Die Anwendung von "Shannons Dämon" in digitaler Währung

Die Anwendung von Shannons Demon in digitaler Währung

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Vertiefte Forschung zu einer quantitativen Handelsstrategie

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Einleitung

Claude Shannon, der oft als Vater des digitalen Zeitalters bekannt ist, ist berühmt für seine großen Beiträge zur Informationstheorie. Darüber hinaus leistete er auch wichtige Beiträge in den Bereichen Kryptographie und Finanzen. Da digitale Währung die Schnittstelle dieser drei Bereiche ist, wenn er noch am Leben ist, denke ich, dass er dies sein neues Interesse sein wird.

Shannons berühmtes Finanzexperiment wird Shannons Dämon genannt, dessen Ergebnisse auf die Anlagestrategie der digitalen Währung angewendet werden können.

Glücklicherweise gibt es jetzt eine Plattform, die sich dem Testen von Algorithmen für den Handel mit digitalen Währungsgütern widmet.

Der Dämon von Shannon

Shannons Demon ist ein von Claude Shannon entworfenes Experiment, das beweist, dass es auch ohne positive erwartete Rendite möglich ist, Gewinne aus Anlagegütern zu erzielen.

Der Anlagegüter dieses Experiments ist eine hypothetische Aktie mit random walk Verhalten. Sie hat eine 50%ige Chance, den Preis jeden Tag zu verdoppeln und 50%ige Chance, ihn zu halbieren. Der Anlageplan ist einfach: investieren Sie 50% der Vermögenswerte und behalten Sie die restlichen 50% des Bargelds und re-balancieren Sie den Prozess jeden Tag.

William Poundstone gibt in seinem Buch Wealth Formula ein Beispiel dafür, wie dieser Investitionsplan Renditen bringt:

Stellen Sie sich vor, Sie beginnen mit $ 1000, investieren $ 500 in Aktien und halten dann $ 500 in bar. Angenommen, der Kurs der Aktien wird am ersten Tag halbiert. Dies liefert Ihnen ein Portfolio von $ 750: der Wert der Aktien ist $ 250, und das Bargeld in der Hand ist $ 500. Die aktuelle Situation neigt dazu, Bargeld in der Hand zu sein. Dann können Sie das Gleichgewicht wiederherstellen, indem Sie $ 125 von Ihrem Kassenkonto abheben, um Aktien zu kaufen. Dies gibt Ihnen eine neue ausgewogene Kombination von $ 375 in Aktien und $ 375 in Bargeld.

Kurz gesagt:

Nehmen wir an, eine Aktie steigt von 1 auf 2 und fällt dann von 2 auf 1, was soll man tun? Wenn man bereit ist, 200 Yuan zu investieren, ist Shannons Geheimnis, dass man 100 Yuan nimmt, um Aktien zu kaufen, und die anderen 100, um eine Short-Position einzunehmen. Dann muss man den Marktwert der Aktien gleich der Gesamtmenge an Bargeld halten. Zum Beispiel, wenn 100 Yuan Aktien auf 200 Yuan steigen, hat man 200 Aktien plus 100 Yuan Bargeld, und der Gesamtvermögen beträgt 300 Yuan. Dann verkauft man 50 Yuan Aktien, also hat man 150 Yuan Aktien, 150 Yuan Bargeld, und wenn die Aktie auf 1 Yuan fällt, ist der Börsenwert nur 75 Yuan, aber die Gesamtvermögen beträgt 225 Yuan! Wenn die Aktie zuerst fällt und dann wieder steigt, ist das Ergebnis das gleiche. Man kann 25 Yuan verdienen!

Auf diese Weise kann Shannon's Demon durch Schwankungen der Vermögenspreise (d. h. Volatilitätsgewinne) verdienen, anstatt durch Vermögenswerteschätzung. Das ausgeglichene Portfolio ist auch stabiler als der Plan, dasselbe Vermögen zu kaufen und zu halten. Diese Ergebnisse geben Einblick in die Vorteile der Diversifizierung und Portfoliorequilibrierung.

Aufgrund der Einschränkungen des damaligen Finanzmarktes setzte Shannon diese Strategie jedoch nie in die Praxis um. Tatsächlich haben die Transaktionskosten, die für die Neuausgleichung des Portfolios erforderlich sind, einen erheblichen negativen Einfluss auf seine Performance. Die Hauptbeschränkung besteht jedoch darin, dass diese Strategie ein extrem instabiles Anlageziel erfordert, um erhebliche Gewinne zu erzielen (erinnern Sie sich daran, dass die Aktie im Experiment jeden Tag um 100% steigt oder um 50% sinkt). Zu dieser Zeit gab es kein Vermögenswert mit ausreichender Schwankung, um die Servicegebühr zu decken.

Seitdem haben sich jedoch erhebliche Veränderungen auf dem Finanzmarkt ereignet, so dass es sich lohnt, die Strategie erneut zu testen.

Ist digitale Währung das richtige Gut für Shannons Dämon?

Auf den ersten Blick scheint es, als wären digitale Währungen die besten Kandidaten für diesen Investitionsplan: Sie sind wie wir alle wissen sehr instabil und schwer zu bewerten, und ihre Preise scheinen hauptsächlich von spekulativen Transaktionen getrieben zu werden.

Algorithmus, Backtesting und Ergebnisse

Ich führte den ersten Test von Shannons Demon auf der beliebtesten Währung: Bitcoin (BTC) durch. Anstatt jedoch das Portfolio jeden Tag wieder auszugleichen (wie im ursprünglichen Experiment), programmierte ich den Algorithmus so, dass er darauf wartete, dass der Vermögenswertpreis doppelt oder halb so hoch war wie zuvor. Ich verwendete Daten von der Poloniex-Börse. Der Test dauerte vom 21. Februar 2015 bis zum 7. August 2017, insgesamt 899 Tage.

In diesem Test wird das Portfolio drei Mal nach der ursprünglichen Portfoliokonstruktion durch den Handelsalgorithmus neu ausgeglichen. Dies bedeutet, dass die jährliche Neuausgleichsrate 1,21 Mal beträgt. Diese Geschwindigkeit reicht nicht aus, um attraktive Gewinne aus der Volatilität zu erzielen.

Darüber hinaus ist der Preis von Bitcoin in diesem Zeitraum um 1266% gestiegen, und der allgemeine Trend ist aufwärts. Daher scheint er nicht dem random walk Muster zu folgen.

In der folgenden Tabelle ist der Zeitplan für die Leistung des Algorithmus dargestellt:

* Das grüne Dreieck auf dem ersten Diagramm zeigt an, dass der Algorithmus das Portfolio durch den Kauf von Bitcoin ausgleicht, während das rote Dreieck das Gegenteil anzeigt.

Nun, die Tatsache, dass Shannons Demon die Kauf- und Haltestrategie in dieser Zeit nicht überschritt, bedeutet nicht, dass wir sie aufzugeben sollten, zumindest noch nicht. Tatsächlich hat der Grund, warum Bitcoin die beliebteste Währung ist, viel mit seiner Wertschätzung zu tun, also sind sie das, was Soros reflexivity Beziehung nennt, dh eine sich gegenseitig verstärkende Beziehung. Außerdem ist die frühe Volatilität von Vermögenswerten normalerweise hoch. Da Bitcoin seit mehr als sieben Jahren gehandelt wird, ist seine Volatilität möglicherweise nicht so hoch wie zuvor.

Aus diesem Grund habe ich beschlossen, eine neue und weniger bekannte Währung zum zweiten Mal zu testen: August (REP).

Ich habe den historischen Preis erneut verwendet, um den Test an allen Daten auszuführen: vom 4. Oktober 2016 bis zum 7. August 2017 (insgesamt 308 Tage). Während dieses Zeitraums hat der Handelsalgorithmus das Portfolio fünf Mal nach der Konstruktion des Portfolios neu ausgeglichen. Dies bedeutet, dass die jährliche Neuausgleichsrate 5,93 Mal beträgt. Dies sollte ausreichen, um ausreichende Volatilitätsrenditen zu generieren.

Aus Sicht der Rendite liegt Shannons Demon immer noch hinter der Buy-and-Hold-Strategie zurück. Er erzeugt eine kumulative Rendite von 103%, während die Rendite der Buy-and-Hold-Strategie 126% beträgt. Allerdings ist die individuelle Rendite nicht der wichtigste Indikator für die Portfolioleistung. Im Vergleich zur Buy-and-Hold-Strategie ist das Risiko dieser Strategie viel geringer. Im schlimmsten Fall werden 68% des ursprünglichen Wertes des gekauften und gehaltenen Portfolios verloren gehen.

In Bezug auf die risikoadjustierte Rendite habe ich die Sharp Ratio (SR) der beiden Strategien verglichen. Dieser Indikator gibt uns die Renditeprämie an, die von jeder Risikogeräte generiert wird (höher als die risikofreie Treasury Bill). Die jährliche SR der Buy-and-Hold-Strategie beträgt 1,15, während Shannon's Demon 1,21. Dies bedeutet, dass letztere 6 Basispunkte zusätzlichen Gewinn pro Volatilitäteinheit generiert (d.h. Standardabweichung).

Empfehlungen für Anleger auf der Grundlage der Umfrageergebnisse

Aus diesen vorläufigen Erkenntnissen können wir zwei Schlussfolgerungen über den Shannon-Demon ziehen: Für Vermögenswerte mit einem starken Aufwärtstrend erwirtschaftet er weniger Einkommen als die Buy-and-Hold-Strategie. Zweitens reduziert er das Risiko des Anlageportfolios deutlich.

Wenn ich heute viel Geld in digitale Währungen investieren möchte, wähle ich zweifellos den Demon-Investmentplan von Shannon anstelle von Buy-and-Hold.

Mit der FMZ Quant-Plattform haben Sie die Möglichkeit, einer der ersten Anleger zu werden, der Ihren eigenen Handelsalgorithmus schreibt und seine Leistung überprüft.

Es wird nicht empfohlen, Wertpapiere zu kaufen oder zu verkaufen oder eine Anlagestrategie umzusetzen.