Математичне та програмне забезпечення системи прогнозування появи «мильних бульбашок» на фінансових ринках
Вантажиться...
Дата
2024
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Дисертацію виконано на 83 аркушах, вона містить 3 додатки та перелік посилань на використані джерела з 30 найменувань. У роботі наведено 16 рисунки та 2 таблиці.
Актуальність теми. Фундаментальним призначенням ринку є залучення інвестицій у реальну економіку та оцінка вартості компаній. Але в умовах, коли він перестає адекватно оцінювати вартість акцій компанії, виникає явище відоме як фінансові бульбашки. Вибух фінансових бульбашок призводить до втрати інтересу інвесторів та краху самого ринку.
Під фінансовою бульбашкою на ринку фінансового активу розуміють значне перевищення ціни над деякою оцінкою фундаментальної вартості активу протягом періоду часу, що характеризується тривалим зростанням цін з подальшим крахом або значним падінням [1]. Фінансова бульбашка - це одне з найбільш руйнівних явищ економіки. Найбільші фінансові бульбашки найчастіше стають причинами не лише фінансових, а й загальноекономічних криз. Як приклад можна навести Велику депресію, що виникла після схлопування фінансової бульбашки на фондових ринках США у 1929 р., криза 2008 р., спричинена фінансовою бульбашкою на ринку іпотечних цінних паперів, китайська фондова бульбашка 2015 р. та багато інших.
У той же час, серед наукових досліджень цієї проблеми, спостерігається інформаційний вакуум, а наявні дослідження не досить точно відповідають специфіці ринків країн, що розвиваються. Негативні наслідки виникнення та схлопування бульбашок зумовлюють необхідність їх ефективної ідентифікації, причому не в пікові моменти напередодні схлопування, а на ранніх стадіях життєвого циклу.
Таким чином, актуальність цієї роботи обумовлена такими факторами:
- зростання популярності поняття «фінансова бульбашка» в умовах бурхливого та необґрунтованого зростання цін на акції;
- відсутність системи економіко-математичних моделей, що дозволяють описувати це явище з урахуванням специфіки країн, що розвиваються.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконувалась згідно з планом науково-дослідних робіт кафедри прикладної математики Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського».
Мета і задачі дослідження. Метою дисертаційної роботи є розробка та оптимізація економіко-математичної моделі аналізу фінансових бульбашок. Побудувати систему економіко-математичних моделей, що описують явище фінансових бульбашок на ринку, провести емпіричну перевірку запропонованих моделей.
Для досягнення вказаної мети було розв’язано такі задачі:
− систематизувати існуючі методи прогнозування бульбашок;
− розробити модель прогнозування;
− розробити математичне та програмне забезпечення для прогнозування бульбашок;
− провести експериментальні дослідження з використанням даних ринків.
Об’єктом дослідження є фінансові бульбашки та їх види, ринок та основні активи його складових, моделі, способи, алгоритми, процеси та економічні системи, методи визначення бульбашок. Основна увага приділяється поведінці цін на акції та фондових індексів.
Досліджувані засоби — інструменти системної інженерії: бізнес-профіль Еріксона-Пенкера, мова моделювання UML; інструменти системи прогнозування: інструменти представлення текстових даних в числовій формі, математичної статистики, класичного аналізу даних, машинного та глибинного навчання, великих даних; діаграми UML, нейронні мережі.
Предметом дослідження є cпеціалізований метод системної інженерії для систем прогнозування фінансових бульбашок, методи та моделі бізнес аналізу для системного моделювання бізнес стратегій, механізми та фактори виникнення бульбашок на ринках, що розвиваються.
Методи дослідження. Для розв’язання поставленої задачі використовувалися такі методи: методи системного аналізу, методи регресійного аналізу, логоперіодичного аналізу, бізнес-моделювання, аналізу даних, теорії систем, статистичні методи аналізу та прогнозування.
Наукова новизна одержаних результатів складається з таких положень:
- застосовано та поєднано підходи системної інженерії та підходи проектування систем Data Science, зокрема систем Нейронного Машинного навчання до проблем фінансових бульбашок;
- на основі запропонованої схеми взаємодії раціональних та ірраціональних інвесторів розроблено оригінальну модель життєвого циклу фінансової бульбашки, за допомогою якої доведено, що фактори виникнення бульбашок необхідно розділяти на дві групи: умови та детермінанти;
- запропоновано програмне забезпечення, яке було операціоналізовано та застосовано для аналізу ринків країн, що розвиваються;
- отримані результати дослідження дозволяють точніше ідентифікувати фінансові бульбашки на ринках, що розвиваються на ранніх стадіях їх існування та визначати оптимальні регулятивні заходи мінімізації збитків від бульбашок залежно від їх стадії життєвого циклу.
Практичне значення одержаних результатів. Побудована система дозволить тестувати наявність фінансових бульбашок та враховувати отриману інформацію про поточну ситуацію на ринку під час прийняття рішень усіма учасниками ринку цінних паперів. Особливо важливі подібні дослідження для фінансових служб держави, відповідальних за розподіл державних інвестицій та різних резервів, оскільки виявлення бульбашок допоможе уникнути неефективних інвестицій.
Апробація результатів дисертації. Основні положення й результати роботи дисертації представлено та опубліковано на конференції ПМК 2023 (Прикладна Математика Та Комп’ютинг).
Публікації. Результати дисертації викладено в науковій праці:
- Олефір, О. С. та Біцан І. А. (2023). Система прогнозування бульбашок на фінансових ринках. ПМК 2023. С.75-80.
Опис
Ключові слова
бізнес-моделювання, методи прийняття рішень, архітектура системи, класифікація бульбашок, категоризація та їх методи класифікації, точність класифікації
Бібліографічний опис
Біцан, І. А. Математичне та програмне забезпечення системи прогнозування появи «мильних бульбашок» на фінансових ринках : магістерська дис. : 113 Прикладна математика / Біцан Ігор Андрійович. – Київ, 2024. – 121 с.