Nyt værktøj kan hjælpe med at forudsige den næste finansielle boble

Et internationalt hold af tværfaglige forskere har identificeret matematiske målinger til at karakterisere de finansielle markeders skrøbelighed. Deres papir "Netværksgeometri og markedsustabilitet" kaster lys over den højere ordens arkitektur af finansielle systemer og giver analytikere mulighed for at identificere systemiske risici som markedsbobler eller krak.

Med det nylige hastværk af små investorer i såkaldte 'meme-aktier' og en genopstået interesse for kryptovalutaer, tale om ustabilitet på markedet, stigende volatilitet, og sprængende bobler stiger. Imidlertid, "Traditionelle økonomiske teorier kan ikke forudse begivenheder som det amerikanske subprime-låns kollaps i 2007" ifølge studieforfatter Areejit Samal. Han og hans kolleger fra mere end ti matematik, fysik, økonomi, og komplekse systemfokuserede institutioner over hele kloden har gjort et stort fremskridt med at karakterisere ustabilitet på aktiemarkedet.

Deres papir abstraherer kompleksiteten af ​​det finansielle marked til et netværk af aktier og anvender geometri-inspirerede netværksmål til at måle markedets skrøbelighed og finansiel dynamik. De analyserede og sammenlignede aktiemarkedsnetværkene for USA S&P500 og de japanske Nikkei-225-indekser i en 32-årig periode (1985-2016) og var for første gang i stand til at vise, at adskillige diskrete Ricci-kurvaturer er fremragende indikatorer for markedsustabilitet . Værket blev for nylig offentliggjort i Royal Society Open Science tidsskrift og giver analytikere mulighed for at skelne mellem 'business-as-usual'-perioder og skrøbelige tider som bobler eller markedsnedbrud.

Det netværk, der skabes ved at forbinde aktier med stærkt korrelerede priser og handelsvolumener, danner det strukturelle grundlag for deres arbejde. Forskerne anvender derefter fire diskrete krumninger, udviklet af direktøren for Max Planck Institute for Mathematics in the Sciences Jürgen Jost og hans kolleger, at studere ændringerne i strukturen af ​​aktiemarkedsnetværk over tid. Deres sammenligninger med andre markedsstabilitetsmålinger har vist, at deres fire begreber om krumning tjener som generiske indikatorer for markedsustabilitet.

En krumningskandidat, Forman-Ricci-krumningen (FRE), har en særlig høj korrelation med traditionelle finansielle indikatorer og kan præcist fange markedsfrygt (volatilitet) og skrøbelighed (risiko). Deres undersøgelse bekræfter, at markedet i normale handelsperioder er meget fragmenteret, der henviser til, at i tider med bobler og forestående markedskrak bliver korrelationerne mellem aktier mere ensartede og tæt forbundet. FRE er følsom over for både sektordrevne og globale markedsudsving, og hvorimod almindelige indikatorer som afkast forbliver upåfaldende, netværkskrumninger afslører denne dynamik og når ekstreme værdier under en boble. Dermed, FRE kan fange den indbyrdes afhængighed inden for og mellem sektorer, der letter spredningen af ​​forstyrrelser og øger risikoen for markedskrak.

Max Planck Institut for Matematik i Videnskabernes direktør Jürgen Jost opsummerer kampen med at analysere markedets skrøbelighed:"der er ingen lette definitioner af et markedskrak eller en boble, og blot at overvåge etablerede markedsindekser eller log-afkast er ikke tilstrækkelig, men vores metodologi tilbyder et kraftfuldt værktøj til løbende at scanne markedsrisiko og dermed det finansielle systems sundhed." Indsigten opnået af denne undersøgelse kan hjælpe beslutningstagere til bedre at forstå systemiske risici og identificere vippepunkter, som potentielt kan forudsige kommende finansielle kriser eller måske endda helt undgå dem.