Las aplicaciones de los demonios de Shannon en la moneda digital

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Investigar en profundidad una estrategia de transacción cuantitativa

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La primera vez

Claude Shannon, a menudo conocido como el padre de la era digital, es conocido principalmente por sus importantes contribuciones a la teoría de la información. Sin embargo, también hizo importantes contribuciones al campo de la criptografía y la finanza. Como las monedas digitales son la intersección de los tres campos, si aún está vivo, creo que encontrará que será otro de sus nuevos intereses.

El experimento financiero de Shannon, conocido como el Demonio de Shannon, y sus hallazgos pueden aplicarse a estrategias de inversión de monedas digitales.

Afortunadamente, ahora hay una plataforma dedicada a probar estrategias de trading de algoritmos de activos digitales.

El demonio de Shannon

El demonio de Shannon es un experimento diseñado por Claude Shannon que demuestra que es posible obtener ganancias de los activos invertidos, incluso si no se espera un rendimiento positivo.

El activo de inversión del experimento es una acción hipotética con un comportamiento aleatorio. Tiene una probabilidad del 50% de duplicar el precio y una probabilidad del 50% de reducirlo a la mitad por día. El plan de inversión es simple: invertir el 50% del activo y retener el 50% restante en efectivo, reequilibrando el proceso diariamente.

William Poundstone ofrece un ejemplo de este plan de inversión que produce un retorno en su libro La fórmula de la riqueza:

Imagina que empiezas con $1,000, inviertes $500 en acciones y luego tienes $500 en efectivo. Supongamos que el precio de las acciones se reduce a la mitad el primer día. Esto te da una cartera de $750: acciones con un valor de $250 y $500 en efectivo.

En pocas palabras:

Supongamos que una acción ha ganado dos, y luego ha caído dos, ¿qué haces? Si estás a punto de invertir 200 dólares, el secreto de Shannon es que compras 100 acciones, y tienes otras 100 que quedan vacías, y lo que tienes que hacer es mantener el valor de mercado y el total de efectivo en el mismo nivel, por ejemplo, esperar hasta que las acciones ganen 200, tienes 200 acciones, más 100 en efectivo, 300 en efectivo, y luego vendes 50 acciones, y tienes 150 acciones, 150 en efectivo, y cuando las acciones caen una, el valor de mercado es sólo 75, pero tienes 225 en total.

De esta manera, el demonio de Shannon puede aprovechar las fluctuaciones en los precios de los activos (es decir, la cosecha de la volatilidad) en lugar de una revalorización de los activos. Una cartera de reequilibrio también es más estable que un plan para comprar el mismo activo y mantenerlo. Estos hallazgos proporcionan información sobre los beneficios de la diversificación y el reequilibrio de la cartera.

Sin embargo, debido a las limitaciones de los mercados financieros de la época, Shannon nunca puso en práctica esta estrategia. De hecho, los costos de transacción necesarios para rebalanzar la cartera tendrían un impacto negativo significativo en su rendimiento. Sin embargo, la principal limitación era que la estrategia requería un indicador de inversión extremadamente inestable para obtener ganancias considerables (recordemos que las acciones en el experimento subían o bajaban un 100% todos los días).

Sin embargo, los mercados financieros han cambiado mucho desde entonces, por lo que vale la pena volver a probar esta estrategia.

¿Son las monedas digitales un activo adecuado para el demonio Shannon?

A primera vista, parece que las monedas digitales son un excelente candidato para este plan de inversión: son conocidas por ser muy volátiles, muy difíciles de evaluar y sus precios parecen estar impulsados principalmente por transacciones especulativas.

Algoritmos y resultados de las pruebas de retroceso

Realicé la primera prueba del Demon de Shannon en la moneda más popular: Bitcoin (BTC). Sin embargo, en lugar de reequilibrar la cartera todos los días (como se hizo en el experimento original), programé el algoritmo para que el precio del activo esperara dos o dos veces la mitad del precio del último reequilibrio. Utilicé datos de Polonix. La prueba duró desde el 21 de febrero de 2015 hasta el 7 de agosto de 2017, un total de 899 días.

En esta prueba, el algoritmo de negociación reequilibra el portafolio 3 veces después de la construcción de la cartera inicial; esto significa una tasa de reequilibrio de 1.21 veces al año. Esta velocidad no es suficiente para obtener ganancias atractivas de la magnitud de la volatilidad.

Además, el precio de Bitcoin se ha disparado un 1,266% durante este período, con una tendencia general al alza. Por lo tanto, no parece seguir un patrón de movimiento aleatorio. No es de extrañar que el algoritmo de negociación se haya quedado un 901% por detrás de la estrategia de compra y mantenimiento.

El siguiente gráfico proporciona un cronograma de las funciones del algoritmo:

* El triángulo verde en el primer gráfico indica que el algoritmo reequilibra la cartera comprando bitcoins, mientras que el rojo indica lo contrario.

Ahora bien, el hecho de que Shannon y el Demonio no hayan ido más allá de la estrategia de compra y tenencia durante este período no significa que debamos abandonarla, al menos no ahora. De hecho, la razón por la que Bitcoin es la moneda más popular tiene mucho que ver con su valorización, por lo que son lo que Soros llama una relación de parentesco, una relación de parentesco, una relación de mutuo fortalecimiento. Además, la volatilidad temprana de los activos suele ser alta.

Por esta razón, decidí hacer una segunda prueba con una moneda más nueva y menos conocida: Augur (REP).

Una vez más, usé precios históricos para ejecutar la prueba para todas las fechas: desde el 4 de octubre de 2016 hasta el 7 de agosto de 2017 (un total de 308 días). Durante este período, el algoritmo de negociación reequilibra la cartera 5 veces después de la construcción de la cartera. Esto significa una tasa de reequilibrio de 5.93 veces al año. Esto debería ser suficiente para generar un rendimiento de volatilidad suficiente.

En términos de retorno, el demonio de Shannon todavía se encuentra detrás de la estrategia de compra y mantenimiento; produce un rendimiento acumulativo del 103% frente al 126% de la estrategia de compra y mantenimiento. Sin embargo, el rendimiento individual no es el indicador más importante del rendimiento de la cartera. El riesgo de esta estrategia es mucho menor que el de la estrategia de compra y mantenimiento. En el peor de los casos, la compra y mantenimiento de la cartera pierden el 68% de su valor inicial.

En términos de rendimiento ajustado al riesgo, comparo la Sharpe ratio (SR) de las dos estrategias. Este indicador nos dice que la prima de rendimiento generada por cada unidad de riesgo (más alta que los bonos del Tesoro sin riesgo) es de 1.15 SR anual para comprar y mantener la estrategia, mientras que el demonio de Shannon es de 1.21. Esto significa que la última genera 6 puntos básicos de ganancia adicional por unidad de volatilidad (es decir, el desvío estándar).

Las recomendaciones de los inversores basadas en los resultados de la encuesta

A partir de estos resultados preliminares, podemos llegar a dos conclusiones sobre el demonio de Shannon: para los activos con una fuerte tendencia al alza en el precio, generará menos ganancias que la estrategia de compra y retención; y, segundo, reduce significativamente el riesgo de la cartera.

Si yo fuera a invertir una gran cantidad de dinero en monedas digitales hoy, sin duda elegiría el plan de inversión demoníaca de Shannon en lugar de comprar y mantener; porque no tengo forma de determinar hacia dónde va el precio.

Sin embargo, hay muchos otros algoritmos de negociación que vale la pena probar. Con una plataforma de cuantificación de inventores, tienes la oportunidad de ser uno de los primeros inversores en escribir tus propios algoritmos de negociación y probar retroactivamente su rendimiento.

La información contenida en este artículo es solo para referencia. No se recomienda comprar o vender ningún tipo de seguridad o implementar ninguna estrategia de inversión.