We use a $φ^{4}$ quantum field theory with inhomogeneous couplings and explicit symmetry-breaking to model an ensemble of financial time series from the S$\&$P 500 index. The continuum nature of the $φ^4$ theory avoids the inaccuracies that occur in Ising-based models which require a discretization of the time series. We demonstrate this using the example of the 2008 global financial crisis. The $φ^{4}$ quantum field theory is expressive enough to reproduce the higher-order statistics such as the market kurtosis, which can serve as an indicator of possible market shocks. Accurate reproduction of high kurtosis is absent in binarized models. Therefore Ising models, despite being widely employed in econophysics, are incapable of fully representing empirical financial data, a limitation not present in the generalization of the $φ^{4}$ scalar field theory. We then investigate the scaling properties of the $φ^{4}$ machine learning algorithm and extract exponents which govern the behavior of the learned couplings (or weights and biases in ML language) in relation to the number of stocks in the model. Finally, we use our model to forecast the price changes of the AAPL, MSFT, and NVDA stocks. We conclude by discussing how the $φ^{4}$ scalar field theory could be used to build investment strategies and the possible intuitions that the QFT operations of dimensional compactification and renormalization can provide for financial modelling.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

ACM/IEEE第23届模型驱动工程语言和系统国际会议,是模型驱动软件和系统工程的首要会议系列,由ACM-SIGSOFT和IEEE-TCSE支持组织。自1998年以来,模型涵盖了建模的各个方面,从语言和方法到工具和应用程序。模特的参加者来自不同的背景,包括研究人员、学者、工程师和工业专业人士。MODELS 2019是一个论坛,参与者可以围绕建模和模型驱动的软件和系统交流前沿研究成果和创新实践经验。今年的版本将为建模社区提供进一步推进建模基础的机会,并在网络物理系统、嵌入式系统、社会技术系统、云计算、大数据、机器学习、安全、开源等新兴领域提出建模的创新应用以及可持续性。 官网链接:http://www.modelsconference.org/
COLING2024|不平衡场景下的多模态知识图谱补全
专知会员服务
23+阅读 · 2024年3月23日
专知会员服务
119+阅读 · 2019年12月24日
量化金融强化学习论文集合
专知
14+阅读 · 2019年12月18日
量化投资精品书籍
平均机器
18+阅读 · 2018年12月21日
R语言时间序列分析
R语言中文社区
12+阅读 · 2018年11月19日
利用动态深度学习预测金融时间序列基于Python
量化投资与机器学习
18+阅读 · 2018年10月30日
概率图模型体系:HMM、MEMM、CRF
机器学习研究会
30+阅读 · 2018年2月10日
从点到线:逻辑回归到条件随机场
夕小瑶的卖萌屋
15+阅读 · 2017年7月22日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+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 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+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
0+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 10月6日
Arxiv
0+阅读 · 9月28日
Arxiv
0+阅读 · 9月3日
VIP会员
最新内容
综述|谁来改进机器人?迈向物理递归自我改进
专知会员服务
2+阅读 · 10月14日
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
9+阅读 · 10月13日
《半自主无人地面战车的互操作性》66页
专知会员服务
10+阅读 · 10月13日
迈向更智慧的军事情报
专知会员服务
9+阅读 · 10月12日
《美国陆军2026年野战手册 2-0 情报》
专知会员服务
8+阅读 · 10月12日
《基于启发式算法求解武器-目标分配问题》
专知会员服务
9+阅读 · 10月12日
相关VIP内容
COLING2024|不平衡场景下的多模态知识图谱补全
专知会员服务
23+阅读 · 2024年3月23日
专知会员服务
119+阅读 · 2019年12月24日
相关资讯
量化金融强化学习论文集合
专知
14+阅读 · 2019年12月18日
量化投资精品书籍
平均机器
18+阅读 · 2018年12月21日
R语言时间序列分析
R语言中文社区
12+阅读 · 2018年11月19日
利用动态深度学习预测金融时间序列基于Python
量化投资与机器学习
18+阅读 · 2018年10月30日
概率图模型体系:HMM、MEMM、CRF
机器学习研究会
30+阅读 · 2018年2月10日
从点到线:逻辑回归到条件随机场
夕小瑶的卖萌屋
15+阅读 · 2017年7月22日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+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 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+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
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员