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モンテカルロ法に関連する諸問題と金融工学への応用

研究課題

研究課題/領域番号 20740059
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 数学一般(含確率論・統計数学)
研究機関大阪大学

研究代表者

河合 玲一郎  大阪大学, 金融・保険教育研究センター, 特任助教 (20464258)

研究期間 (年度) 2008 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2009年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2008年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワードモンテカルロ法 / レビー過程 / マリアバン解析 / 分散減少法 / 数値解析 / 確率数値解析 / 確率論 / モンテカルロ分散減少法 / 確率微分方程式弱近似 / 金融工学 / 感応度分析 / 無限分解可能分布
研究概要

1. レビー過程のサンプルパス発生には、レビー過程を構成する全ジャンプを発生させる確率数列表現法を用いる方法があります。まずレビー過程の固定時刻分布である無限分解可能分布の確率数列表現法と準モンテカルロ法との相性についての研究を遂行し、"Quasi-Monte Carlo method for infinitely divisible random vectors via series representations"という題名の論文を完成し投稿しました。さらにレビー過程、ジャンプ型確率微分方程式における確率数列表現法への発展を現在模索しており、これら一連の研究成果はレビー過程の実用に貢献するものと期待できます。
2. ジャンプ型確率微分方程式に関連する期待値の計算においては、サンプルパスを近似的に発生させるオイラー法が主流となっているが、生成作用素とディンキン公式をもとに数理計画法を用いて期待値の上界下界を算出する方法を昨年度提案しました。今年度はさらに確率微分方程式の固定時刻分布が安定分布のような裾の厚い分布である場合にもexponential temperingを施すことで対応できることを示し、"A weak approximation of stochastic differential equations with jumps through tempered polynomial optimization"という題名の論文を完成し投稿しました。さらに、これらの研究成果をもとに、中間時点や別の初期地点に関する期待値算出、また初期地点が確定的でない場合においても当該手法が適用可能であることが判明し、研究成果を論文として現在執筆中です。

報告書

(2件)
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (7件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Sensitivity analysis and density estimation on the Hobson-Rogers stochastic volatility model2009

    • 著者名/発表者名
      Reiichiro Kawai
    • 雑誌名

      International Journal of Theoretical and Applied Finance 12

      ページ: 283-295

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adaptive Monte Carlo variance reduction for L\' evy processes with two-time-scale stochastic approximation2008

    • 著者名/発表者名
      Reiichiro Kawai
    • 雑誌名

      Methodology and Computing in Applied Probability 10(2)

      ページ: 199-223

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optimal importance sampling parameter search for L'evy processes viastochastic approximation2008

    • 著者名/発表者名
      Reiichiro Kawai
    • 雑誌名

      SIAM Journal on Numerical Analysis 47(1)

      ページ: 293-307

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A multivariate Levy process model with linear correlation

    • 著者名/発表者名
      Reiichiro Kawai
    • 雑誌名

      Quantitative Finance (In press)

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Asymptotically optimal allocation of stratified sampling with adaptive variance reduction by strata

    • 著者名/発表者名
      Reiichiro Kawai
    • 雑誌名

      ACM Transactions on Modeling and Computer Simulation (In press)

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sensitivity analysis and density estimation on the Hobson-Rogers stochastic volatility model

    • 著者名/発表者名
      Reiichiro Kawai
    • 雑誌名

      International Journal of Theoretical and Applied Finance (forthcoming)

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A multivariate L'evy process model with linear correlation

    • 著者名/発表者名
      Reiichiro Kawai
    • 雑誌名

      Quantitative Finance (forthcoming)

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Recent Developments on Financial Greeks Computation for Models with Pure-Jumu Levy Processes2009

    • 著者名/発表者名
      Reiichiro Kawai
    • 学会等名
      Third Conference on Numerical Methods in Finance
    • 発表場所
      Ecole des Ponts Paris Tech, France
    • 年月日
      2009-04-17
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] A Optimization Approach to Weak Approximation of Stochastic Differential Equations2009

    • 著者名/発表者名
      Reiichiro Kawai
    • 学会等名
      Workshop on "Mathematical Finance and Related Topics"
    • 発表場所
      福岡市
    • 年月日
      2009-01-22
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Recent Developments on Financial Greeks Computation for Models with Pure-Jump L\'evy Processes2008

    • 著者名/発表者名
      Reiichiro Kawai
    • 学会等名
      INFORMS Annual Meeting
    • 発表場所
      Washington DC, USA
    • 年月日
      2008-10-12
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Recent Developments on Financial Greeks Computation for Models with Pure-Jump L\'evy Processes2008

    • 著者名/発表者名
      Reiichiro Kawai
    • 学会等名
      日本オペレーションズリサーチ学会秋季研究発表会
    • 発表場所
      札幌市
    • 年月日
      2008-09-10
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Recent Developments on Financial Greeks Computation for Models with Pure-Jump L\'evy Processes2008

    • 著者名/発表者名
      Reiichiro Kawai
    • 学会等名
      Workshop on "Finance and Related Mathematical and Statistical Issues"
    • 発表場所
      京都市
    • 年月日
      2008-09-04
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Greeks formulae for an asset price dynamics model with gamma processes2008

    • 著者名/発表者名
      Reiichiro Kawai
    • 学会等名
      7th World Congress in Probability and Statistics
    • 発表場所
      Singapore
    • 年月日
      2008-07-18
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Optimal importance sampling parameter search for L\'evy processes viastochastic approximation2008

    • 著者名/発表者名
      Reiichiro Kawai
    • 学会等名
      Eighth International Conference on Monte Carlo and Quasi-Monte Carlo Methods in Scientific Computing (MCQMC2008)
    • 発表場所
      Montreal, Canada
    • 年月日
      2008-07-10
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.geocities.jp/reiichiro_kawai/index.html

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.geocities.jp/reiichiro_kawai/index.html

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2016-04-21  

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