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JP2002015265A - 資産管理における資産変動のシミュレーション方法及びそのシステム、該シミュレーションに使用される擬似乱数の生成方法 - Google Patents

資産管理における資産変動のシミュレーション方法及びそのシステム、該シミュレーションに使用される擬似乱数の生成方法

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Publication number
JP2002015265A
JP2002015265A JP2000199275A JP2000199275A JP2002015265A JP 2002015265 A JP2002015265 A JP 2002015265A JP 2000199275 A JP2000199275 A JP 2000199275A JP 2000199275 A JP2000199275 A JP 2000199275A JP 2002015265 A JP2002015265 A JP 2002015265A
Authority
JP
Japan
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simulation
pseudo
random number
moment
asset
Prior art date
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Pending
Application number
JP2000199275A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideyuki Torii
秀行 鳥居
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Numerical Technologies Inc
Original Assignee
Numerical Technologies Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Numerical Technologies Inc filed Critical Numerical Technologies Inc
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Priority to CA002342128A priority patent/CA2342128A1/en
Priority to US09/819,815 priority patent/US20020016753A1/en
Priority to EP01107744A priority patent/EP1168213A1/en
Publication of JP2002015265A publication Critical patent/JP2002015265A/ja
Priority to HK02104752.8A priority patent/HK1043216A1/en
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    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q40/00Finance; Insurance; Tax strategies; Processing of corporate or income taxes
    • G06Q40/08Insurance
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 少なくとも10を越える次元数を有する高
次元で変動要素が相関を有する資産変動に対して、収束
性のよいシミュレーションを実現するシュミレーション
方法及びそのシステム、該シミュレーションに使用され
る擬似乱数の生成方法を提供する。 【解決手段】 少なくとも10を越える次元数の変動
要素を有する資産の変動をシミュレートする場合に、資
産の変動要素の次元数と、シミュレーション結果の所定
誤差内への収束に必要なシミュレーション回数との積を
越える周期を有し、前記変動要素の各々で均等分布性を
有するような擬似乱数を、コンピュータにより生成しS
32、変動要素の少なくとも一次モーメントと二次モー
メントとが入力データと一致するように、前記発生され
た擬似乱数をコンピュータにより調整しS33、調整さ
れた擬似乱数を前記資産の変動要素の値として、資産の
変動をコンピュータによりシミュレートするS34。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、少なくとも10
を越える次元数の変動要素を有する資産の変動をシミュ
レートするシミュレーション方法及びそのシステム、該
シミュレーションに使用される擬似乱数の生成方法に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、少なくとも10を越える次元数
の変動要素を有する資産変動のシミュレーションが行わ
れるようになって来た。例えば、金融機関におけるリス
ク管理や経営のリソースの配分のためのVaRの解析な
どのためには、数万から数十万次元の相互に関連した変
動要素に基づくシミュレーションが日常的に必要とな
る。
【0003】このようなシミュレーション手法の内でモ
ンテカルロ法はよく知られた方法であり、確率論的事象
を乱数を使って模擬的に創り出すことで近似解を求める
方法である。そのため、変動要素が高次元の場合にシミ
ュレーション結果の収束が遅いと、膨大な繰り返し演算
が必要である。昨今のコンピュータの演算速度の急速な
進歩により、このような膨大な繰り返し演算も実用化が
可能にはなってきたが、まだ多くの点で克服すべき課題
がある。その最大の課題は解の収束性、すなわち解が所
定の精度内に収束するまでのシミュレーション回数の削
減の問題であり、これを改善するための手法の1つとし
て、超一様乱数列(LDS)を使用する準乱数モンテカ
ルロ法が提案されている。LDSには、例えばFaure列
やSobol列があり、米国特許第5,940,810号ではSobol
列、Halton列、Hammersley列などの使用が照会されてい
る。
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、LDS
の使用は単変量の場合や比較的低次元の場合(上記米国
特許では50次元以上となっている)では、少ない繰り
返し計算で絶大な精度向上の効果を奏するが、10
越える高次元で変動要素の数が増加すると性能が悪化し
てしまう。更に、高次元で変動要素間に相関がある問
題、すなわち上記金融機関におけるリスク管理や経営の
リソースの配分のためのVaRの解析などの資産変動の
シミュレーションでは、十分な性能が達成できない。
【0004】本発明は、前記従来の問題点を克服し、少
なくとも10を越える次元数を有する高次元で変動要
素が相関を有する資産変動に対して、収束性のよいシミ
ュレーションを実現するシュミレーション方法及びその
システム、該シミュレーションに使用される擬似乱数の
生成方法を提供する。
【0005】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明のシュミレーション方法は、少なくとも10
を越える次元数の変動要素を有する資産の変動をシミ
ュレートするシミュレーション方法であって、資産の変
動要素の次元数と、シミュレーション結果の所定誤差内
への収束に必要なシミュレーション回数との積を越える
周期を有し、前記変動要素の各々で均等分布性を有する
ような擬似乱数を、コンピュータにより生成する擬似乱
数生成ステップと、前記変動要素の少なくとも1次モー
メントと2次モーメントとが入力データと一致するよう
に、前記発生された擬似乱数をコンピュータにより調整
する擬似乱数調整ステップと、前記調整された擬似乱数
を前記資産の変動要素の値として、資産の変動をコンピ
ュータによりシミュレートするシミュレーションステッ
プとを有することを特徴とする。
【0006】ここで、前記変動要素の一次モーメントで
ある平均値は、資産収益率、又はマクロ経済要素の成長
率、又は個別企業や債務者固有の業績見通しの期待成長
率などを表わし、前記変動要素のニ次モーメントである
標準偏差値は、資産変動率、又はマクロ経済要素の変動
率、又は個別企業や債務者固有の変動要因などを表わ
す。また、前記擬似乱数調整ステップでは、更に、3次
モーメント以上の高次モーメントの少なくとも一部が入
力データと一致するように、擬似乱数を調整する。ま
た、前記擬似乱数調整ステップでのモーメントの一致は
モーメントのキャンセルを含む。また、前記擬似乱数調
整ステップでの擬似乱数の調整は、対称変量法及び/又
は2次サンプリング法を含む。また、前記シミュレーシ
ョンがモンテカルロ法である。
【0007】又、本発明のシミュレーションシステム
は、少なくとも10を越える次元数の変動要素を有す
る資産の変動をシミュレートするシミュレーションシス
テムであって、資産の変動要素の次元数と、シミュレー
ション結果の所定誤差内への収束に必要なシミュレーシ
ョン回数との積を越える周期を有し、前記変動要素の各
々で均等分布性を有するような擬似乱数を生成する、コ
ンピュータからなる擬似乱数生成手段と、前記変動要素
の少なくとも1次モーメントと2次モーメントとが入力
データと一致するように、前記発生された擬似乱数を調
整する、コンピュータからなる擬似乱数調整手段と、前
記調整された擬似乱数を前記資産の変動要素の値とし
て、資産の変動をシミュレートする、コンピュータから
なるシミュレーション手段とを有することを特徴とす
る。
【0008】ここで、前記擬似乱数調整手段は、更に、
3次モーメント以上の高次モーメントの少なくとも一部
が入力データと一致するように、前記発生する擬似乱数
を調整する。また、前記擬似乱数調整手段は、対称変量
法及び/又は2次サンプリング法を含むモーメントマッ
チングを行う。また、前記シミュレーションがモンテカ
ルロ法である。
【0009】又、本発明の記憶媒体は、少なくとも10
を越える次元数の変動要素を有する資産の変動をシミ
ュレートするプログラムをコンピュータ読出し可能に記
憶する記憶媒体であって、資産の変動要素の次元数と、
シミュレーション結果の所定誤差内への収束に必要なシ
ミュレーション回数との積を越える周期を有し、前記変
動要素の各々で均等分布性を有するような擬似乱数を、
コンピュータにより生成するための第1プログラムモジ
ュールと、前記変動要素の少なくとも1次モーメントと
2次モーメントとが入力データと一致するように、前記
発生された擬似乱数をコンピュータにより調整するため
の第2プログラムモジュールと、前記調整された擬似乱
数を前記資産の変動要素の値として、資産の変動をコン
ピュータによりシミュレートするための第3プログラム
モジュールとを有することを特徴とする。ここで、前記
第2プログラムモジュールは、対称変量法及び/又は2
次サンプリング法を行うプログラムを含む。また、前記
シミュレーションがモンテカルロ法である。
【0010】又、本発明の擬似乱数の生成方法は、少な
くとも10を越える次元数の変動要素を有する資産の
変動をシミュレートするモンテカルロ法で使用される擬
似乱数の生成方法であって、資産の変動要素の次元数
と、シミュレーション結果の所定誤差内への収束に必要
なシミュレーション回数との積を越える周期を有し、前
記変動要素の各々で均等分布性を有するような擬似乱数
を、コンピュータにより生成する擬似乱数生成ステップ
と、前記変動要素の少なくとも1次モーメントと2次モ
ーメントとが入力データと一致するように、前記発生さ
れた擬似乱数をコンピュータにより調整する擬似乱数調
整ステップとを有することを特徴とする。ここで、前記
擬似乱数調整ステップでは、更に、3次モーメント以上
の高次モーメントの少なくとも一部が入力データと一致
するように、前記発生された擬似乱数を調整する。ま
た、前記擬似乱数調整ステップでの擬似乱数の調整は、
対称変量法及び/又は2次サンプリング法を含む。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に従って本発明の
実施の形態を説明する。
【0012】<本実施の形態のシミュレーションの概要
>まず、本実施の形態のシミュレーション方法の発明に
至る経緯を説明する。
【0013】モンテカルロシミュレーションの利用者に
とって、悩みは計算量とシミュレーション誤差であっ
た。原始的なモンテカルロ法(Crude Monte
Carlo)の理論性能(=計算誤差)は、シミュレ
ーション回数をnとする次式に支配されており、回数を
増やしても容易に精度は向上しない。
【0014】
【数1】
【0015】そこで、1980年代末、まだ計算機の速
度が遅かった時代には超一様乱数列(Low−Disc
repancy Sequence:以降、LDS)を
使った準モンテカルロが、金融界でよく用いられた。規
則性を持った数値列=LDSを使った準モンテカルロを
用いれば、シミュレーション回数をn、次元数をdとし
て、理論性能は、
【0016】
【数2】 となり、単変量または低次元における、特に期待値や分
散を求める用途において大きな効果を発揮する。例えば
単変量のオプションプライシングには少ない繰り返し計
算で絶大な精度向上の効果があり、1980年代後半の
低速なコンピュータでも十分に実用に供した。このた
め、MBS/ABSブームに乗って主要金融プレーヤー
の間で流行した(大半はFaure列あるいはSobo
l列の改変版)。現在も実質的に効く次元数(あるいは
主成分数)が比較的少ないと推測される市場VaRの分
野で準乱数の利用事例が多数ある。前述の米国特許第5,
940,810号はこの改善策の一例である。
【0017】ところが、LDSを使用する限り高次元下
においては次元数dが効き、著しく精度が劣化する。ま
た、VaR計算では分布の期待値近傍ではなく分布のテ
ールが重要であるのに対して、テールにおけるLDSの
挙動はよく解明されておらず扱いづらい。モデルにより
確率変数間の記述においてLDS間の系列相関が障害と
なり、結果が意味をなさなくなる。
【0018】そこで、本実施の形態では、改良された超
周期で均等分布性を有する擬似乱数を作成し、更にこの
擬似乱数のモーメントを入力データ(資産の変動要素)
のモーメントに一致させるように調整した「調整擬似乱
数」を使用して、誤差の収束性を著しく向上させたシミ
ュレーションを実現する。
【0019】<本実施の形態のシミュレーションシステ
ムの構成例>図1は、本実施の形態のシミュレーション
システムの構成例を示すブロック図である。尚、本実施
の形態では、確率論的事象をシミュレートするモンテカ
ルロ法を基に説明するが、擬似乱数を使用する他のシミ
ュレーション方法、特に繰り返し演算による収束を目指
すシミュレーション方法に適用が可能である。
【0020】(擬似乱数生成部10)図中、10は擬似
乱数生成部であり、超長周期で、高次元均等分布性を持
つ擬似乱数生成アルゴリズムが好ましい。なぜなら、シ
ミュレーション対象のモデルに要求される次元数増大と
ともに乱数周期を使い果たす危険があるからであり、特
に、本例のモンテカルロシミュレーションは乱数を大量
に消費する。例えば、典型的信用リスクモデルでは1企
業に1個の乱数を割り当てる単純なモデルであっても、
10,000回、50,000社のシミュレーションを
行えば5×10 8個の乱数が必要となる。この数は、C
言語標準のrand関数(線形合同法)の乱数周期に匹
敵するものである。モンテカルロシミュレーションを安
全に行うには必要な乱数個数の3乗以上の乱数周期が必
要との経験則に従えば、大半の乱数生成法は不合格とな
ってしまう。加えて、限界リスク量のように条件付き確
率分布の計算も必要であり、高次元における均等分布性
能が重要となる。
【0021】そこで、本実施の形態では、擬似乱数Me
rsenne Twister(松本真、西村拓士)を
使用する。Mersenne Twisterは乱数周
期2 19937−1という超長周期で、高次元均等分布性を
持ちながら非常に高速なアルゴリズムである。
【0022】(モーメントマッチング処理部20)20
は擬似乱数生成部10から発生された擬似乱数に対して
調整を行う擬似乱数調整部、本例ではモーメントマッチ
ング処理部である。モーメントマッチング処理部20に
おいては、入力データのモーメント値記憶部40からの
各モーメント値に基づいて、擬似乱数と入力データのモ
ーメントを一致させるように、擬似乱数生成部10から
発生された擬似乱数を調整して、調整された擬似乱数を
シミュレーション実行部30に出力することによって、
シミュレーション結果の誤差の所定値以下への収束を少
ないシミュレーション回数で実現する。特に、シミュレ
ーション実行部30がモンテカルロ法による高次元の確
率論的事象である資産変動のシミュレーションを実行す
る場合に、有効である。
【0023】(擬似乱数の調整例)モーメントマッチン
グ処理部20で実行される具体的な処理の例としては、
対称変量法や、2次サンプリング法などが使用される。
【0024】対称変量法(antithetic)では、正規乱数
を1つ作った時に、符号を反転させてもう1つ乱数を作
って2つの乱数を使用する。これにより、奇数次モーメ
ント(平均、歪度、…)を全てゼロにすることが出来、
顕著にシミュレーションの収束性が向上する。
【0025】2次サンプリング(quadratic resamplin
g)法では、まず必要な個数分の乱数を生成してから、
乱数系列全体の統計量を計算し、実際の入力データの統
計量との差分の補正を加える方法である。2次サンプリ
ングによれば、特に、上記対称変量法では除去できない
2次モーメントの調整を行うことができる。すなわち、
2次サンプリング法では、各モーメントの入力データの
各モーメントとの差分、例えば、1次モーメントでは平
均値の差分、2次モーメントでは標準偏差の差分が無く
なるように、乱数の各値をシフトさせる演算を行う。
【0026】本実施の形態では、この対称変量法と2次
サンプリングとを組み合わせて使い、シミュレーション
変数の多寡に関係なく、平均(1次モーメント)、標準
偏差(2次モーメント)、歪度(skewness、3
次モーメント)、及びより高次のモーメントを、入力デ
ータと一致させ得る。尚、対称変量法と2次サンプリン
グとを単独に実施することによっても、収束性改善の効
果が得られる。
【0027】尚、上記説明では、擬似乱数のモーメント
を入力データのモーメントに一致させるように説明した
が、入力データが正規分布をするような資産の変動要素
である場合は、擬似乱数のモーメントをキャンセルする
ように調整すればよく、シミュレーションの演算処理に
おける高速化につながる。
【0028】ここで、上記平均(1次モーメント)は、
資産変動のシミュレーションにおては、例えば、資産収
益率、又はマクロ経済要素の成長率、又は個別企業や債
務者固有の業績見通しの期待成長率などを表わし、上記
標準偏差(2次モーメント)は、資産変動率、又はマク
ロ経済要素の変動率、又は個別企業や債務者固有の変動
要因などを表わすことになる。
【0029】例えば、図4の各モーメントを持つ入力デ
ータが有る場合に、対称変量法と2次サンプリングとを
組み合わせて使うと、多変量に対応する乱数から得た統
計量は、100回の計算試行では図5に、10000回
の計算試行では図6のようになって、多変量乱数の各モ
ーメント、特に1次から3次のモーメントは入力データ
とほとんど等しくなり、このことは、少ない回数でシミ
ュレーションの結果の誤差が急速に収束することを示し
ている。
【0030】これを、モーメントマッチング処理を行わ
ない場合は、100回の計算試行では図7のように、モ
ーメントが入力データと大きく異なり、シミュレーショ
ン結果の誤差の収束が実現しないので、多変量になれば
なるほどシミュレーションの回数が膨大となり、実用化
が無理となる。
【0031】(シミュレーション実行部30)30はシ
ミュレーション実行部であり、一般に金融機関における
リスク管理や経営のリソースの配分のためのVaRの解
析などのシミュレーションは、多変量(変動要素)であ
り変量間の相関関係があるため高次元のマトリックスと
なり、シミュレーション実行部30はこの高次元のマト
リックスの解を求めるものである。例えばモンテカルロ
法において、モーメントマッチング処理部20から出力
される調整された擬似乱数を変量としてシミュレート
し、近似解を求める。尚、シミュレーション自体の具体
例は、本願の主旨ではないので、ここでは詳細には説明
しない。
【0032】図8及び図9に、シミュレーション回数を
10回から1,000,000回まで変化させた時の1
次から4次までの各モーメントの変化を、原始的なモン
テカルロ法(図8)と、対象変量法と2次サンプリング
法併用によるモーメントマッチングの結果(図9)の両
方について示す。一見してわかる通り、モーメントマッ
チング処理された擬似乱数を使用したモンテカルロシミ
ュレーションの収束の効果は、特に1次から3次のモー
メントで劇的なものである。
【0033】(入力データのモーメント値記憶部40)
40は入力データのモーメント値記憶部であり、本シス
テムで実行するシミュレーションの入力データのモーメ
ント値をモーメントマッチング処理部20に提供する。
入力データのモーメント値は、1次から高次のものまで
あれば好ましいが、実際には少なくとも1次と2次、通
常は1次から4次の値があればよい。これらの値は、入
力データの累積から予め計算されているのが望ましい。
【0034】尚、入力データがほぼ正規分布に類似する
分布をすると仮定できるものであれば、1次と2次モー
メントは一意に定まり、3次モーメント以上は零であ
る。従って、この場合には、モーメントマッチング処理
部20では擬似乱数のモーメントのキャンセルを実行す
ることになる。
【0035】<本実施の形態のシステムを実現するハー
ドウエア構成例>図2は、本実施の形態のシステムを実
現するハードウエア構成例である。
【0036】21は演算・制御用のCPU、22はCP
U21の実行する固定プログラムや固定パラメータをす
るROM、23はCPU21の処理プログラムやデータ
の一時記憶に使用されるRAMであり、本例では、擬似
乱数生成プログラムモジュールと、モーメントマッチン
グ・プログラムモジュールと、シミュレーション・プロ
グラムモジュールとを記憶するプログラム領域23a
と、シミュレーション・マトリックス記憶部などを有す
るデータ領域23bとを有している。尚、プログラム
は、フォロッピーやCD−ROMなどの外部記憶部24
からRAM23に読み込まれて実行されるようにしても
よい。
【0037】24は、例えばハードディスクやフロッピ
ー(登録商標)ディスクなどの磁気ディスク、CD−R
OM、CD−RWやDVDなどの光ディスクや、メモリ
カードなどの外部記憶部であり、シミュレーションで使
用される各データ、本例では入力データや入力データの
モーメント値などをデータベース24aとして記憶し、
また、RAM23にダウンロードされて実行されるプロ
グラムをプログラム領域24bに記憶している。25は
入力インターフェースであり、ポインティングデバイス
であるマウス25aやデータ入力用のキーボード215
bからの入力を、システムにインターフェースする。2
6は出力インターフェースであり、システムから表示部
26aへのデータ表示やプリンタ26bへのプリントの
ためにインターフェースする。
【0038】尚、図2の例は汎用のパーソナルコンピュ
ータで、本実施の形態のシステムを構成した例を示した
が、本システムで実行するシミュレーションは高次元で
ありながら、少なくとも数千回の繰り返し演算を実時間
で処理することが望まれるものであり、専用のコンピュ
ータシステムを構成するのが好ましい。例えば、複数の
コンピュータを並列に接続して、並列処理を行うもの
や、1つのコンピュータに複数のCPUを設けて並列処
理を行うものが考えられる。
【0039】<本実施の形態のシステムのソフトウエア
処理例>図3は、本実施の形態のシステムのソフトウエ
ア処理例の概略を示す図である。
【0040】まず、ステップS31では、本システムで
実行するシミュレーション回数を設定する。このシミュ
レーション回数は、シミュレーション結果の所定誤差内
への収束に必要な回数であり、通常、10000回以上
が必要である。ステップS32で、擬似乱数発生モジュ
ールにより、設定されたシミュレーション回数と資産の
変動要素の次元数とに基づく長さの擬似乱数が生成され
る。次に、ステップS33で、発生された擬似乱数に対
してモーメントマッチング処理が行われる。本例では、
例えば対称変量法と2次サンプリングとの両方が実行さ
れて、1次から3次までの各モーメントが入力データの
モーメントとマッチングされる。ステップS34では、
モーメントマッチングで調整された擬似乱数を資産の変
動要素の値として使って、シミュレーションが実行され
る。ステップS35では、シミュレーション結果から資
産変動を評価し、例えば資産リスクなどを更に演算し
て、表示部26a又はプリンタ26bに出力する。ある
いは通信によりユーザに送信してもよい。
【0041】尚、上記システムの構成例の説明でも述べ
たが、実際には、ステップはシリアルに行われるより
も、並列処理が可能なようにモジュールを分割して、複
数のCPUあるいは複数のコンピュータが並列処理を行
うものであればより好ましい。<本実施の形態の調整さ
れた擬似乱数によるシミュレーション例>図10に、本
実施の形態のシステムで金融のリスク管理にためのシミ
ュレーションを行った結果を示す。
【0042】図10は、X軸を貸出残高、Y軸を限界信
用リスク量、Z軸を収益スプレッドとして、シミュレー
ションの結果を三次元表示したものであり、上記のよう
な本実施の形態のシステムによれば、従来10時間を越
える時間を必要としたものが2時間で所望の誤差内に収
束した。
【0043】尚、本実施の形態で示した、擬似乱数の発
生方法や、モーメントマッチング法や、シミュレーショ
ン法は、1つの例であって、本発明に従えば、他の擬似
乱数の発生方法や、モーメントマッチング法や、シミュ
レーション法においても、同様の効果が得られ、これら
も本発明の範囲内である。
【0044】
【発明の効果】本発明により、少なくとも10を越え
る次元数の変動要素を有する資産の変動に対して、収束
性のよいシミュレーションを実現するシュミレーション
方法及びそのシステム、該シミュレーションに使用され
る擬似乱数の生成方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施の形態のシミュレーションシステムのブ
ロック構成図である。
【図2】本実施の形態のシステムを実現するハードウエ
ア構成の一例を示すブロック図である。
【図3】本実施の形態のシステムのシミュレーションの
処理例を示すフローチャートである。
【図4】本実施の形態のモーメントマッチングの効果を
示す図である。
【図5】本実施の形態のモーメントマッチングの効果を
示す図である。
【図6】本実施の形態のモーメントマッチングの効果を
示す図である。
【図7】本実施の形態のモーメントマッチングの効果を
示す図である。
【図8】従来のモンテカルロ法におけるモーメントの収
束例を示す図である。
【図9】本実施の形態のモンテカルロ法におけるモーメ
ントの収束例を示す図である。
【図10】本実施の形態のモンテカルロシミュレーショ
ンを適用した例を示す図である。

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも10を越える次元数の変動
    要素を有する資産の変動をシミュレートするシミュレー
    ション方法であって、 資産の変動要素の次元数と、シミュレーション結果の所
    定誤差内への収束に必要なシミュレーション回数との積
    を越える周期を有し、前記変動要素の各々で均等分布性
    を有するような擬似乱数を、コンピュータにより生成す
    る擬似乱数生成ステップと、 前記変動要素の少なくとも1次モーメントと2次モーメ
    ントとが入力データと一致するように、前記発生された
    擬似乱数をコンピュータにより調整する擬似乱数調整ス
    テップと、 前記調整された擬似乱数を前記資産の変動要素の値とし
    て、資産の変動をコンピュータによりシミュレートする
    シミュレーションステップとを有することを特徴とする
    シミュレーション方法。
  2. 【請求項2】 前記変動要素の一次モーメントである平
    均値は、資産収益率、又はマクロ経済要素の成長率、又
    は個別企業や債務者固有の業績見通しの期待成長率など
    を表わし、 前記変動要素のニ次モーメントである標準偏差値は、資
    産変動率、又はマクロ経済要素の変動率、又は個別企業
    や債務者固有の変動要因などを表わすことを特徴とする
    請求項1記載のシミュレーション方法。
  3. 【請求項3】 前記擬似乱数調整ステップでは、更に、
    3次モーメント以上の高次モーメントの少なくとも一部
    が入力データと一致するように、擬似乱数を調整するこ
    とを特徴とする請求項1記載のシミュレーション方法。
  4. 【請求項4】 前記擬似乱数調整ステップでのモーメン
    トの一致はモーメントのキャンセルを含むことを特徴と
    する請求項1又は3記載のシミュレーション方法。
  5. 【請求項5】 前記擬似乱数調整ステップでの擬似乱数
    の調整は、対称変量法及び/又は2次サンプリング法を
    含むことを特徴とする請求項1記載のシミュレーション
    方法。
  6. 【請求項6】 前記シミュレーションがモンテカルロ法
    であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1つ
    に記載のシミュレーション方法。
  7. 【請求項7】 少なくとも10を越える次元数の変動
    要素を有する資産の変動をシミュレートするシミュレー
    ションシステムであって、 資産の変動要素の次元数と、シミュレーション結果の所
    定誤差内への収束に必要なシミュレーション回数との積
    を越える周期を有し、前記変動要素の各々で均等分布性
    を有するような擬似乱数を生成する、コンピュータから
    なる擬似乱数生成手段と、 前記変動要素の少なくとも1次モーメントと2次モーメ
    ントとが入力データと一致するように、前記発生された
    擬似乱数を調整する、コンピュータからなる擬似乱数調
    整手段と、 前記調整された擬似乱数を前記資産の変動要素の値とし
    て、資産の変動をシミュレートする、コンピュータから
    なるシミュレーション手段とを有することを特徴とする
    シミュレーションシステム。
  8. 【請求項8】 前記擬似乱数調整手段は、更に、3次モ
    ーメント以上の高次モーメントの少なくとも一部が入力
    データと一致するように、前記発生する擬似乱数を調整
    することを特徴とする請求項7記載のシミュレーション
    システム。
  9. 【請求項9】 前記擬似乱数調整手段は、対称変量法及
    び/又は2次サンプリング法を含むモーメントマッチン
    グを行うことを特徴とする請求項7又は8記載のシミュ
    レーションシステム。
  10. 【請求項10】 前記シミュレーションがモンテカルロ
    法であることを特徴とする請求項7乃至9のいずれか1
    つに記載のシミュレーションシステム。
  11. 【請求項11】 少なくとも10を越える次元数の変
    動要素を有する資産の変動をシミュレートするプログラ
    ムをコンピュータ読出し可能に記憶する記憶媒体であっ
    て、 資産の変動要素の次元数と、シミュレーション結果の所
    定誤差内への収束に必要なシミュレーション回数との積
    を越える周期を有し、前記変動要素の各々で均等分布性
    を有するような擬似乱数を、コンピュータにより生成す
    るための第1プログラムモジュールと、 前記変動要素の少なくとも1次モーメントと2次モーメ
    ントとが入力データと一致するように、前記発生された
    擬似乱数をコンピュータにより調整するための第2プロ
    グラムモジュールと、 前記調整された擬似乱数を前記資産の変動要素の値とし
    て、資産の変動をコンピュータによりシミュレートする
    ための第3プログラムモジュールとを有することを特徴
    とする記憶媒体。
  12. 【請求項12】 前記第2プログラムモジュールは、対
    称変量法及び/又は2次サンプリング法を行うプログラ
    ムを含むことを特徴とする請求項11記載の記憶媒体。
  13. 【請求項13】 前記シミュレーションがモンテカルロ
    法であることを特徴とする請求項11又は12記載の記
    憶媒体。
  14. 【請求項14】 少なくとも10を越える次元数の変
    動要素を有する資産の変動をシミュレートするモンテカ
    ルロ法で使用される擬似乱数の生成方法であって、 資産の変動要素の次元数と、シミュレーション結果の所
    定誤差内への収束に必要なシミュレーション回数との積
    を越える周期を有し、前記変動要素の各々で均等分布性
    を有するような擬似乱数を、コンピュータにより生成す
    る擬似乱数生成ステップと、 前記変動要素の少なくとも1次モーメントと2次モーメ
    ントとが入力データと一致するように、前記発生された
    擬似乱数をコンピュータにより調整する擬似乱数調整ス
    テップとを有することを特徴とする擬似乱数の生成方
    法。
  15. 【請求項15】 前記擬似乱数調整ステップでは、更
    に、3次モーメント以上の高次モーメントの少なくとも
    一部が入力データと一致するように、前記発生された擬
    似乱数を調整することを特徴とする請求項14記載の擬
    似乱数の生成方法。
  16. 【請求項16】 前記擬似乱数調整ステップでの擬似乱
    数の調整は、対称変量法及び/又は2次サンプリング法
    を含むことを特徴とする請求項14記載の擬似乱数の生
    成方法。
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