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Lévy过程的最佳重要性抽样。 (英语) Zbl 1471.91618号

Lévy过程是具有平稳独立增量的随机过程。当跳跃风险相关时,它们被用作资产价格的模型,可以直接使用,也可以作为模型的构建块。
本文研究了Lévy过程驱动模型中欧式期权和路径依赖期权的蒙特卡罗定价的抽样估计。利用具有独立增量过程的大偏差理论的结果,计算了含时Esscher型测度变化下支付方差的显式渐近近似。通过最小化该渐近方差,得到了期权价格的重要抽样估计。结果表明,在所有重要抽样估计量中,所提出的估计量是对数最优的。方差-伽马模型中的数值测试表明,在较小的计算开销下,方差减少一致。
在本文的引言中,简要回顾了建模金融市场的Lévy过程。为了用莱维过程对金融市场进行建模,假设市场由无风险资产\(S_{t}^{0}=1\)和\(n\)风险资产\(S^{1},S^{2},\ldots,S^{n}\)组成,其中\[ S公司^{我}_{t} =S^{我}_{0} . 电子^{x^{我}_{t} }、,\] 并且\((X^{1},X^{2},\ldots,X^{n})\)是一个莱维过程,使得\(S^{i}\)在风险神经概率下是每个\(i)的鞅。此外,还介绍了计算该过程期望值的一些方法。讨论了傅里叶或卡尔和马丹方法和美式选择。对于高维问题或强路径依赖的情况,考虑使用蒙特卡罗方法。讨论了该方法的收敛性。最后,提醒了重要性抽样法的主要原理。
第2节回顾了大偏差理论的符号和结果。首先,建立了抽象空间上的大偏差原理。同时,发展了Lévy过程的大偏差原理。
第3节提供了方差代理的表示法,凹面对数对的简化表示法,以及易于验证的凹面标准。这里,使用的重要性抽样估计器基于路径相关的Esscher变换。相反,考虑的方法是最小化方差的代理。命题5为这种代理提供了一个表达式。引入了渐近最优的概念。定理8给出了重要抽样问题的解。
第4节介绍了欧洲篮子和亚洲期权的计算。上一节的结果适用于实践中遇到的几种期权支付。考虑了一般的欧洲支付和算术亚洲看跌期权。
第5节用多元方差伽马模型的数值计算说明了本文的结果。
本文的附录证明了两项技术成果。

MSC公司:

91G60型 数值方法(包括蒙特卡罗方法)
65二氧化碳 蒙特卡罗方法
91克20 衍生证券(期权定价、对冲等)
60G51型 具有独立增量的过程;Lévy过程
60层10 大偏差
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