Stock market and cryptocurrency forecasting is very important to investors as they aspire to achieve even the slightest improvement to their buy or hold strategies so that they may increase profitability. However, obtaining accurate and reliable predictions is challenging, noting that accuracy does not equate to reliability, especially when financial time-series forecasting is applied owing to its complex and chaotic tendencies. To mitigate this complexity, this study provides a comprehensive method for forecasting financial time series based on tactical input output feature mapping techniques using machine learning (ML) models. During the prediction process, selecting the relevant indicators is vital to obtaining the desired results. In the financial field, limited attention has been paid to this problem with ML solutions. We investigate the use of feature selection with annealing (FSA) for the first time in this field, and we apply the least absolute shrinkage and selection operator (Lasso) method to select the features from more than 1,000 candidates obtained from 26 technical classifiers with different periods and lags. Boruta (BOR) feature selection, a wrapper method, is used as a baseline for comparison. Logistic regression (LR), extreme gradient boosting (XGBoost), and long short-term memory (LSTM) are then applied to the selected features for forecasting purposes using 10 different financial datasets containing cryptocurrencies and stocks. The dependent variables consisted of daily logarithmic returns and trends. The mean-squared error for regression, area under the receiver operating characteristic curve, and classification accuracy were used to evaluate model performance, and the statistical significance of the forecasting results was tested using paired t-tests. Experiments indicate that the FSA algorithm increased the performance of ML models, regardless of problem type.


翻译:股票市场与加密货币预测对投资者至关重要,因为他们期望通过优化买入或持有策略来提升盈利能力,哪怕仅有微小改进。然而,获取准确且可靠的预测极具挑战性——值得注意的是,准确性并不等同于可靠性,尤其在金融时间序列预测中,因其具有复杂混沌的特性。为降低这种复杂性,本研究基于战术性输入输出特征映射技术,提出了一套综合性的机器学习模型金融时间序列预测方法。在预测过程中,筛选相关指标对获取理想结果至关重要。在金融领域,现有机器学习解决方案对此问题的关注有限。我们首次在该领域引入退火特征选择(FSA)方法,并采用最小绝对收缩与选择算子(Lasso)从26个技术分类器(含不同周期与滞后项)生成的1000余个候选特征中进行特征筛选。以包装法Boruta特征选择(BOR)作为基准对比方法。随后将逻辑回归(LR)、极致梯度提升(XGBoost)与长短期记忆网络(LSTM)应用于所选特征,对包含加密货币与股票的10个金融数据集进行预测。因变量为日对数收益率与趋势指标。采用回归均方误差、受试者工作特征曲线下面积及分类准确率评估模型性能,并通过配对t检验验证预测结果的统计显著性。实验表明,无论问题类型如何,FSA算法均能提升机器学习模型的性能。

0
下载
关闭预览

相关内容

特征选择( Feature Selection )也称特征子集选择( Feature Subset Selection , FSS ),或属性选择( Attribute Selection )。是指从已有的M个特征(Feature)中选择N个特征使得系统的特定指标最优化,是从原始特征中选择出一些最有效特征以降低数据集维度的过程,是提高学习算法性能的一个重要手段,也是模式识别中关键的数据预处理步骤。对于一个学习算法来说,好的学习样本是训练模型的关键。
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
ICML 2026 | Sheaf-ADMM:用可微优化学习多智能体协调
专知会员服务
1+阅读 · 今天16:12
综述 | OPSD:大语言模型的在线策略自蒸馏
专知会员服务
1+阅读 · 今天16:08
算法化战争:人工智能时代的新范式(万字长文)
帕兰蒂尔Maven:军事人工智能的新纪元
专知会员服务
2+阅读 · 今天14:00
超越网格:作战环境对炮兵的影响
专知会员服务
3+阅读 · 5月31日
BES:让语言模型通过双向进化搜索自我改进
专知会员服务
6+阅读 · 5月30日
以色列-美国-伊朗战争中的无人机:关键要点
专知会员服务
7+阅读 · 5月30日
相关VIP内容
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员