Formação de portfólios com o uso de redes neurais artificiais e distribuição de probabilidade com caudas longas
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Data de Publicação: | 2024 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Manancial - Repositório Digital da UFSM |
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Texto Completo: | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/31806 |
Resumo: | In this experimental study, artificial neural networks (ANNs) and long-tail Probability Ranking are used to construct investment portfolios. The objective is to investigate whether portfolio formation can be seen as a classification problem, leveraging the inherent abilities of ANNs to capture complex relationships, allowing for more informed decisions about portfolio composition. The experiment was conducted using information from 70 randomly chosen assets, from the Brazilian and American markets, and a validation sample composed of all companies belonging to the S&P500 index. The study covers different periods from 2018 to 2023, with more than 585,650 asset observations per day. The technique was compared with other alternative techniques and market portfolios: Minimum Variance Portfolio, Maximum Sharpe Portfolio, Multifractal Trend Fluctuation Analysis (MF-DFA) Portfolio, Berkshire Hathaway Portfolio and S&P500 Index Portfolio. The results indicate that the proposed classification method using the asymmetric probabilities of the Student´s ���� distribution performs better than market portfolios and traditional portfolios. Furthermore, the results indicate that the combined approach of ANN and security classification based on their asymmetric leptokurtic probabilities demonstrates superiority over portfolios that only use signal classification. As contributions, a new way of forming an investment portfolio is presented, a new efficient market frontier and an R software package called ANNt. |
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Formação de portfólios com o uso de redes neurais artificiais e distribuição de probabilidade com caudas longasFormation of portfolios with the use of artificial neural networks and probability distribution with long tailsRede neural artificialGerenciamento de portfólioClassificação por probabilidadeArtificial Neural NetworksPortfolio managementProbability rankingCNPQ::CIENCIAS SOCIAIS APLICADAS::ADMINISTRACAOIn this experimental study, artificial neural networks (ANNs) and long-tail Probability Ranking are used to construct investment portfolios. The objective is to investigate whether portfolio formation can be seen as a classification problem, leveraging the inherent abilities of ANNs to capture complex relationships, allowing for more informed decisions about portfolio composition. The experiment was conducted using information from 70 randomly chosen assets, from the Brazilian and American markets, and a validation sample composed of all companies belonging to the S&P500 index. The study covers different periods from 2018 to 2023, with more than 585,650 asset observations per day. The technique was compared with other alternative techniques and market portfolios: Minimum Variance Portfolio, Maximum Sharpe Portfolio, Multifractal Trend Fluctuation Analysis (MF-DFA) Portfolio, Berkshire Hathaway Portfolio and S&P500 Index Portfolio. The results indicate that the proposed classification method using the asymmetric probabilities of the Student´s ���� distribution performs better than market portfolios and traditional portfolios. Furthermore, the results indicate that the combined approach of ANN and security classification based on their asymmetric leptokurtic probabilities demonstrates superiority over portfolios that only use signal classification. As contributions, a new way of forming an investment portfolio is presented, a new efficient market frontier and an R software package called ANNt.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESNeste estudo experimental é utilizada redes neurais artificiais (RNAs) e Ranking de Probabilidade de cauda longa na construção de carteiras de investimentos. O objetivo é investigar se a formação de portfólio pode ser vista como um problema de classificação, aproveitando as habilidades inerentes das RNAs para capturar relacionamentos complexos, permitindo decisões mais informadas sobre a composição do portfólio. Conduziu-se o experimento utilizando informações de 70 ativos aleatoriamente escolhidos, do mercado brasileiro e americano, e uma amostra de validação composta por todas as empresas pertencentes ao índice S&P500. O estudo abrange diferentes períodos de 2018 a 2023, com mais de 585.650 observações de ativos por dia. A técnica foi comparada com outras técnicas alternativas e com carteiras de mercado: Carteira de mínima variância, carteira de máximo Sharpe, carteira de análise de flutuação com tendência multifractal (MF-DFA), carteira da Berkshire Hathaway e carteira do índice S&P500. Os resultados indicam que o método de classificação proposto utilizando as probabilidades assimétricas da distribuição de Student apresenta desempenho superior ao das carteiras de mercado e das carteiras tradicionais. Além disso, os resultados indicam que a abordagem combinada de RNA e classificação de títulos baseada em suas probabilidades leptocúrticas assimétricas demonstra superioridade sobre carteiras que utilizam apenas classificação por sinais. Como contribuições apresenta-se uma nova forma de formação de portfolio de investimentos, uma nova fronteira eficiente de mercado e um pacote em software R denominado ANNt.Universidade Federal de Santa MariaBrasilAdministraçãoUFSMPrograma de Pós-Graduação em AdministraçãoCentro de Ciências Sociais e HumanasCeretta, Paulo Sergiohttp://lattes.cnpq.br/3049029014914257Savoia, José Roberto FerreiraFerraz, Rafael CamargoVon Ende, MartaLopes, Luis Felipe DiasOliveira, Alexandre Silva de2024-04-22T12:15:21Z2024-04-22T12:15:21Z2024-03-04info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/31806ark:/26339/00130000096xbporAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Manancial - Repositório Digital da UFSMinstname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)instacron:UFSM2024-04-22T12:15:22Zoai:repositorio.ufsm.br:1/31806Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufsm.br/ONGhttps://repositorio.ufsm.br/oai/requestatendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.comopendoar:2024-04-22T12:15:22Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)false |
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In this experimental study, artificial neural networks (ANNs) and long-tail Probability Ranking are used to construct investment portfolios. The objective is to investigate whether portfolio formation can be seen as a classification problem, leveraging the inherent abilities of ANNs to capture complex relationships, allowing for more informed decisions about portfolio composition. The experiment was conducted using information from 70 randomly chosen assets, from the Brazilian and American markets, and a validation sample composed of all companies belonging to the S&P500 index. The study covers different periods from 2018 to 2023, with more than 585,650 asset observations per day. The technique was compared with other alternative techniques and market portfolios: Minimum Variance Portfolio, Maximum Sharpe Portfolio, Multifractal Trend Fluctuation Analysis (MF-DFA) Portfolio, Berkshire Hathaway Portfolio and S&P500 Index Portfolio. The results indicate that the proposed classification method using the asymmetric probabilities of the Student´s ���� distribution performs better than market portfolios and traditional portfolios. Furthermore, the results indicate that the combined approach of ANN and security classification based on their asymmetric leptokurtic probabilities demonstrates superiority over portfolios that only use signal classification. As contributions, a new way of forming an investment portfolio is presented, a new efficient market frontier and an R software package called ANNt. |
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