• 제목/요약/키워드: return volatility

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인공지능의 사회적 수용도에 따른 키워드 검색량 기반 주가예측모형 비교연구 (Comparison of Models for Stock Price Prediction Based on Keyword Search Volume According to the Social Acceptance of Artificial Intelligence)

  • 조유정;손권상;권오병
    • 지능정보연구
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    • 제27권1호
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    • pp.103-128
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    • 2021
  • 최근 주식의 수익률과 거래량을 설명하는 주요 요인으로서 투자자의 관심도와 주식 관련 정보 전파의 영향력이 부각되고 있다. 또한 인공지능과 같은 혁신 신기술을 개발보급하거나 활용하려는 기업의 경우 거시환경 및 시장 불확실성 때문에 기업의 미래 주식 수익률과 주식 변동성을 예측하기 어렵다는 문제를 가지고 있다. 이는 인공지능 활성화의 장애요인으로 인식되고 있다. 따라서 본 연구의 목적은 인공지능 관련 기술 키워드의 인터넷 검색량을 투자자의 관심 척도로 사용하여, 기업의 주가 변동성을 예측하는 기계학습 모형을 제안하는 것이다. 이를 위해 심층신경망 LSTM(Long Short-Term Memory)과 벡터자기회귀(Vector Autoregression)를 통해 주식시장을 예측하고, 기술의 사회적 수용 단계에 따라 키워드 검색량을 활용한 주가예측 성능 비교를 통해 기업의 투자수익 예측이나 투자자들의 투자전략 의사결정을 지원하는 주가 예측 모형을 구축하였다. 또한 인공지능 기술의 세부 하위 기술에 대한 분석도 실시하여 기술 수용 단계에 따른 세부 기술 키워드 검색량의 변화를 살펴보고 세부기술에 대한 관심도가 주식시장 예측에 미치는 영향을 살펴보았다. 이를 위해 본 연구에서는 인공지능, 딥러닝, 머신러닝 키워드를 선정하여, 2015년 1월 1일부터 2019년 12월 31일까지 5년간의 인터넷 주별 검색량 데이터와 코스닥 상장 기업의 주가 및 거래량 데이터를 수집하여 분석에 활용하였다. 분석 결과 인공지능 기술에 대한 키워드 검색량은 사회적 수용 단계가 진행될수록 증가하는 것으로 나타났고, 기술 키워드를 기반으로 주가예측을 하였을 경우 인식(Awareness)단계에서 가장 높은 정확도를 보였으며, 키워드별로 가장 좋은 예측 성능을 보이는 수용 단계가 다르게 나타남을 확인하였다. 따라서 기술 키워드를 활용한 주가 예측 모델 구축을 위해서는 해당 기술의 하위 기술 분류를 고려할 필요가 있다. 본 연구의 결과는 혁신기술을 기반으로 기업의 투자수익률을 예측하기 위해서는 기술에 대한 대중의 관심이 급증하는 인식 단계를 포착하는 것이 중요하다는 점을 시사한다. 또한 최근 금융권에서 선보이고 있는 빅데이터 기반 로보어드바이저(Robo-advisor) 등 투자 의사 결정 지원 시스템 개발 시 기술의 사회적 수용도를 세분화하여 키워드 검색량 변화를 통해 예측 모델의 정확도를 개선할 수 있다는 점을 시사하고 있다.

한국 주식시장에서 총수익성 프리미엄에 관한 분석 및 펀드 유통산업에 주는 시사점 (Gross Profitability Premium in the Korean Stock Market and Its Implication for the Fund Distribution Industry)

  • 윤보현;유원석
    • 유통과학연구
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    • 제13권9호
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    • pp.37-45
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    • 2015
  • Purpose - This paper's aim is to investigate whether or not gross profitability explains the cross-sectional variation of the stock returns in the Korean stock market. Gross profitability is an alternative profitability measure proposed by Novy-Marx in 2013 to predict cross-sectional variation of stock returns in the US. He shows that the gross profitability adds explanatory power to the Fama-French 3 factor model. Interestingly, gross profitability is negatively correlated with the book-to-market ratio. By confirming the gross profitability premium in the Korean stock market, we may provide some implications regarding the well-known value premium. In addition, our empirical results may provide opportunities for the fund distribution industry to promote brand new styles of funds. Research design, data, and methodology - For our empirical analysis, we collect monthly market prices of all the companies listed on the Korea Composite Stock Price Index (KOSPI) of the Korea Exchanges (KRX). Our sample period covers July1994 to December2014. The data from the company financial statementsare provided by the financial information company WISEfn. First, using Fama-Macbeth cross-sectional regression, we investigate the relation between gross profitability and stock return performance. For robustness in analyzing the performance of the gross profitability strategy, we consider value weighted portfolio returns as well as equally weighted portfolio returns. Next, using Fama-French 3 factor models, we examine whether or not the gross profitability strategy generates excess returns when firmsize and the book-to-market ratio are controlled. Finally, we analyze the effect of firm size and the book-to-market ratio on the gross profitability strategy. Results - First, through the Fama-MacBeth cross-sectional regression, we show that gross profitability has almost the same explanatory power as the book-to-market ratio in explaining the cross-sectional variation of the Korean stock market. Second, we find evidence that gross profitability is a statistically significant variable for explaining cross-sectional stock returns when the size and the value effect are controlled. Third, we show that gross profitability, which is positively correlated with stock returns and firm size, is negatively correlated with the book-to-market ratio. From the perspective of portfolio management, our results imply that since the gross profitability strategy is a distinctive growth strategy, value strategies can be improved by hedging with the gross profitability strategy. Conclusions - Our empirical results confirm the existence of a gross profitability premium in the Korean stock market. From the perspective of the fund distribution industry, the gross profitability portfolio is worthy of attention. Since the value strategy portfolio returns are negatively correlated with the gross profitability strategy portfolio returns, by mixing both portfolios, investors could be better off without additional risk. However, the profitable firms are dissimilar from the value firms (high book-to-market ratio firms); therefore, an alternative factor model including gross profitability may help us understand the economic implications of the well-known anomalies such as value premium, momentum, and low volatility. We reserve these topics for future research.

기후변화를 고려한 홍수방재시설물의 경제성분석 : 임진강 유역사례 (Economic Assessment for Flood Control Infrastructure under Climate Change : A Case Study of Imjin River Basin)

  • 김경석;오승익
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제18권2호
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    • pp.81-90
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    • 2017
  • 임진강 유역은 1996년부터 1999년까지 3번의 대규모 홍수가 발생하여 많은 인명피해와 9천억원의 재산피해를 입었다. 우리나라는 기후변화로 인하여 홍수피해가 앞으로 증가할 것으로 예상된다. 본 연구는 기후시나리오를 활용하여 미래의 홍수피해를 예측하고, 실물옵션 기반 경제성분석 방법을 제시하였으며, 임진강유역의 홍수방지시설물 투자사업의 사례연구를 통해 경제성분석을 실시하였다. RCP (Representative Concentration Pathway) 기후시나리오에서 모의된 강수량 자료를 활용하여 홍수피해액을 계산하고, 홍수방지시설물 투자에 의한 저감이익을 분석하였다. 향후 RCP8.5와 RCP4.5 기후시나리오가 실현되는 조건을 가정하여 홍수피해 저감이익의 변동성을 구하고, 2071년에 200년 재현주기에 적응하도록 하는 확장을 위한 투자를 할 수 있는 확장옵션을 적용하여 프로젝트의 옵션가치를 구했다. 옵션가치 분석결과, 두 가지 시나리오 하에서 경제성을 확보하고 있음을 확인하였고, RCP8.5 기후시나리오가 실현될 때가 RCP4.5의 경우보다 홍수피해 저감이익이 더 많이 발생하였다. 본 연구는 정부 의사결정권자가 실물옵션분석방법을 활용하여 홍수방재시설물의 경제성분석에 기후변화 불확실성을 고려할 수 있도록 도와줄 것으로 기대되며, 기후시나리오에서 제공하는 강우자료를 활용하여 기후위험요소를 경제적 가치로 정량화하는 방법을 제시하였다.

이분산성 및 두꺼운 꼬리분포를 가진 금융시계열의 위험추정 : VaR와 ES를 중심으로 (VaR and ES as Tail-Related Risk Measures for Heteroscedastic Financial Series)

  • 문성주;양성국
    • 재무관리연구
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    • 제23권2호
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    • pp.189-208
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    • 2006
  • 대부분의 국내 선행연구들은 이분산성은 GARCH모형으로, 꼬리위험은 EVT모형으로 따로 고려하였다. 이 경우 이분산성 및 꼬리의 두꺼움을 동시에 고려하지 못한 VaR값은 실제 위험량을 적절히 반영하지 못할 가능성이 있다. 따라서 본 연구에서는 이분산성 및 꼬리의 두꺼움을 고려할 수 있는 GARCH-EVT모형이 정규분포를 가정한 VaR와 이분산성을 가정한 VaR보다 높은 성과를 나타내는지 살펴보았다. 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 주식수익률은 정규분포보다는 꼬리부분이 두꺼운 형태를 보이고, 이분산성을 가진다. 이 경우 정규분포하에서 산출된 VaR는 실제 손실금액을 과소평가할 위험성이 있어 이분산성과 꼬리의 두꺼움을 감안할 수 있는 모형의 도입이 필요함을 알 수 있다. 둘째, 이분산성과 꼬리의 두꺼움을 고려한 GARCH-EVT모형하에서의 VaR는 정규분포를 가정한 VaR와 이분산성을 가정한 VaR보다 높은 성과를 보였다. 셋째, 이분산성 및 꼬리의 두꺼움을 고려한 GARCH-EVT모형하에서의 ES는 정규분포를 가정한 VaR와 이분산성을 가정한 VaR보다 높은 성과를 일관되게 보여주지 않았다. 결론적으로 이분산성과 꼬리의 두꺼움을 동시에 반영한 GARCH-EVT모형하에서 VaR가 금융기관의 위험관리의 유용한 도구가 될 수 있는 가능성을 발견하였다. 비록 상대적으로 높은 성과를 보이지는 않지만 ES는 VaR함께 위험척도로 같이 사용할 때 보수적인 위험관리 차원에 부합될 것이다.

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근사적 옵션 가격의 수치적 비교 (Numerical studies on approximate option prices)

  • 윤정연;승지수;송성주
    • 응용통계연구
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    • 제30권2호
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    • pp.243-257
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    • 2017
  • 본 논문에서는 옵션의 가격을 결정하기 위해 사용될 수 있는 몇 가지 근사적인 방법들을 수치적으로 비교하였다. 헤르미트 다항식 계열의 Edgeworth 확장과 A-type Gram-Charlier 방법, C-type Gram-Charlier 방법, normal inverse gaussian (NIG) 분포를 이용하는 방법, 그리고 비선형 회귀를 이용한 점근적 근사방법이 그것이다. 이 방법들을 위험중립 확률측도 하에서 수익률의 분포함수를 근사하여 옵션가격을 계산하는 방식과 옵션의 근사가격식을 먼저 구하고 모수를 추정하여 가격을 계산하는 두 가지 방식을 사용하여 비교하였다. 모의실험에서는 확률변동성 모형에서 많이 사용되는 Heston 모형과 레비확률과정에서 좋은 적합도를 보이는 NIG 모형을 이용하여 자료를 생성하였고, 실제 자료로는 KOSPI200 콜옵션을 이용하였다. 모의실험과 실제 자료분석의 결과, 근사적 가격식을 먼저 구하는 방식이 좀 더 우수한 성능을 보였고 그 가운데 A-type Gram-Charlier와 비선형 회귀를 이용한 점근적 근사방법이 좋은 성능을 보였으며, 분포함수를 추정하여 옵션가격을 계산하는 경우 NIG분포를 이용하는 것이 상대적으로 좋은 결과를 보였다.

인터넷 주식 토론방 게시물과 주식시장의 상관관계 분석을 통한 투자 종목 선정 시스템 (The Stock Portfolio Recommendation System based on the Correlation between the Stock Message Boards and the Stock Market)

  • 이윤정;김건우;우균
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제3권10호
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    • pp.441-450
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    • 2014
  • 주식시장은 항상 변하며 특별한 이유 없이도 주가가 급락하거나 급등하는 현상도 나타난다. 그러므로 주식시장은 복잡계로 인식되고 있으며, 주가의 변화는 예측하기 어렵다. 최근에 많은 연구자는 주식시장을 개별 주식 간의 네트워크로 간주하고 그것을 이해하려고 하며, 인터넷에서 실시간으로 생성되는 빅데이터를 통해 주가의 변화를 밝히려고 노력하고 있다. 우리는 주가와 인터넷 특히 주식토론방에 나타나는 사람들의 반응 간의 상관관계에 주목한다. 이 상관관계를 밝히기 위해서 KOSPI200에 속한 회사 중 57개 회사와 관련 있는 게시물들을 수집하고 분석하였다. 분석 결과에 따르면, 개별 주가와 게시물 수 사이에는 특별한 상관관계가 나타나지 않았지만, 주가와 게시물 수의 상관관계가 주식 수익률과 관계가 있는 것으로 나타났다. 우리는 이 분석결과를 기반으로 주식투자 포트폴리오를 추천하는 새로운 방법을 제안한다. '다음' 포털의 주식토론방 데이터를 이용한 모의 투자 실험 결과에서, '다음' 주식토론방 데이터를 사용한 경우 제안 방법으로 구성한 주식 포트폴리오의 월평균 수익률은 약 1.55%로 마코위츠의 효율적 포트폴리오의 수익률보다 약 0.72% 높으며, 코스피 평균 수익률보다 약 1.21% 높게 나타났다. 또한 '네이버' 주식토론방 데이터를 사용한 경우는 모의 투자 수익률이 약 0.90%로 기존 방법과 마코위츠 효율적 포트폴리오와 코스피 평균 수익률보다 각각 0.35%와 0.40%, 0.58% 높게 나타났다. 이 연구는 인터넷 주식토론방에 나타난 사람들의 집단적인 행위는 주식시장을 이해하는 데 많은 도움을 줄 수 있으며, 주가와 사람들의 집단행위 사이의 상관관계가 주식투자에 활용될 수 있음을 제시하였다.