초록 ▼

□ 연구개요
본 연구의 목표는 기계학습 문제에 적용되는 최적화 방법들의 특성을 연구하고, 그러한 특성들의 관점에서 우수한 최적화 방법을 고안하는 것이다. 특히, 금융공학 분야에서 현재 연구가 시작단계에서 진행되고 있는 위험기반의 포트폴리오 생성을 최적화 알고리즘의 적용 예제로 두고, 계산 복잡도의 한계 등으로 인하여 해를 구하지 못했던 문제들을 푸는 것을 목표로 연구를 진행한다. Stochastic Gradient (SG) 알고리즘의 최적화 방법의 응용 예제로 위험기반 포트폴리오의 최적화에 대한 시도를 도모한다.

□ 연구개요
본 연구의 목표는 기계학습 문제에 적용되는 최적화 방법들의 특성을 연구하고, 그러한 특성들의 관점에서 우수한 최적화 방법을 고안하는 것이다. 특히, 금융공학 분야에서 현재 연구가 시작단계에서 진행되고 있는 위험기반의 포트폴리오 생성을 최적화 알고리즘의 적용 예제로 두고, 계산 복잡도의 한계 등으로 인하여 해를 구하지 못했던 문제들을 푸는 것을 목표로 연구를 진행한다. Stochastic Gradient (SG) 알고리즘의 최적화 방법의 응용 예제로 위험기반 포트폴리오의 최적화에 대한 시도를 도모한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
본 연구는 기계학습을 위한 SG 알고리즘을 개발 연구하고 그것의 타겟 애플리케이션인 금융공학 분야의 위험기반 포트폴리오 생성 문제에 적용하여, 협약 당시 1-3년을 통틀어 총 4편의 국제학술지 논문 투고를 목표로 삼았다 (1,2년차 각각 1편씩, 3-4년차 2편). 본 연구과제의 결과로 우리는 총 5편의 국제 저명 학술지 논문을 투고 했고, 그 중 2편이 최종 게재 되었다. 또한, 1편의 국제 학술대회 논문과 1편의 저서챕터를 게재하여 총 7편의 연구 논문이 게제 또는 심사 중에 있어, 학술 논문 투고 목표에 있어 목표 이상의 결과를 얻었다. 단, 본 연구의 타겟 어플리케이션인 금융공학 분야의 특성상 단순히 계산 속도향상이 뿐 아니라 실질적인 투자 효과를 얻기 위해서는, 포트폴리오 최적화 문제를 푸는 방법론으로써 단지 SG 알고리즘에 국한하여 연구를 진행할 수 없었기 때문에 포트폴리오 최적화 해결의 위해 다양한 기계학습/최적화 방법들을 제시하였다.

□ 연구개발결과의 중요성
본 연구는 타겟 응용분야인 금융공학의 다양한 위험기반 포트폴리오 생성 문제들이 가지고 있던 문제들을 최신 딥러닝 아키텍쳐로 해결하였다는 점에서 그 중요성을 갖는다. 경제학적 이론을 바탕으로 최적화 문제로 정의한 금융 공학의 다양한 문제가 종종 계산 복잡도가 매우 큰 최적화 문제로 치환되어 이론을 실제로 구현하는데 있어 큰 문제를 갖는데, 본 연구는 이러한 문제들을 적절히 다루어 현실적으로 구현가능하게 만드는 최신 딥러닝 아키텍쳐를 제시하고 SG 알고리즘을 기반으로 성공적으로 학습하여, 투자 관점에서도 탁월한 기계학습/최적화 방법들을 제시하고 이것의 효과를 검증하였다는 점에서 중요성을 갖는다. 본 연구의 결과는 최근 세계적으로 각광을 받고 있는 기계학습 기반의 금융상품 투자 방법 중 중요한 세부 분야들에 대해 딥러닝과 새로운 최적화 방법을 이용한 포트폴리오 구성 방법을 제시하였다.

(출처 : 연구결과 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 3
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 4
• 2.1. 모멘텀 전략을 위한 딥러닝 방법 연구 (SSCI/SCIE 논문 1편 게재됨 (Kim 2019)) ... 4
• 2.2. 인덱스 추종을 위한 새로운 최적화 모델링과 딥러닝 방법에 대한 연구 (SSCI/SCIE 논문 1편 게재됨 (Kim and Kim 2020), SCIE 논문 1편 심사 중) ... 5
• 2.3. 에러에 강인한 risk parity 포트폴리오 구성을 위한 최적화 방법 연구 (SSCI/SCIE 논문 1편 심사중) ... 6
• 2.4. Trend following investing을 위한 SG 최적화 기반의 딥러닝 연구 (SCIE 논문 1편 심사 중) ... 7
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 8
• 4. 참고문헌 ... 8
• 5. 연구성과 ... 9
• 끝페이지 ... 10