مقایسه قیمت گذاری اختیار معامله با تلاطم تصادفی در مدل هستون و هستون ناندی (مقاله علمی وزارت علوم)
درجه علمی: نشریه علمی (وزارت علوم)
آرشیو
چکیده
هدف: بازار سرمایه در رشد و پیشرفت اقتصادی هر کشور نقش مهمی ایفا می کند؛ از این رو بررسی دقیق این بازار، از جنبه های مختلف ضروری به نظر می رسد. حضور در این بازار همیشه با ریسک زیادی همراه است و برای کاهش ریسک، ابزارهای مختلفی ارائه شده است. یکی از ارکان اصلی مؤثر بر تصمیم های سرمایه گذاری، ارزش گذاری دقیق مشتقات، از جمله اختیار معامله است. مدل بلک شولز برای قیمت گذاری طیف وسیعی از قراردادهای اختیار معامله استفاده می شود. فرض اساسی در این مدل، ثابت در نظر گرفتن تلاطم است که همین موضوع، دقت در محاسبه قیمت اختیار را کاهش می دهد. هدف اصلی این پژوهش تعیین قیمت اختیار خرید اروپایی با تلاطم تصادفی و افزایش دقت پیش بینی قیمت اختیار خرید است؛ از این رو به مقایسه قیمت گذاری اختیار معامله با تلاطم تصادفی در مدل هستون و هستون ناندی تحت گارچ پرداخته می شود. روش: این پژوهش از نظر ماهیت، تحلیلی کاربردی است. مدل هستون ناندی یک فرمول قیمت گذاری بسته برای اختیار های اروپایی است که بسیاری از مفروضات آن شبیه مدل هستون است. تفاوت اصلی بین مدل هستون ناندی و مدل بلک شولز، در استفاده از نوع نوسان هنگام قیمت گذاری اختیار است که در مدل هستون ناندی توزیع غیرنرمال بازده و نوسان های تصادفی را واقعی تر در نظر می گیرد. از آنجایی که در بین مدل های تلاطم تصادفی، مدل هستون یکی از مدل های کاراست، در این پژوهش به قیمت گذاری اختیار معامله، تحت تلاطم تصادفی هستون و هستون ناندی پرداخته می شود که با در نظر گرفتن غیرنرمال بودن توزیع داده ها بررسی شده اند. یافته ها: داده های مورد استفاده در این پژوهش، اطلاعات قیمت سهم ایران خودرو در بازه 1/9/ 1399 تا 23/9/ 1401 است. تجزیه وتحلیل داده ها با استفاده از نرم افزار آر انجام شده است. پس از قیمت گذاری اختیار معامله توسط هر سه مدل بلک شولز، هستون و هستون ناندی و مقایسه نتایج به دست آمده، مشخص شد که برای ارزش گذاری اختیار معامله، مدل هستون ناندی در مقایسه با دو مدل بلک شولز و هستون، در همه حالات کوتاه مدت، میان مدت و بلندمدت عملکرد بهتری دارد. به منظور افزایش دقت در محاسبه قیمت اختیار خرید ایران خودرو در مدل بلک شولز، هستون و هستون ناندی، از دو نوسان تاریخی و نوسان ضمنی استفاده شده است. نتیجه گیری: مدل بلک شولز برای قیمت گذاری طیف وسیعی از قراردادهای اختیار معامله مرسوم است. در این مدل، ثابت بودن نوسان بازده ها یک فرض اساسی است. در این پژوهش عملکرد مدل های بلک شولز، هستون و هستون ناندی در قیمت گذاری اختیار خرید با رویکردهای مختلف نوسان مقایسه شد. نتایج این پژوهش نشان می دهد که در کوتاه مدت، میان مدت و بلندمدت، مدل هستون ناندی قیمت های نزدیک تری به قیمت بازار نشان می دهد و خطای کمتری دارد. در مجموع می توان نتیجه گرفت که مدل هستون ناندی نسبت به مدل های بلک شولز و هستون با چولگی و کشیدگی غیرنرمال انعطاف پذیری بیشتری دارد و می توان به عنوان جایگزین از این مدل استفاده کرد.Comparison of Option Pricing with Stochastic Volatility in Heston and Heston Nandi Model
Objective
The significance of the capital market in driving the economic growth and development of a country necessitates a thorough examination of this market from multiple perspectives. Participating in this market invariably involves a heightened level of risk, prompting the emergence of various tools aimed at mitigating these risks. One of the main factors affecting investment decisions is the accurate valuation of derivatives, including options. The Black-Scholes model is used to price a wide range of options contracts. The basic assumption in this fixed model is to consider volatility, which reduces the accuracy of calculating the option price. The main purpose of this research is to determine the price of a European call option with stochastic volatility.
Methods
The Heston-Nandi model is a closed pricing formula for European options that shares numerous assumptions with the Heston model. The main difference between the Heston-Nandy model and the Black-Scholes model is the use of the variance type when option pricing. The Heston-Nandy model considers the non-normal distribution of returns and random fluctuations more realistically. Since the Heston model is one of the effective models among the random turbulence models, in this study, the option pricing under Heston and Heston Nandi random stochastic is discussed, which has been investigated considering the non-normality of the data distribution.
Results
In this study, data from Iran Khodro was utilized, spanning the period from November 21, 2020, to December 14, 2022. To increase the accuracy, the volatility was calculated using two historical and implied methods. Following the application of option pricing using all three models, namely Black-Scholes, Heston, and Heston-Nandi, and subsequent comparison of the results, it was determined that the Heston-Nandi model exhibited superior performance when compared to the other two models.
Conclusion
The findings of this research indicate that, in both the short, medium, and long terms, the Heston-Nandi model yields prices that closely align with market prices and exhibits lower error rates. Consequently, it can be inferred that the Heston-Nandi model demonstrates a high degree of flexibility. The Heston-Nandi model outperforms the Black-Scholes and Heston models by capturing unusual patterns like skewness and elongation. This makes it a good alternative to those models.