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XGBoost를 활용한 리스크패리티 자산배분 모형에 관한 연구
A Study on Risk Parity Asset Allocation Model with XGBoos 원문보기

지능정보연구 = Journal of intelligence and information systems, v.26 no.1, 2020년, pp.135 - 149  

김영훈 (국민대학교 비즈니스IT 전문대학원) ,  최흥식 (국민대학교 비즈니스IT 전문대학원) ,  김선웅 (국민대학교 비즈니스IT 전문대학원)

초록
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인공지능을 기반으로 한 다양한 연구들이 현대사회에 많은 변화를 불러일으키고 있다. 금융시장 역시 예외는 아니다. 로보어드바이저 개발이 활발하게 진행되고 있으며 전통적 방식의 단점을 보완하고 사람이 분석하기 어려운 부분을 대체하고 있다. 로보어드바이저는 인공지능 알고리즘으로 자동화된 투자 결정을 내려 다양한 자산배분 모형과 함께 활용되고 있다. 자산배분 모형 중 리스크패리티는 대표적인 위험 기반 자산배분 모형의 하나로 큰 자산을 운용하는 데 있어 안정성을 나타내고 현업에서 역시 널리 쓰이고 있다. 그리고 XGBoost 모형은 병렬화된 트리 부스팅 기법으로 제한된 메모리 환경에서도 수십억 가지의 예제로 확장이 가능할 뿐만 아니라 기존의 부스팅에 비해 학습속도가 매우 빨라 많은 분야에서 널리 활용되고 있다. 이에 본 연구에서 리스크패리티와 XGBoost를 장점을 결합한 모형을 제안하고자 한다. 기존에 널리 사용되는 최적화 자산배분 모형은 과거 데이터를 기반으로 투자 비중을 추정하기 때문에 과거와 실투자 기간 사이의 추정 오차가 발생하게 된다. 최적화 자산배분 모형은 추정 오차로 인해 포트폴리오 성과에서 악영향을 받게 된다. 본 연구는 XGBoost를 통해 실투자 기간의 변동성을 예측하여 최적화 자산배분 모형의 추정 오차를 줄여 모형의 안정성과 포트폴리오 성과를 개선하고자 한다. 본 연구에서 제시한 모형의 실증 검증을 위해 한국 주식시장의 10개 업종 지수 데이터를 활용하여 2003년부터 2019년까지 총 17년간 주가 자료를 활용하였으며 in-sample 1,000개, out-of-sample 20개씩 Moving-window 방식으로 예측 결과값을 누적하여 총 154회의 리밸런싱이 이루어진 백테스팅 결과를 도출하였다. 본 연구에서 제안한 자산배분 모형은 기계학습을 사용하지 않은 기존의 리스크패리티와 비교하였을 때 누적수익률 및 추정 오차에서 모두 개선된 성과를 보여주었다. 총 누적수익률은 45.748%로 리스크패리티 대비 약 5% 높은 결과를 보였고 추정오차 역시 10개 업종 중 9개에서 감소한 결과를 보였다. 실험 결과를 통해 최적화 자산배분 모형의 추정 오차를 감소시킴으로써 포트폴리오 성과를 개선하였다. 포트폴리오의 추정 오차를 줄이기 위해 모수 추정 방법에 관한 다양한 연구 사례들이 존재한다. 본 연구는 추정 오차를 줄이기 위한 새로운 추정방법으로 기계학습을 제시하여 최근 빠른 속도로 발전하는 금융시장에 맞는 진보된 인공지능형 자산배분 모형을 제시한 점에서 의의가 있다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Artificial intelligences are changing world. Financial market is also not an exception. Robo-Advisor is actively being developed, making up the weakness of traditional asset allocation methods and replacing the parts that are difficult for the traditional methods. It makes automated investment decis...

주제어

표/그림 (14)

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 최근 다양한 분야에서 우수성을 증명한 XGBoost와 전통적 자산배분 모형을 결합한 인공지능형 자산배분 모형을 제시하였다. 전통적 자산배분의 한계였던 역사적 데이터로 인한 추정 오차를 기계학습을 통한 예측으로 해결하였다.
  • 이에 본 연구는 자산배분 모형 중 리스크패리 티의 추정오차를 줄여 기존에 리스크패리티가 가지는 장점을 살리고 좀 더 진보된 형태의 자산 배분 모형을 제시하고자 한다
  • 의 연구 외에는 국내에서 XGBoost와 금융모형을 결합한 사례를 찾아보기 힘들다. 이에 본 연구도 기계학습 방법론 중 XGBoost과 전통적 방식의 자산배분 모형을 결합한 모형을설계하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
로보-어드바이저란 무엇인가? 금융산업 역시 인공지능의 도입을 위해 많은 연구가 진행되고 있으며 금융시장에 로보-어드바이저(Robo-advisor) 를 도입한 금융상품들이 출시되고 있다. 로보-어드바이저란 Robot과 Advisor의 합성어로 재무설계나 투자 결정을 금융 공학적 알고리즘으로 자동화하여 온라인으로 제공하는 투자자문 업자를 지칭한다(Sa et al., 2016).
포트폴리오의 위험 두 가지는 무엇인가? 포트폴리오의 위험에는 두 가지 종류가 존재 한다. 하나는 체계적 위험(systematic risk)으로 포트폴리오 구성 자산들이 속한 경제 환경에 전체 적으로 영향을 주는 분산 불가능한 위험을 말한다. 다른 하나는 비체계적 위험(unsystematic risk) 으로 각 자산이 가지는 위험을 뜻한다. 비체계적 위험은 위험구조가 다른 자산들에 분산 투자하여 상쇄시키거나 축소, 제거가 가능하다.
부스팅이란 무엇인가? XGBoost(eXtreme Gradient Boosting)는 Chen and Guestrin(2016)이 처음 제시하였으며 의사결 정나무(Decision Trees)의 부스팅(boosting) 기법을 개선한 모형이다. 부스팅이란 수많은 약한 분류기를 결합하여 강한 분류기를 만드는 앙상블 (ensemble) 기법의 하나로 약한 트리 분류기를 순차적으로 실행하면서 이전 단계의 오차를 보완하는 방식으로 강한 분류기를 생성한다. 하지만 기존 부스팅 기법은 순차적 학습으로 인해 느리다는 단점을 가진다 XGBoost는 이런 부스팅의 느린 학습속도를 병렬화를 통해 개선하여 데이터 분석 경쟁 플랫폼인 캐글(http://www.
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참고문헌 (14)

  1. Black, F. and R. Litterman, "Asset allocation: Combining investor views with market equilibrium", Journal of Fixed Income, Vol1, No.2 (1991), 7-18. 

  2. Brinson, G. P., "Determinants of portfolio performance", Financial Analysts Journal, Vol51, No.1 (1995), 133-138. 

  3. Chen, T. and C. Guestrin, "XGBoost: A Scalable Tree Boosting System", 22nd ACM SIGKDD Conference on Knowledge Discovery and Data Mining(2016), 785-794. 

  4. Chopra, V. K. and W. T. Ziemba, "The effect of errors in means, variances, and covariances on optimal portfolio choice", Journal of Portfolio Management, Vol.19, No.2(1993), 6-11. 

  5. Demiguel, V., L. Garlappi and R. Uppal, "Optimal versus naive diversification: How inefficient is the 1/n portfolio strategy?", Review of Financial Studies, Vol.22, No.5(2009), 1915-1953. 

  6. Hah, D. W., Y. M., Kim and J. J., Ahn, "A study on KOSPI200 direction forecasting using XGBoost model", Journal of the Korean Data And Information Science Society, Vol.30, No.3(2019), 655-669. 

  7. Kim, S. W., "Robo-Advisor Algorithm with Intelligent View Model", Journal of Intelligence and Information Systems, Vol.25, No.2(2019), 39-55. 

  8. Lee, C. S. and K. B., Lee, "A Sensitivity Analysis of the effects of errors in parameter Estimation on portfolio efficiency", The Korean Journal of Financial Engineering, Vol.1, No.0(2002), 1-13. 

  9. Lee, S. H., "Covariance Estimation and the Effect on the Performance of the Optimal Portfolio", Journal of the Korean Operations Research and Management Science Society, Vol.39, No.4(2014), 137-152. 

  10. Markowitz, H. M., "Portfolio selection", Journal of Finance, Vol.7, No.1(1952), p.77-91. 

  11. Qian, E, "Risk parity portfolios: Efficient portfolios through true diversification, Panagora Asset Management, September(2005). 

  12. Roh, T. H., "Integration Model of Econometric Time Series for Volatility Forecasting", Korean Management Consulting Review, Vol.13, No.1(2013), 313-340. 

  13. Ru, J. P. and H. J. Shin, "An Option Hedge Strategy Using Machine Learning and Dynamic Delta Hedging", Journal of The Korea Academia-Industrial cooperation Society, Vol.12, No.2(2011), 712-717. 

  14. Sa, J. H., S. H., Hee and G. Y. Gim, "A study on Utilization of Robo-Advisor in Korea", Proceedings of Fall Conference on Korea Society of IT Sercvices(2016), 234-237. 

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