In solving the Boltzmann equation, the directional distribution term of the double differential cross section of the Boltzmann equation can be determined from the probability data of the fluctuation direction of the financial instrument or its derivative product from the actual price data of the financial instrument or its derivative product. .

【0111】また、金融商品等の価格変動方向に価格が
増加する確率と減少する確率の間に相関関係がある場合
には、ボルツマン方程式の二重微分断面積の方向分布項
を決定する際に、価格が増加する確率と減少する確率の
間に相関を考慮することで確率ドリフトを詳細に評価で
きる。
Further, when there is a correlation between the probability that the price increases and the probability that the price decreases in the price fluctuation direction of financial instruments, etc., when determining the direction distribution term of the double differential cross section of the Boltzmann equation, , Probability drift can be evaluated in detail by considering the correlation between the probability of price increase and the probability of price decrease.

【0112】また、金融商品等の価格分布が期待値を中
心にして対称な分布と、非対称な分布をとる場合、対称
な分布は、二重微分断面積の速度分布項と方向分布項を
変数分離することで実現でき、非対称分布は、価格変動
率の分布と変動方向の確率間の相関を考慮したもので実
現できる。
When the price distribution of a financial instrument or the like has a symmetrical distribution with respect to the expected value and an asymmetrical distribution, the symmetrical distribution has a variable velocity distribution term and a directional distribution term of the double differential cross section. It can be realized by separating, and the asymmetric distribution can be realized by considering the correlation between the distribution of the price fluctuation rate and the probability of the fluctuation direction.

【0113】また、ボルツマンモデルによれば、ボルツ
マン方程式の基本パラメータである断面積が価格に依存
しない場合(均質問題)と価格に依存する場合(非均質
問題)の両者に適用できる。
Further, according to the Boltzmann model, it can be applied both when the cross-sectional area, which is the basic parameter of the Boltzmann equation, does not depend on price (homogeneous problem) and when it depends on price (heterogeneous problem).

【0114】すなわち、金融商品等の価格xに関係なく
価格変動率や価格変動方向の分布が一定とすることによ
り均質問題を取り扱うことができ、反対に、金融商品等
の価格xに対応して価格変動率や価格変動方向の分布が
変化するとすることにより非均質問題を取り扱うことか
できるのである。
That is, the homogeneity problem can be dealt with by making the price fluctuation rate and the distribution in the price fluctuation direction constant regardless of the price x of the financial product or the like. Heterogeneous problems can be dealt with by assuming that the price fluctuation rate and the distribution in the price fluctuation direction change.

【0115】これにより、従来はボラティリティが価格
に依存する一般性のあるモデルの実現は困難であるのに
対し、ボルツマンモデルでは、ボルツマン方程式を均質
問題と非均質問題に適用することにより、ボラティリテ
ィが価格に依存しない場合と、価格に依存する場合の両
者を統一的に記述できる。
Therefore, it is difficult to realize a general model in which the volatility depends on the price, whereas in the Boltzmann model, the volatility is reduced by applying the Boltzmann equation to the homogeneous problem and the inhomogeneous problem. Both the case that does not depend on the price and the case that depends on the price can be described in a unified manner.

【0116】また、ボルツマンモデルによれば、ボルツ
マン方程式を線形問題あるいは非線形問題に適用するこ
とにより、断面積が金融商品等の確率密度あるいはフラ
ックスに依存しない線形問題、あるいは、依存する線形
問題の双方を取り扱うことができる。
According to the Boltzmann model, by applying the Boltzmann equation to a linear problem or a non-linear problem, both a linear problem whose cross-sectional area does not depend on the probability density or flux of a financial instrument, or a dependent linear problem. Can handle.

【0117】したがって、従来はボラティリティが価格
分布に依存するモデルの実現が困難であったが、本発明
によれば、ボルツマン方程式を線形問題あるいは非線形
問題に適用することにより、ボラティリティが価格分布
に依存しない場合と、価格分布に依存する場合の両者を
統一的に記述できる。
Therefore, it has been difficult to realize a model in which the volatility depends on the price distribution, but according to the present invention, the volatility depends on the price distribution by applying the Boltzmann equation to a linear problem or a non-linear problem. It is possible to describe in a unified manner both when it does not and when it depends on the price distribution.

【0118】また、本発明によれば、金融商品またはそ
の派生商品の確率密度関数と単位時間当たりの価格変動
率との積(フラックス)を導入することで、計算効率向
上に効果的な分散低減法を採用できる。
Further, according to the present invention, by introducing the product (flux) of the probability density function of the financial product or its derivative product and the price fluctuation rate per unit time, the variance reduction effective for improving the calculation efficiency is reduced. Can adopt the law.

【0119】フラックスの概念を導入することにより、
任意の時間における金融商品等の価格変動を模擬するこ
とができる。すなわち、中性子拡散方程式における飛跡
推定量と同様に、金融商品またはその派生商品のフラッ
クスを基にこれらの飛跡長から価格の確率を評価する飛
跡長推定量により、モンテカルロ法によるボルツマンモ
デル解析の分散低減をはかることができる。
By introducing the concept of flux,
It is possible to simulate price fluctuations of financial products and the like at arbitrary times. That is, similar to the track estimator in the neutron diffusion equation, the track length estimator that evaluates the price probability from these track lengths based on the flux of the financial product or its derivative products reduces the variance of the Boltzmann model analysis by the Monte Carlo method. Can be measured.

【0120】また、フラックスの概念を導入し、中性子
拡散評価における点検出器の概念を金融商品あるいは派
生商品の価格変動の評価に導入することにより、モンテ
カルロ法によるボルツマンモデル解析の分散低減を図る
ことができる。
Further, by introducing the concept of flux and introducing the concept of the point detector in the neutron diffusion evaluation into the evaluation of the price fluctuation of the financial product or the derivative product, it is possible to reduce the variance of the Boltzmann model analysis by the Monte Carlo method. You can

【0121】すなわち、金融商品またはその派生商品の
価格変動の全事象または一部の事象を用いて、ランダム
サンプリング中に価格変動の事象が起こり得ず、また、
フラックスとして通過することもできない程の微少な時
間帯と価格帯における確率を評価することにより、モン
テカルロ法によるボルツマンモデル解析の分散低減をは
かることができる。
That is, the event of price fluctuation cannot occur during random sampling using all or part of the event of price fluctuation of a financial instrument or its derivative, and
It is possible to reduce the variance of Boltzmann model analysis by the Monte Carlo method by evaluating the probability in the minute time zone and price zone that cannot pass through as flux.

【0122】また、フラックスの概念を導入し、随伴ボ
ルツマン方程式から金融商品またはその派生商品の価格
変動の随伴確率密度および随伴フラックスを求め、随伴
確率密度および随伴フラックスに比例したサンプリング
の重みをつけることにより、モンテカルロ法によるボル
ツマンモデル解析の分散低減をはかることができる。
Further, by introducing the concept of flux, finding the adjoint probability density and the adjoint flux of the price fluctuation of the financial instrument or its derivative from the adjoint Boltzmann equation, and weighting the adjoint probability density and the sampling proportional to the adjoint flux. Thus, it is possible to reduce the variance of Boltzmann model analysis by the Monte Carlo method.

【0123】また、ボルツマンモデルは、複数の金融商
品、またはその派生商品間の相関を考慮する金融商品に
も適用できる。
The Boltzmann model can also be applied to a financial product that considers the correlation between a plurality of financial products or their derivatives.

【0124】これにより、複数の金融商品を組み合わせ
た金融派生商品であるポートフォーリオを評価する際
に、複数の金融商品またはその派生商品関の相関を考慮
することが可能であり、これによって、従来の評価シス
テムとの接続が可能となる。
Accordingly, when evaluating a portfolio that is a financial derivative product that is a combination of a plurality of financial products, it is possible to consider the correlation between a plurality of financial products or their derivative products. Connection with the evaluation system is possible.

【0125】また、金融工学の分野では、金融商品が前
述の伊藤過程に従えばその派生商品も伊藤過程に従うと
いう伊藤の定理が知られている。この伊藤の定理は、ボ
ルツマンモデルにも適用できる。したがって、ボルツマ
ンモデルにおいて、金融派生商品の価格あるいはリスク
を評価する際に、派生もとの金融商品の価格分布を伊藤
の定理に基づいて伝播させることができる。これによ
り、これまでに開発された価格およびリスク評価システ
ムに反映することができ、その結果、従来の評価システ
ムとの接続が可能となる。
In the field of financial engineering, Ito's theorem is known that, if a financial product follows the above-mentioned Ito process, its derivative products also follow the Ito process. This Ito theorem can also be applied to the Boltzmann model. Therefore, in the Boltzmann model, when evaluating the price or risk of a financial derivative, the price distribution of the derivative financial instrument can be propagated based on Ito's theorem. This can be reflected in the price and risk assessment systems developed so far, and as a result, connection with conventional assessment systems is possible.

【0126】最後に、本発明のボルツマンモデルは、価
格変動シミュレーションを行って個々のシミュレーショ
ンによる確率分布を積み重ねて価格分布、リスク値分布
を求めるものであるので、前記価格変動シミュレーショ
ン手段15と確率密度算出手段16による金融商品等の
価格変動シミュレーションを並列処理することにより、
計算速度の向上を図ることができる。
Finally, since the Boltzmann model of the present invention performs price fluctuation simulation and accumulates probability distributions by individual simulations to obtain price distribution and risk value distribution, the price fluctuation simulation means 15 and probability density By parallelly processing the price fluctuation simulation of the financial product etc. by the calculation means 16,
The calculation speed can be improved.

【0127】以上が、金融商品等のリスク分析のために
ボルツマンモデルを導入できる理論的な背景であった
が、次に、ボルツマンモデルによる金融商品等の価格分
布、リスク値分布について解析例を交えて具体的に説明
する。
The above is the theoretical background of introducing the Boltzmann model for risk analysis of financial products, etc. Next, an example of analysis of price distribution and risk value distribution of financial products by the Boltzmann model will be given. It will be specifically described.

【0128】図2に、本発明のボルツマンモデル解析手
段5における処理の流れを示す。
FIG. 2 shows the flow of processing in the Boltzmann model analysis means 5 of the present invention.

【0129】図2に示すように、ボルツマンモデル解析
手段5では、処理A〜Iの処理を行う。
As shown in FIG. 2, the Boltzmann model analyzing means 5 carries out the processes A to I.

【0130】処理Aは、ボルツマン方程式を初期化する
処理である。この処理Aは、初期化手段12により行わ
れる。
Process A is a process for initializing the Boltzmann equation. This processing A is performed by the initialization means 12.

【0131】[0131]

【数9】 [Equation 9]

【0132】処理Cは、サンプリング方法を設定する処
理である。ここでは、1日に1回の価格変動があると仮
定した場合を示している。なお、全断面積により、価格
変動頻度に応じたサンプリングをする場合については後
述する。
Process C is a process for setting the sampling method. Here, it is assumed that there is a price change once a day. It should be noted that the case of sampling according to the frequency of price change based on the total cross section will be described later.

【0133】この処理Cは、サンプリング手段14によ
って行われる。
This processing C is performed by the sampling means 14.

【0134】処理Dは、モンテカルロ法によって価格変
動を模擬する部分である。
Process D is a part for simulating price fluctuations by the Monte Carlo method.

【0135】[0135]

【数10】 [Equation 10]

【0136】上記処理Eは、確率密度算出手段16によ
って行われる。
The above process E is performed by the probability density calculating means 16.

【0137】処理Fは、一試行が終了したか否かを判定
している。処理Fは、一試行終了判定手段17によって
行われる。一試行が終了していない場合には、処理をC
に戻す。
The process F determines whether or not one trial is completed. The process F is performed by the one trial end determination means 17. If one trial is not completed, the process is C
Return to.

【0138】処理G,Hは、全試行が終了しているか否
かを判定し、全試行が終了していない場合には、処理を
Bに戻す。処理G,Hは全試行終了判定手段18によっ
て行われる。
Processes G and H determine whether all the trials have been completed, and if all the trials have not been completed, the process returns to B. The processes G and H are performed by the all trial end determination means 18.

【0139】処理Iは、求められた確率密度を編集する
処理であり、確率密度編集手段19により行われる。
Process I is a process for editing the obtained probability density, which is performed by the probability density editing means 19.

【0140】上記図2は、1日に1回の確率変動が生じ
るとしてサンプリングを行ったが、図3に価格変動頻度
に応じてサンプリングの時間幅を設定する場合を示す。
Although FIG. 2 has been sampled assuming that the probability change occurs once a day, FIG. 3 shows a case where the sampling time width is set according to the frequency of price change.

【0141】図3は、処理C’,E’以外は図2と同じ
である。
FIG. 3 is the same as FIG. 2 except for the processes C'and E '.

【0142】[0142]

【数11】 としている。上式の確率過程および全断面積は全断面積
・確率過程入力手段7によって入力される。
[Equation 11] I am trying. The stochastic process and the total cross-sectional area in the above equation are input by the total cross-sectional area / stochastic process input means 7.

【0143】図3の処理Dでは、上記サンプリング方法
に従い、価格変動をシミュレーションする。この価格変
動シミュレーション自体は、図2の価格変動シミュレー
ションDの処理と全く変わらない。
In process D of FIG. 3, price fluctuations are simulated in accordance with the above sampling method. This price fluctuation simulation itself is completely the same as the processing of the price fluctuation simulation D of FIG.

【0144】[0144]

【数12】 [Equation 12]

【0145】図4と図5は、図2と図3にそれぞれ対応
する所定の観測領域内におけるシミュレーションを模式
的に表したものである。特に図5において、時間グリッ
ドに関係なく、価格変動頻度に応じて所定の時間幅で価
格変動を模擬できることが分かる。
FIGS. 4 and 5 schematically show simulations in a predetermined observation region corresponding to FIGS. 2 and 3, respectively. In particular, in FIG. 5, it can be seen that the price fluctuation can be simulated in a predetermined time width according to the price fluctuation frequency regardless of the time grid.

【0146】本発明のボルツマンモデルによる価格変動
シミュレーションは、時間T、方向M、速度Vを表す関
数として、
In the price fluctuation simulation by the Boltzmann model of the present invention, as a function representing time T, direction M, and speed V,

【数13】 xである。図7に示すようにドリフトがある場合の理論
値23、ドリフトがない場合の理論値24の両者を評価
結果25と26が再現していることがわかる。
[Equation 13] x. As shown in FIG. 7, it can be seen that the evaluation results 25 and 26 reproduce both the theoretical value 23 when there is a drift and the theoretical value 24 when there is no drift.

【0147】上記シミュレーションの速度分布方向分布
は、標準正規分布と同様の確率分布としたため、拡散モ
デルと等価の確率密度となった。
Since the velocity distribution direction distribution in the above simulation is a probability distribution similar to the standard normal distribution, it has a probability density equivalent to the diffusion model.

【0148】ボルツマンモデルを実現するためには、速
度分布および方向分布を評価しなければならない。
In order to realize the Boltzmann model, the velocity distribution and the direction distribution must be evaluated.

【0149】次に、速度分布の評価例を示す。Next, an example of evaluation of velocity distribution will be shown.

【数14】 [Equation 14]

【0150】株価の速度分布を求めるためには、図8に
示すスペクトルが必要である。スペクトルは、密度p(x,
v,μ;t)のx、μ、tの積分で式15で表される。
The spectrum shown in FIG. 8 is required to obtain the velocity distribution of the stock price. The spectrum has the density p (x,
v, μ; t) x, μ, and t are integrated and expressed by Equation 15.

【数15】 [Equation 15]

【0151】これらは、2つのライン(急傾斜30と緩傾
斜31)によって示されるので、これらのスペクトルは
2つの成分で構成されていることがわかる。図8の凸状
カーブは、ガウス分布18(正規分布)である。ガウス分布
は、急傾斜のラインをおおよそ再現するが、緩傾斜のラ
インを極端に過小評価する。
Since these are indicated by two lines (a steep slope 30 and a gentle slope 31), it can be seen that these spectra are composed of two components. The convex curve in FIG. 8 has a Gaussian distribution 18 (normal distribution). The Gaussian distribution approximately reproduces steep lines, but extremely underestimates gently sloping lines.

【0152】スペクトルの入射速度依存性を調べる。結
果を図9に示す。図9で、塗りつぶしたたシンボル3
3、点34、および、塗りつぶしていないシンボル35
は、それぞれ、入射速度が約1%、約2%、および、約3%に
関する速度分布を示す。これらの分布は一に規格化して
いる。
The dependence of the spectrum on the incident velocity is investigated. The results are shown in Fig. 9. In Figure 9, the filled symbol 3
3, points 34, and unfilled symbols 35
Show velocity distributions for incident velocities of about 1%, about 2%, and about 3%, respectively. These distributions are standardized to one.

【0153】[0153]

【数16】 ここで、変動前の価格変動率をパラメータとして価格変
動後の価格変動率分布をシグモイド関数で決定する例を
示す。図9から図11により、入射速度vに従って、ス
ペクトルが高い方向にづれることがわかるので、温度の
概念を導入できる。図9から図11の分布も、マックス
ウエル分布で記述できる。
[Equation 16] Here, an example is shown in which the price fluctuation rate distribution after the price fluctuation is determined by a sigmoid function using the price fluctuation rate before the fluctuation as a parameter. From FIGS. 9 to 11, it can be seen that the spectrum deviates in the higher direction according to the incident velocity v, so that the concept of temperature can be introduced. The distributions in FIGS. 9 to 11 can also be described by the Maxwell distribution.

【0154】図9から図11は、指数分布を示唆してい
るので、原子核反応で放出された中性子を表すために用
いられる蒸発スペクトル、式20を用いる。
Since FIGS. 9-11 suggest an exponential distribution, the evaporation spectrum used to describe the neutrons emitted in the nuclear reaction, Equation 20, is used.

【数17】 次に、金融商品またはその派生商品の変動方向の確率を
金融商品またはその派生商品の価格の実績データから推
定の例を示す。
[Equation 17] Next, an example of estimating the probability of a financial product or its derivative in the direction of fluctuation from the actual price data of the financial product or its derivative is shown.

【0155】本問題では、方向は1と−1のみを取る。1
は、価格の増加を意味する。そして、−1は価格の減少
を意味する。金融工学では、方向分布は式22で与えられ
る。
In this problem, the directions take only 1 and −1. 1
Means an increase in price. And -1 means a decrease in price. In financial engineering, the directional distribution is given by Equation 22.

【数18】 金融商品またはその派生商品の変動方向の確率に関し
て、価格が増加する確率と減少する確率の間の相関は、
図14に示される。図14で、価格が上昇しつづける確
率(図中塗りつぶした四角36)と価格が下降しつづけ
る確率(図中□37)が時間とともに互いに反発する方
向に変化することが、これらの負の相関を意味する。
[Equation 18] The correlation between the probability that a price will increase and the probability that a price will decrease with respect to the probability of a financial instrument or its derivative moving in the direction of change is
It is shown in FIG. In Fig. 14, the probability that the price will continue to rise (filled square 36 in the figure) and the probability that the price will continue to fall (□ 37 in the figure) will change in the direction of repulsion with each other over time. means.

【0156】図14に示す相関を二重微分断面積の角度
分布に考慮することにより、より正確な確率的ドリフト
の評価が可能となる。
By considering the correlation shown in FIG. 14 in the angular distribution of the double differential cross section, more accurate stochastic drift can be evaluated.

【0157】次に、本発明の金融商品あるいはその派生
商品の価格リスク評価システムによる評価を従来技術に
よる評価との比較して示す。
Next, the evaluation by the price risk evaluation system of the financial product of the present invention or a derivative product thereof will be shown in comparison with the evaluation by the prior art.

【0158】図15に、評価した速度分布と方向分布を
用いたボルツマンモデルの結果を示す。図15中の細い
実線40はボルツマンモデルの評価結果で、太い実線4
1は実績データである。ボルツマンモデルは、価格のジ
ャンプ(大きな変動)をシミュレーションできているこ
とが分かる。
FIG. 15 shows the result of the Boltzmann model using the evaluated velocity distribution and direction distribution. The thin solid line 40 in FIG. 15 is the evaluation result of the Boltzmann model, and the thick solid line 4
1 is performance data. It can be seen that the Boltzmann model can simulate a price jump (large fluctuation).

【0159】図16は図15の拡大図である。塗りつぶ
した塗りつぶした四角42で示したものが実績データで
ある。実績データは、1日で約10パーセントの価格変化
(ジャンプ)43を随所で示す。
FIG. 16 is an enlarged view of FIG. The filled-in squares 42 represent the actual data. The actual data shows a price change (jump) 43 of about 10% per day everywhere.

【0160】塗りつぶしていない□44と△45は、ボ
ルツマンモデルによるシミュレーション例の一部であ
る。これらは、実績データと類似したジャンプ46を示
す。この価格のジャンプをシミュレーションできること
金融商品等のリスク評価という面では重要である。
Unfilled □ 44 and □ 45 are parts of the simulation example by the Boltzmann model. These show jumps 46 similar to the actual data. It is important to be able to simulate this price jump in terms of risk assessment of financial products.

【0161】これに対して、従来の拡散モデル(図16
中の+47)は、このような急激なジャンプを再現でき
ず、連続的な価格変化しかシミュレーションすることが
できない。
On the other hand, the conventional diffusion model (see FIG.
+47) cannot reproduce such a sudden jump and can only simulate continuous price changes.

【0162】200日後の株価の対数の分布のシミュレー
トした。結果を図17に示す。本シミュレーションで
は、決定論的ドリフト項(例えば、非危険利子率)は考慮
していない。従来の拡散モデルは、図17の実線の曲線
48(期待値が0で標準偏差が0.29)で示す。ボルツマン
モデルは、若干ドリフトした結果(塗りつぶした塗りつ
ぶした四角49)となる。これは、純粋に確率過程から
生じたものである。ドリフトの補正をした
The log distribution of the stock price after 200 days was simulated. Results are shown in FIG. In this simulation, deterministic drift terms (eg non-risk interest rate) are not considered. The conventional diffusion model is shown by the solid curve 48 (expected value is 0 and standard deviation is 0.29) in FIG. The Boltzmann model results in a slight drift (filled square 49). This is a purely stochastic process. Corrected the drift

【数19】 [Formula 19]

【0163】ボルツマンモデルの特長は、本例の結果で
示される。すなわち、従来技術では系統的評価が不可能
であった価格変化が大きい部分の確率の評価と確率的ド
リフトの評価をボルツマンモデルで評価可能なのであ
る。
The features of the Boltzmann model are shown by the results of this example. That is, the Boltzmann model can be used to evaluate the probability and the stochastic drift of a portion where the price change is large, which was impossible in the conventional technique.

【0164】次に、速度v(価格変動率)と角度μ(価
格変動方向)の相関がある場合について説明する。上述
した解析例では、二重微分断面積に関して、式19のよう
に速度vと角度μを変数分離して、それぞれ独立と仮定
した。
Next, the case where there is a correlation between the speed v (rate of price change) and the angle μ (direction of price change) will be described. In the above-described analysis example, with respect to the double differential cross section, the velocity v and the angle μ are variable-separated as shown in Expression 19 and are assumed to be independent.

【0165】しかし、ボルツマンモデルでは、変数分離
しない関数を導入することにより速度vと角度μの相関
も考慮できる。これらの相関を考慮していない例では、
平均値を中心にして対称な分布しか評価しない。これに
対して、価格変動率の分布と変動方向の確率間の相関を
考慮することにより、変数分離しない関数を導入でき非
対称な分布も評価できる。
However, in the Boltzmann model, the correlation between the velocity v and the angle μ can be considered by introducing a function that does not separate variables. In an example that does not consider these correlations,
Only the symmetrical distribution around the average value is evaluated. On the other hand, by considering the correlation between the distribution of the price volatility and the probability of the fluctuation direction, it is possible to introduce a function that does not separate variables and evaluate an asymmetric distribution.

【0166】次に、非均質問題について説明する。Next, the inhomogeneity problem will be described.

【数20】 ては、ボラティリティスマイル等の技法でボラティリテ
ィの価格依存性を補正している。しかし、これらの技法
は、経験やノウハウに頼るところが大きい。
[Equation 20] For example, the volatility smile is used to correct the price dependence of volatility. However, these techniques rely heavily on experience and know-how.

【0167】ボルツマンモデルでは、非均質問題である
式5を適用することにより、ボラティリティの価格依存
性を系統的に考慮できる。
In the Boltzmann model, the price dependency of volatility can be systematically considered by applying the non-homogeneous equation (5).

【0168】次に、価格分布の変化によって非均質性が
変化場合について説明する。従来の金融工学では、理論
的に非均質問題を取り扱うことはできないので、確率ボ
ラティリティとして処理することが多い。しかし、この
確率ボラティリティもノウハウや経験に頼る点が大きい
ため、客観性に欠けることが否めない。
Next, the case where the heterogeneity changes due to the change in the price distribution will be described. Since conventional financial engineering cannot theoretically handle heterogeneous problems, they are often treated as stochastic volatility. However, this probability volatility also depends heavily on know-how and experience, so it cannot be denied that it lacks objectivity.

【0169】ボルツマンモデルでは、次の非線形ボルツ
マン方程式である式25により、確率ボラティリティを正
確に扱うことができる。
In the Boltzmann model, the stochastic volatility can be accurately handled by the following non-linear Boltzmann equation, Equation 25.

【数21】 [Equation 21]

【0170】この技術は、中性子の場合には原子燃料の
燃焼計算として実現している。金融工学の場合には、確
率的ボラティリティの系統的な評価法となる。
This technique has been realized as the calculation of combustion of nuclear fuel in the case of neutrons. In the case of financial engineering, it is a systematic evaluation method of stochastic volatility.

【0171】次に、観測領域内の任意の時点の評価につ
いて説明する。式9の密度表現では、たとえば、199日と
200日の間の任意の1時間に関する確率密度を評価する
ことはできない。何故なら、ここでは価格変動の事象が
検出できないからである。
Next, the evaluation at any time within the observation area will be described. In the density expression in Equation 9, for example, 199 days
It is not possible to evaluate the probability density for any one hour during the 200 day period. This is because the event of price fluctuation cannot be detected here.

【0172】[0172]

【数22】 で正しく求めることができる。これは、飛跡長推定量で
ある。
[Equation 22] You can ask for it correctly. This is a track length estimator.

【0173】次に、有意なサンプリングを実施できない
点に対する評価方法について説明する。
Next, an evaluation method for a point where significant sampling cannot be performed will be described.

【0174】飛跡長推定量は、任意の時点の評価を行う
ことができるが、非常に小さな価格帯と時間帯では膨大
なサンプリングを実施しても有意なサンプリングを実施
できないので、評価は不可能である。
Although the track length estimator can be evaluated at any time, it cannot be evaluated because significant sampling cannot be carried out even if enormous sampling is carried out in a very small price range and time range. Is.

【0175】このような場合には、位相空間の一点にお
ける中性子を評価する点検出器の概念を金融商品等の事
象に適用することにより、評価が可能となる。
In such a case, the concept can be applied by applying the concept of a point detector for evaluating neutrons at one point in the phase space to an event such as a financial product.

【0176】中性子評価における点検出器の概念は、あ
る点Cの中性子を評価する場合に、点Aから出発して点
Bで衝突して点Cを通過する確率を評価する。すなわ
ち、C点を通過しない散乱の情報をもとに点Cを通過す
る確率を推定するのである。もっとも簡単な例では、点
Bと点Cの距離をrとして、点Bから点Cの間に中性子
The concept of the point detector in the neutron evaluation is to evaluate the probability of starting from the point A, colliding with the point B, and passing through the point C when the neutron at a certain point C is evaluated. That is, the probability of passing the point C is estimated based on the information of the scattering that does not pass the point C. In the simplest example, the distance between points B and C is r, and neutrons are between points B and C.

【数23】 [Equation 23]

【0177】この点検出器の概念を金融商品等の評価に
導入し、金融商品あるいはその派生商品の価格変動事象
の全部あるいは一部を用いて、目標とする微小な観測領
域の価格あるいはリスク値分布を評価することができ
る。
By introducing the concept of this point detector into the evaluation of financial products and the like, and using all or part of the price fluctuation event of the financial products or their derivatives, the price or risk value of the target minute observation area The distribution can be evaluated.

【0178】すなわち、現実的には目的とする位相空間
内の微小領域での事象をサンプリングでは引き起こさな
いにもかかわらず、事象を引き起こす経路を自動的に調
べることにより、ランダムサンプリング中に価格変動の
事象が起こり得ず、フラックスとして通過することもで
きない程の微小な時間帯と価格帯における確率を現実的
な計算時間で評価できる。このように、価格変動事象が
生じず、かつ、フラックスとして通過することもできな
い微小領域の確率を評価することにより、分散低減を図
ることができるのである。
That is, although the event in the minute area in the target phase space is not actually caused by sampling, the route that causes the event is automatically investigated, so that the price fluctuation during the random sampling can be suppressed. It is possible to evaluate the probability in a minute time zone and price zone that an event cannot occur and cannot pass as a flux in a realistic calculation time. In this way, it is possible to reduce the variance by evaluating the probability of the minute area in which the price fluctuation event does not occur and cannot pass as the flux.

【0179】次にボルツマンモデルにおける随伴確率密
度あるいは随伴フラックスを導入する場合について説明
する。
Next, the case of introducing the adjoint probability density or the adjoint flux in the Boltzmann model will be described.

【0180】式6に示すボルツマン方程式の随伴方程
式、式27
The Boltzmann equation adjoint equation shown in equation 6, equation 27

【数24】 [Equation 24]

【0181】次に、金融商品等の間に相関関係がある場
合の適用について説明する。従来、複数の、たとえば2
つの金融商品とその派生商品の価格評価では、これらに
相関がある場合には、
Next, description will be made regarding the application when there is a correlation between financial products and the like. Conventionally, a plurality, for example 2
The valuation of two financial instruments and their derivatives, if they correlate,

【数25】 [Equation 25]

【0182】本発明では、ポートフォーリオへの適用に
関して、ボルツマンモデルにより、従来技術と同様に複
数の商品についてボルツマン方程式を連立させ、
In the present invention, regarding the application to the portfolio, the Boltzmann equations are made simultaneous for a plurality of products by the Boltzmann model, as in the prior art,

【数26】 [Equation 26]

【0183】次に、本発明のボルツマンモデルにおける
伊藤定理の適用について説明する。
Next, the application of Ito theorem in the Boltzmann model of the present invention will be described.

【数27】 [Equation 27]

【0184】したがって、ボルツマンモデルでは、価格
の分布を正規分布にかかわらず、任意に求めることがで
きる。ボルツマンモデルで評価した分布の分散が時間の
平方根に比例する場合には、伊藤の定理に基づいて設計
された従来の価格評価システムでも、乱数のxを正規分
布からボルツマンモデルで求めた分布に置き換えること
で、ボルツマンモデルを厳密に適用した場合と同等の効
果を実現できる。
Therefore, according to the Boltzmann model, the price distribution can be obtained arbitrarily regardless of the normal distribution. When the variance of the distribution evaluated by the Boltzmann model is proportional to the square root of time, even in the conventional price evaluation system designed based on Ito's theorem, the random number x is replaced by the distribution obtained by the Boltzmann model from the normal distribution. Thus, the same effect as when the Boltzmann model is strictly applied can be realized.

【0185】ボルツマンモデルによる価格分布は厳密に
は正規分布にはならないが、図18に示すように標準偏
差に価格を規格化した分布形は時間によらず一定とな
る。図18の塗りつぶした四角51は20日後、塗りつ
ぶした三角52は60日後、塗りつぶした菱形53は1
00日後、□54は120日後、△55は160日後、
◇56は200日後の価格分布をそれぞれ示す。これら
は、
Although the price distribution based on the Boltzmann model is not a normal distribution in a strict sense, the distribution form in which the price is standardized to the standard deviation is constant regardless of time as shown in FIG. The filled square 51 in FIG. 18 is 20 days later, the filled triangle 52 is 60 days later, and the filled diamond 53 is 1
00 days, □ 54 is 120 days later, △ 55 is 160 days later,
◇ 56 shows the price distribution after 200 days. They are,

【数28】 以内では正規分布57と一致する。この正規分布は標準
偏差が時間の平方根に比例する。したがって、ボルツマ
ンモデルによる確率分布の標準偏差が時間の平方根に比
例することを意味する。この例は、日本の電機産業メー
カー60社の株価の分布をシミュレートしたものであ
る。これらの株価から派生した金融商品の価格またはリ
スク値を評価するための従来システムが伊藤の定理に基
づいたものであれば、正規分布をボルツマンモデルの分
布に置き換えるだけでボルツマンモデルの効果を取り入
れることができる。
[Equation 28] Within, it matches the normal distribution 57. The standard deviation of this normal distribution is proportional to the square root of time. Therefore, it means that the standard deviation of the probability distribution by the Boltzmann model is proportional to the square root of time. This example simulates the distribution of the stock prices of 60 Japanese electric machine manufacturers. If the conventional system for evaluating the price or risk value of financial instruments derived from these stock prices is based on Ito's theorem, the effects of the Boltzmann model can be incorporated simply by replacing the normal distribution with that of the Boltzmann model. You can

【0186】最後に、本発明の並列処理システムへの適
用について説明する。本発明は、モンテカルロ法を解析
手法の基礎とする。モンテカルロ法は並列処理により高
速化がはかれる数値解析手法として広く認識されてい
る。特に、中性子輸送モンテカルロ法は、並列処理によ
る高速化に関しては多くの実績を持つ。本発明は、ボル
ツマンモデルの実現に中性子輸送モンテカルロ法の手法
を用いているので、必然的に並列処理による高速化も達
成できる。
Finally, application of the present invention to a parallel processing system will be described. The present invention uses the Monte Carlo method as the basis of the analysis method. The Monte Carlo method is widely recognized as a numerical analysis method that can be speeded up by parallel processing. Especially, the neutron transport Monte Carlo method has many achievements in terms of speeding up by parallel processing. Since the present invention uses the method of the neutron transport Monte Carlo method to realize the Boltzmann model, it is inevitable to achieve high speed by parallel processing.

【0187】図19において、処理ブロックA〜Iの各
処理は図2,3の各処理と同一のものである。図19に
示すように、並列処理システムでは、各価格変動シミュ
レーションB〜Fを並列化し、各試行を複数のCPUに
分担させることにより、並列処理に用いたCPUの数に
したがって、高速化が実現できる。
In FIG. 19, each processing of processing blocks A to I is the same as each processing of FIGS. As shown in FIG. 19, in the parallel processing system, each of the price fluctuation simulations B to F is parallelized, and each trial is shared by a plurality of CPUs, so that speedup is realized according to the number of CPUs used for parallel processing. it can.

【0188】以上で本発明の実施形態の説明を終了する
が、上記説明では本発明を実現するシステムについて説
明した。実際の実施形態では、コンピュータを制御して
上述したような処理を行わせるプログラムを記憶媒体に
記憶させ、この記憶媒体を譲渡等し、この記憶媒体を用
いて所定のコンピュータシステムによってプログラムを
起動し、上記金融商品等の価格リスク評価システムを実
現するものである。
The description of the embodiment of the present invention is completed above, but the system for realizing the present invention has been described above. In an actual embodiment, a program for controlling a computer to perform the above-described processing is stored in a storage medium, the storage medium is transferred, etc., and the program is started by a predetermined computer system using the storage medium. , Which realizes a price risk evaluation system for the above financial products.

【0189】[0189]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の「金融商品あるいはその派生商品の価格リスク評価シ
ステム」によれば、正規分布と比較して特に金融商品等
が大きな価格変動を生じる確率を正確に評価でき、金融
商品あるいはその派生商品の価格分布やリスク分布を正
しく評価できるシステムを提供することができる。
As is apparent from the above description, according to the "price risk evaluation system for financial products or derivatives thereof" of the present invention, particularly in financial products, large price fluctuations occur compared to the normal distribution. It is possible to provide a system in which the probability can be accurately evaluated and the price distribution and risk distribution of financial products or their derivative products can be evaluated correctly.

【0190】また、本発明による「金融商品あるいはそ
の派生商品の価格リスク評価システム」は、評価に用い
る確率密度関数が価格に依存して変化するような非均質
問題、あるいは、確率密度関数が非線形であるような非
線形問題等に対しても、従来のように経験やノウハウに
頼ることなく客観的に評価することができる。
Further, the “price risk evaluation system for financial products or derivatives thereof” according to the present invention is a heterogeneous problem in which the probability density function used for evaluation changes depending on the price, or the probability density function is non-linear. It is possible to objectively evaluate such a non-linear problem without relying on experience and know-how as in the past.

【0191】また、本発明による「金融商品あるいはそ
の派生商品の価格リスク評価システム」は、柔軟に確率
分布を表現でき、従来の金融商品等のリスク評価方法で
は表現することができなかった標準正規分布以外の分
布、あるいは、価格変動率はが変動前の価格変動率によ
って影響されるような場合、あるいは、価格が増加する
確率と価格が減少する確率との間に相関関係が存在する
場合、あるいは、価格変動率と価格変動方向との間に相
関関係がある場合等を記述することができる。
Further, the "price risk evaluation system for financial products or derivatives thereof" according to the present invention can flexibly express the probability distribution, and cannot be expressed by the conventional risk evaluation method for financial products. A distribution other than the distribution, or when the price fluctuation rate is affected by the price fluctuation rate before the fluctuation, or when there is a correlation between the probability that the price increases and the probability that the price decreases, Alternatively, it is possible to describe a case where there is a correlation between the price fluctuation rate and the price fluctuation direction.

【0192】また、本発明の「金融商品あるいはその派
生商品の価格リスク評価システム」によれば、従来困難
であった価格変動シミュレーションの時間グリッドの設
定を省くことができる。
Further, according to the "price risk evaluation system for financial products or derivatives thereof" of the present invention, it is possible to omit the time grid setting for price fluctuation simulation, which has been difficult in the past.

【0193】また、従来サンプリングすることができな
かった観測領域内の任意の時点の評価について、フラッ
クスを導入することにより評価することができる。
Further, the evaluation at an arbitrary time point within the observation region, which could not be sampled conventionally, can be evaluated by introducing a flux.

【0194】また、本発明によれば、中性子評価で使用
される点検出器の概念を導入することにより、価格変動
も生じず、また、フラックスも通過しないような微小の
観測領域に対して、価格変動事象の全部または一部から
目的とする領域の事象を引き起こす経路を自動的に調
べ、これによって、任意の微小観測領域の事象を評価で
き、分散軽減を図ることができる。
Further, according to the present invention, by introducing the concept of a point detector used in neutron evaluation, price fluctuation does not occur, and for a minute observation area where flux does not pass, A path that causes an event in a target area is automatically investigated from all or part of a price fluctuation event, and by doing so, an event in an arbitrary minute observation area can be evaluated and dispersion can be reduced.

【0195】また、本発明によれば、金融工学に随伴確
率密度あるいは随伴フラックスの概念を導入することに
より、位相空間に随伴フラックスに比例した重みを与え
ることにより、モンテカルロ法に伴う分散を低減するこ
とができる。
According to the present invention, the concept of the adjoint probability density or the adjoint flux is introduced into financial engineering to give the phase space a weight proportional to the adjoint flux, thereby reducing the variance associated with the Monte Carlo method. be able to.

【0196】さらに、本発明によれば、複数の金融商品
間の価格変動確率分布に相関関係が存在する場合にその
相関関係を考慮して評価することができる。また、伊藤
の定理を適用し、金融商品の価格変動の確率分布からそ
の派生商品の価格変動確率分布を評価することもでき
る。
Further, according to the present invention, when there is a correlation in the price fluctuation probability distribution among a plurality of financial instruments, it is possible to evaluate the distribution in consideration of the correlation. Further, by applying Ito's theorem, it is possible to evaluate the price fluctuation probability distribution of the derivative product from the probability distribution of the price fluctuation of the financial product.

【0197】また、本発明による「金融商品あるいはそ
の派生商品の価格リスク評価システム」は、並列計算機
への適用が容易であり、並列処理により、きわめて高効
率に処理可能な金融商品等の価格リスク評価システムを
提供することができる。
The "financial product or its derivative product price risk evaluation system" according to the present invention can be easily applied to a parallel computer, and the parallel processing makes it possible to process the price risk of financial products and the like with extremely high efficiency. An evaluation system can be provided.

【0198】最後に、本発明は、標準正規分布を前提と
する拡散モデルの代わりにボルツマンモデルを導入した
ものである。したがって、リスク値の評価やポートフォ
ーリオの解析等の既存の金融工学関連の諸システムを利
用し、容易にその一部に組み込むことができる。これに
より、従来のハードウェア資産のみならず、解析によっ
て得た種々の情報をそのまま利用でき、効率のよい金融
商品あるいはその派生商品の価格リスク評価システムを
得ることができる。
Finally, the present invention introduces the Boltzmann model instead of the diffusion model which assumes the standard normal distribution. Therefore, existing financial engineering-related systems such as risk value evaluation and portfolio analysis can be used and easily incorporated into a part of them. As a result, not only the conventional hardware assets but also various kinds of information obtained by the analysis can be used as they are, and an efficient price risk evaluation system for financial products or derivatives thereof can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の金融商品等の価格リスク評価システム
の構成と処理の流れを示したブロック図。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration and processing flow of a price risk evaluation system for financial products and the like according to the present invention.

【図2】本発明のボルツマンモデル解析手段における処
理の流れを示したフローチャート。
FIG. 2 is a flowchart showing the flow of processing in the Boltzmann model analysis means of the present invention.

【図3】価格変動頻度を導入した本発明のボルツマンモ
デル解析手段における処理の流れを示した他のフローチ
ャート。
FIG. 3 is another flowchart showing the flow of processing in the Boltzmann model analysis means of the present invention in which the price fluctuation frequency is introduced.

【図4】図2の評価における観測領域における挙動を模
式的に示した図。
FIG. 4 is a diagram schematically showing the behavior in the observation region in the evaluation of FIG.

【図5】図3の評価における観測領域における挙動を模
式的に示した図。
5 is a diagram schematically showing the behavior in the observation region in the evaluation of FIG.

【図6】本発明のボルツマンモデルを用いて、拡散モデ
ルを模擬した確率分布を示すグラフ。
FIG. 6 is a graph showing a probability distribution simulating a diffusion model using the Boltzmann model of the present invention.

【図7】本発明のボルツマンモデルを用いて、拡散モデ
ルを模擬した価格変動をを示すグラフ。
FIG. 7 is a graph showing price fluctuations simulating a diffusion model using the Boltzmann model of the present invention.

【図8】価格変動率vに関するスペクトルを示したグラ
フ。
FIG. 8 is a graph showing a spectrum relating to the price fluctuation rate v.

【図9】スペクトルの入射速度v’に関する依存性を示
したグラフ。
FIG. 9 is a graph showing the dependence of the spectrum on the incident velocity v ′.

【図10】スペクトルの価格上昇成分の入射速度v’に
関する依存性を示したグラフ。
FIG. 10 is a graph showing the dependency of the price increase component of the spectrum on the incident velocity v ′.

【図11】スペクトルの価格下降成分の入射速度v’に
関する依存性を示したグラフ。
FIG. 11 is a graph showing the dependence of the price falling component of the spectrum on the incident velocity v ′.

【図12】蒸発スペクトルの適用を示す図。FIG. 12 is a diagram showing application of an evaporation spectrum.

【図13】微分断面積の速度項の経験式を示すグラフ。FIG. 13 is a graph showing an empirical expression for the velocity term of the differential cross section.

【図14】価格が上昇を続ける確率と下降を続ける確率
を5日ごとの平均を示したグラフ。
FIG. 14 is a graph showing the average of the probability that the price will continue to rise and the probability that the price will continue to fall every 5 days.

【図15】ボルツマンモデルによる株価変動シミュレー
ション結果を示すグラフ。
FIG. 15 is a graph showing stock price fluctuation simulation results by the Boltzmann model.

【図16】ボルツマンモデルによる株価変動シミュレー
ション結果を拡大して示すグラフ。
FIG. 16 is an enlarged graph showing a stock price fluctuation simulation result by the Boltzmann model.

【図17】ボルツマンモデルによって求められた200
日後の株価分布を示すグラフ。
FIG. 17: 200 obtained by the Boltzmann model
A graph showing the stock price distribution after day.

【図18】ボルツマンモデルによる20日ごとの株価分
布を示すグラフ。
FIG. 18 is a graph showing a stock price distribution every 20 days according to the Boltzmann model.

【図19】並列処理システム化した本発明の金融商品あ
るいはその派生商品の価格リスク評価システムの構成
図。
FIG. 19 is a configuration diagram of a price risk evaluation system for a financial product or a derivative product of the present invention which is a parallel processing system.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 金融商品等の価格リスク評価システム 2 ポートフォーリオ入力手段 3 初期値入力手段 4 評価条件入力手段 5 ボルツマンモデル解析手段 6 出力手段 7 全断面積・確率過程入力手段 8 速度分布・方向分布入力手段 9 乱数発生手段 10 VaR評価装置 11 企業データベース 12 初期化手段 13 初期値設定手段 14 サンプリング手段 15 価格変動シミュレーション手段 16 確率密度算出手段 17 一試行終了判定手段 18 全試行終了判定手段 19 確率密度編集手段 1 Price risk evaluation system for financial products 2 Portfolio input means 3 Initial value input means 4 Evaluation condition input means 5 Boltzmann model analysis means 6 Output means 7 Total cross section / stochastic process input means 8 Velocity distribution / direction distribution input means 9 Random number generation means 10 VaR evaluation device 11 Corporate Database 12 Initialization means 13 Initial value setting means 14 Sampling means 15 Price fluctuation simulation means 16 Probability density calculation means 17 One trial end judging means 18 All trial end judgment means 19 Probability density editing means

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 小林寛他2名,SA法の拡張と時系列 予測を含んだ投資問題への応用,情報処 理学会研究報告,日本,社団法人情報処 理学会,1996年 1月17日,Vol.96 No.4,p37−42 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06F 17/60 204 G06F 19/00 110 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References Hiroshi Kobayashi et al., Extension of SA method and application to investment problems including time series prediction, Research report of Information Processing Society of Japan, Japan, Information Processing Society of Japan , January 17, 1996, Vol. 96 No. 4, p37-42 (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) G06F 17/60 204 G06F 19/00 110

Claims (18)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】金融商品あるいはその派生商品の価格分布
あるいはリスク分布を評価する金融商品あるいはその派
生商品の価格リスク評価システムにおいて、 評価対象である金融商品あるいはその派生商品の価格、
価格変動率、価格変動方向のうちの少なくとも一つの初
期値を入力する初期値入力手段と、 少なくとも評価時間、試行回数を含む評価条件を入力す
る評価条件入力手段と、評価対象の金融商品あるいはその派生商品の価格、価格
変動率、価格変動方向の確率分布を入力する速度分布・
方向分布入力手段と、 ボルツマンモデルによる解析で使用する乱数を発生する
乱数発生手段と、 モンテカルロ法によりボルツマンモデルによる価格変動
シミュレーションを行って価格分布あるいはリスク分布
を求めるボルツマンモデル解析手段と、 出力手段と、を有し、 前記ボルツマンモデル解析手段は、サンプリング手段
と、価格変動シミュレーション手段と、確率密度算出手
段とを備え、前記初期値入力手段から評価対象の金融商
品あるいはその派生商品の価格、価格変動率、価格変動
方向のうちの少なくとも一つの初期値を入力した後に、
前記サンプリング手段によってサンプリング幅を決定
し、前記速度分布・方向分布入力手段から必要な価格、
価格変動率、価格変動方向の確率分布を入力し、前記乱
数発生手段が発生した乱数を入力し、前記価格変動シミ
ュレーション手段によりボルツマンモデルを用いて直前
の価格あるいは価格変動率あるいは価格変動方向からサ
ンプリング幅後の価格あるいは価格変動率あるいは価格
変動方向をシミュレーションすることを前記評価条件入
力手段によって入力した評価条件の範囲内で繰り返し、
前記確率密度算出手段により前記価格変動シミュレーシ
ョンがシミュレーションした価格あるいは価格変動率あ
るいは価格変動方向を積分して確率密度を算出する、
とを特徴とする金融商品あるいはその派生商品の価格リ
スク評価システム。
1. A price risk evaluation system for a financial product or a derivative thereof for evaluating the price distribution or risk distribution of a financial product or a derivative thereof, and the price of the financial product or the derivative product to be evaluated,
Initial value input means for inputting an initial value of at least one of price fluctuation rate and price fluctuation direction, evaluation condition input means for inputting evaluation conditions including at least evaluation time and number of trials, and a financial product to be evaluated or its Price of derivative products, price
Velocity distribution that inputs volatility and probability distribution in the direction of price fluctuation
Generates random numbers used in Boltzmann model analysis with direction distribution input means
Price fluctuation by Boltzmann model by random number generation means and Monte Carlo method
Price distribution or risk distribution by simulation
Boltzmann model analysis means for obtaining the value and output means, wherein the Boltzmann model analysis means is sampling means.
, Price fluctuation simulation means, probability density calculator
And a financial quotient to be evaluated from the initial value input means.
Price of products or their derivatives, price fluctuation rate, price fluctuation
After entering an initial value for at least one of the directions,
Determine the sampling width by the sampling means
However, the price required from the velocity distribution / direction distribution input means,
Enter the price change rate and the probability distribution
Enter the random number generated by the number
Immediately before using Boltzmann model
Price, price change rate, or price change direction
Price after price range or price fluctuation rate or price
Simulate the direction of fluctuation
Repeatedly within the range of evaluation conditions entered by force means,
The price fluctuation simulation is performed by the probability density calculation means.
Price or price fluctuation rate
A price risk evaluation system for financial products or derivatives thereof that integrates price fluctuation directions to calculate probability density .
【請求項2】前記初期値入力手段は、金融商品あるいは
派生商品に関する情報を格納した企業データベースか
ら、評価対象の金融商品あるいはその派生商品の価格、
価格変動率、価格変動方向の初期値を取得して前記ボル
ツマンモデル解析手段に入力し、 前記速度分布・方向分布入力手段は、前記企業データベ
ースから、所定の金融商品あるいはその派生商品に関す
る実績データを入力し、前記金融商品あるいはその派生
商品の価格、価格変動率、価格変動方向、時間を変数と
する確率密度関数を生成して前記ボルツマンモデル解析
手段に入力することを特徴とする請求項1に記載の金融
商品あるいはその派生商品の価格リスク評価システム。
2. The initial value input means uses a company database that stores information about financial products or derivative products to calculate the price of the financial product or the derivative product to be evaluated,
The price fluctuation rate and the initial value of the price fluctuation direction are acquired and input to the Boltzmann model analysis means, and the velocity distribution / direction distribution input means obtains actual data on a predetermined financial product or a derivative product from the company database. 2. The Boltzmann model analyzing means is inputted, generates a probability density function having a price, a price change rate, a price change direction, and a time of the financial product or a derivative product thereof as variables, and inputs the probability density function to the Boltzmann model analysis means. Price risk assessment system for the listed financial products or their derivatives.
【請求項3】前記ボルツマンモデル解析手段に対して価
格変動シミュレーション中のサンプリングの時間幅を設
定するための情報を入力する全断面積・確率過程入力手
段を有し、 前記全断面積・確率過程入力手段は、金融商品あるいは
派生商品に関する情報を格納した企業データベースか
ら、評価対象の金融商品あるいはその派生商品の価格変
動頻度と価格変動率を取得し、価格変動頻度を価格変動
率で除算したものをボルツマン方程式における全断面積
に入力することを特徴とする請求項1記載の金融商品あ
るいはその派生商品の価格リスク評価システム。
3. A total cross section / stochastic process input means for inputting information for setting a sampling time width during price fluctuation simulation to the Boltzmann model analyzing means, wherein the total cross section / stochastic process is included. The input means obtains the price fluctuation frequency and the price fluctuation rate of the financial product to be evaluated or its derivative products from the corporate database that stores information about financial products or derivative products, and divides the frequency fluctuation frequency by the price fluctuation rate. 2. The price risk evaluation system for a financial product or a derivative product thereof according to claim 1, wherein is input to the total cross-sectional area in the Boltzmann equation.
【請求項4】前記速度分布・方向分布入力手段は、金融
商品あるいは派生商品に関する情報を格納した企業デー
タベースから、所定の金融商品あるいはその派生商品に
関する実績データを取得し、前記実績データから前記金
融商品あるいはその派生商品の価格変動率の分布をシグ
モイド関数とその近似形を用いて推定し、前記ボルツマ
ンモデル解析手段に入力することを特徴とする請求項1
記載の金融商品あるいはその派生商品の価格リスク評価
システム。
4. The velocity distribution / direction distribution input means obtains performance data regarding a predetermined financial product or a derivative product from a corporate database that stores information regarding financial products or derivative products, and the financial data is obtained from the performance data. The distribution of the price fluctuation rate of a product or its derivative product is estimated by using a sigmoid function and its approximate form, and is input to the Boltzmann model analysis means.
Price risk assessment system for the listed financial products or their derivatives.
【請求項5】前記速度分布・方向分布入力手段は、金融
商品あるいは派生商品に関する情報を格納した企業デー
タベースから、所定の金融商品あるいはその派生商品に
関する実績データを取得し、前記実績データから価格変
動前の価格変動率をパラメータとして価格変動後の価格
変動率分布のシグモイド関数を決定し、前記ボルツマン
モデル解析手段に入力することを特徴とする請求項1記
載の金融商品あるいはその派生商品の価格リスク評価シ
ステム。
5. The velocity distribution / direction distribution input means obtains performance data regarding a predetermined financial product or a derivative product from a corporate database that stores information about financial products or derivative products, and price fluctuations from the performance data. The price risk of the financial product or its derivative product according to claim 1, wherein a sigmoid function of the price volatility distribution after price fluctuation is determined using the previous price volatility as a parameter and is input to the Boltzmann model analysis means. Evaluation system.
【請求項6】前記速度分布・方向分布入力手段は、金融
商品あるいは派生商品に関する情報を格納した企業デー
タベースから、所定の金融商品あるいはその派生商品に
関する実績データを取得し、前記実績データから前記金
融商品あるいはその派生商品の価格変動方向の確率分布
を推定し、前記ボルツマンモデル解析手段に入力するこ
とを特徴とする請求項1記載の金融商品あるいはその派
生商品の価格リスク評価システム。
6. The velocity distribution / direction distribution input means obtains performance data regarding a predetermined financial product or a derivative product from a corporate database that stores information about financial products or derivative products, and the financial data is obtained from the performance data. The price risk evaluation system for a financial product or a derivative product thereof according to claim 1, wherein a probability distribution in the price fluctuation direction of the product or a derivative product thereof is estimated and input to the Boltzmann model analysis means.
【請求項7】前記速度分布・方向分布入力手段が、前記
金融商品あるいはその派生商品の価格変動方向の確率分
布を推定するときに、価格が増加する確率と減少する確
率の間の相関を加味して価格変動方向の確率分布を推定
することを特徴とする請求項6に記載の金融商品あるい
はその派生商品の価格リスク評価システム。
7. When the velocity distribution / direction distribution input means estimates a probability distribution in the price fluctuation direction of the financial product or its derivative product, the correlation between the probability of price increase and the probability of price decrease is taken into consideration. 7. The price risk evaluation system for a financial product or a derivative product thereof according to claim 6, wherein the probability distribution in the price fluctuation direction is estimated.
【請求項8】前記速度分布・方向分布入力手段は、金融
商品あるいは派生商品に関する情報を格納した企業デー
タベースから、所定の金融商品あるいはその派生商品に
関する実績データを入力し、前記金融商品あるいはその
派生商品の価格変動率の分布と価格変動方向の分布の相
関を加味して確率分布を生成し、前記前記ボルツマンモ
デル解析手段に入力することを特徴とする請求項1に記
載の金融商品あるいはその派生商品の価格リスク評価シ
ステム。
8. The velocity distribution / direction distribution input means inputs performance data on a predetermined financial product or a derivative product from a corporate database that stores information about the financial product or a derivative product, and inputs the financial product or the derivative product. The financial product according to claim 1, or a derivative thereof, wherein a probability distribution is generated by taking into account the correlation between the distribution of the price fluctuation rate of the product and the distribution in the price fluctuation direction, and the probability distribution is input to the Boltzmann model analysis means. Product price risk assessment system.
【請求項9】前記速度分布・方向分布入力手段は、ボル
ツマンモデル解析手段に入力する速度分布あるいは方向
分布の確率分布に関し、価格に依存しない均質確率分
布、あるいは、価格に依存する非均質確率分布を生成
し、前記ボルツマンモデル解析手段に入力することを特
徴とする請求項1に記載の金融商品あるいはその派生商
品の価格リスク評価システム。
9. The velocity distribution / direction distribution input means relates to the probability distribution of the velocity distribution or direction distribution input to the Boltzmann model analysis means, and is a price-independent homogeneous probability distribution or a price-dependent inhomogeneous probability distribution. The price risk evaluation system for a financial product or a derivative product thereof according to claim 1, wherein the financial product or a derivative product thereof is generated and input to the Boltzmann model analysis means.
【請求項10】前記ボルツマンモデル解析手段は、ボル
ツマン方程式における断面積が金融商品あるいはその派
生商品の確率密度あるいはフラックスに依存しない線形
ボルツマンモデル、あるいは、前記断面積が金融商品あ
るいはその派生商品の確率密度あるいはフラックスに依
存する非線形ボルツマンモデルを用いて金融商品あるい
はその派生商品の価格分布あるいはリスク分布を求める
ことを特徴とする請求項1記載の金融商品あるいはその
派生商品の価格リスク評価システム。
10. The Boltzmann model analysis means is a linear Boltzmann model in which the cross-sectional area in the Boltzmann equation does not depend on the probability density or flux of a financial product or its derivative, or the cross-section is the probability of a financial product or its derivative. The price risk evaluation system for a financial product or a derivative thereof according to claim 1, wherein the price distribution or risk distribution of the financial product or a derivative thereof is obtained by using a non-linear Boltzmann model depending on density or flux.
【請求項11】前記ボルツマンモデル解析手段は、金融
商品あるいはその派生商品の確率密度関数と単位時間あ
たりの価格変動率との積をボルツマン方程式におけるフ
ラックスとして用いて金融商品あるいはその派生商品の
価格分布あるいはリスク分布を求めることを特徴とする
請求項1記載の金融商品あるいはその派生商品の価格リ
スク評価システム。
11. The Boltzmann model analysis means uses the product of the probability density function of a financial instrument or its derivative and the price fluctuation rate per unit time as a flux in the Boltzmann equation, and the price distribution of the financial instrument or its derivative. Alternatively, a price risk evaluation system for a financial product or a derivative product thereof according to claim 1, wherein a risk distribution is obtained.
【請求項12】前記ボルツマンモデル解析手段は、金融
商品あるいはその派生商品のフラックスを用いて求めた
飛跡推定量から任意の時間における確率密度を評価する
ことにより、分散を軽減することを特徴とする請求項1
記載の金融商品あるいはその派生商品の価格リスク評価
システム。
12. The Boltzmann model analysis means reduces dispersion by evaluating a probability density at an arbitrary time from a track estimation amount obtained by using a flux of a financial product or a derivative product thereof. Claim 1
Price risk assessment system for the listed financial products or their derivatives.
【請求項13】前記ボルツマンモデル解析手段は、放射
線輸送モンテカルロシミュレーションにおける点検出器
を適用し、金融商品あるいはその派生商品の価格変動事
象の全部あるいは一部を用いて、金融商品あるいはその
派生商品の任意の微小な価格帯あるいは時間帯における
価格あるいはリスク値の確率を評価することにより、分
散を軽減することを特徴とする請求項1記載の金融商品
あるいはその派生商品の価格リスク評価システム。
13. The Boltzmann model analysis means applies a point detector in a radiation transport Monte Carlo simulation, and uses all or part of a price fluctuation event of a financial product or a derivative product thereof to detect a financial product or a derivative product thereof. The price risk evaluation system for a financial product or a derivative product thereof according to claim 1, wherein variance is reduced by evaluating the probability of the price or risk value in an arbitrary minute price band or time band.
【請求項14】前記ボルツマンモデル解析手段は、金融
商品あるいはその派生商品の価格変動の随伴ボルツマン
方程式における随伴確率密度あるいは随伴フラックスを
求め、前記随伴確率密度あるいは随伴フラックスに比例
したサンプリングの重み付けを行うことにより、分散を
軽減することを特徴とする請求項1記載の金融商品ある
いはその派生商品の価格リスク評価システム。
14. The Boltzmann model analysis means obtains the adjoint probability density or the adjoint flux in the adjoint Boltzmann equation of the price fluctuation of the financial instrument or its derivative, and weights the adjoint probability density or the sampling proportional to the adjoint flux. The price risk evaluation system for a financial product or a derivative product thereof according to claim 1, wherein the variance is reduced.
【請求項15】前記速度分布・方向分布入力手段は、複
数の金融商品あるいはその派生商品における任意の金融
商品あるいはその派生商品の速度分布あるいは方向分布
を推定するときに、金融商品あるいはその派生商品間の
相関を加味して確率分布を生成し、前記ボルツマンモデ
ル解析手段に入力することを特徴とする請求項1に記載
の金融商品あるいはその派生商品の価格リスク評価シス
テム。
15. The velocity distribution / direction distribution input means, when estimating the velocity distribution or direction distribution of an arbitrary financial product or its derivative products among a plurality of financial products or its derivative products, the financial product or its derivative products. The price risk evaluation system for a financial product or a derivative product thereof according to claim 1, wherein a probability distribution is generated in consideration of a correlation between them and is input to the Boltzmann model analysis means.
【請求項16】前記ボルツマンモデル解析手段は、所定
の金融商品の価格分布あるいはリスク値分布を評価した
後に、伊藤の定理を適用してその金融商品の派生商品の
価格分布あるいはリスク値分布を評価することを特徴と
する請求項1記載の金融商品あるいはその派生商品の価
格リスク評価システム。
16. The Boltzmann model analysis means evaluates the price distribution or risk value distribution of a predetermined financial instrument, and then applies Ito's theorem to evaluate the price distribution or risk value distribution of a derivative product of the financial instrument. The price risk evaluation system for a financial product or a derivative product thereof according to claim 1.
【請求項17】前記ボルツマンモデル解析手段は、ボル
ツマンモデルによる価格変動シミュレーションを行う手
段を複数有し、試行した各価格変動シミュレーションを
集約して確率密度を評価することを特徴とする請求項1
に記載の金融商品あるいはその派生商品の価格リスク評
価システム。
17. The Boltzmann model analyzing means according to claim 1, characterized in that a plurality of means for performing the price fluctuation simulation by Boltzmann model to evaluate the probability density by aggregating the price fluctuations simulation trials
Price risk assessment system for financial instruments or derivatives thereof described in .
【請求項18】コンピュータを制御して、 評価対象である金融商品あるいはその派生商品の価格、
価格変動率、価格変動方向のうちの少なくとも一つの初
期値を入力する初期値入力手段と、 少なくとも評価時間、試行回数を含む評価条件を入力す
る評価条件入力手段と、評価対象の金融商品あるいはその派生商品の価格、価格
変動率、価格変動方向の確率分布を入力する速度分布・
方向分布入力手段と、 ボルツマンモデルによる解析で使用する乱数を発生する
乱数発生手段と、 モンテカルロ法によりボルツマンモデルによる価格変動
シミュレーションを行って価格分布あるいはリスク分布
を求めるボルツマンモデル解析手段と、 出力手段と、を有し、 前記ボルツマンモデル解析手段は、サンプリング手段
と、価格変動シミュレーション手段と、確率密度算出手
段とを備え、前記初期値入力手段から評価対象の金融商
品あるいはその派生商品の価格、価格変動率、価格変動
方向のうちの少なくとも一つの初期値を入力した後に、
前記サンプリング手段によってサンプリング幅を決定
し、前記速度分布・方向分布入力手段から必要な価格、
価格変動率、価格変動方向の確率分布を入力し、前記乱
数発生手段が発生した乱数を入力し、前記価格変動シミ
ュレーション手段によりボルツマンモデルを用いて直前
の価格あるいは価格変動率あるいは価格変動方向からサ
ンプリング幅後の価格あるいは価格変動率あるいは価格
変動方向をシミュレーションすることを前記評価条件入
力手段によって入力した評価条件の範囲内で繰り返し、
前記確率密度算出手段により前記価格変動シミュレーシ
ョンがシミュレーションした価格あるいは価格変動率あ
るいは価格変動方向を積分して確率密度を算出するよう
処理を行わしめるプログラムを記憶した記憶媒体。
18. The price of a financial product or a derivative product to be evaluated, which is controlled by a computer,
Initial value input means for inputting an initial value of at least one of price fluctuation rate and price fluctuation direction, evaluation condition input means for inputting evaluation conditions including at least evaluation time and number of trials, and a financial product to be evaluated or its Price of derivative products, price
Velocity distribution that inputs volatility and probability distribution in the direction of price fluctuation
Generates random numbers used in Boltzmann model analysis with direction distribution input means
Price fluctuation by Boltzmann model by random number generation means and Monte Carlo method
Price distribution or risk distribution by simulation
Boltzmann model analysis means for obtaining the value and output means, wherein the Boltzmann model analysis means is sampling means.
, Price fluctuation simulation means, probability density calculator
And a financial quotient to be evaluated from the initial value input means.
Price of products or their derivatives, price fluctuation rate, price fluctuation
After entering an initial value for at least one of the directions,
Determine the sampling width by the sampling means
However, the price required from the velocity distribution / direction distribution input means,
Enter the price change rate and the probability distribution
Enter the random number generated by the number
Immediately before using Boltzmann model
Price, price change rate, or price change direction
Price after price range or price fluctuation rate or price
Simulate the direction of fluctuation
Repeatedly within the range of evaluation conditions entered by force means,
The price fluctuation simulation is performed by the probability density calculation means.
Price or price fluctuation rate
Integrate the price fluctuation direction to calculate the probability density
Storage medium storing a program which occupies perform processing.
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