2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2  След.
 
 Критерий минимума потенциальной энергии для оптимизации
Сообщение04.07.2006, 13:05 


06/04/06
9
Критерий минимума потенциальной энергии при поиске и оптимизации канала линейной регрессии.

Есть одна интересная математическая загадка, решение которой на текущий момент времни кроме самого автора ещё никто не нашёл. Попробую сформулировать суть задачи.
Имеется числовой ряд – выборка изменений цены какого-либо финансового рынка за достаточно длительный промежуток времени (заведомо достаточный для проведения каких угодно расчётов). Ставится задача о прогнозе поведения этого числового ряда в ближайшем будущем. Методика решения поставленной задачи предлагается в виде нахождения каналов линейной регрессии, наилучшим образом описывающих ценовой ряд. Причём цель задачи состоит в нахождении разворотных зон, где цена меняет своё направление на противоположное. Эти зоны ограничиваются границами доверительных интервалов каналов линейной регрессии разной длины. Обычно идентифицируется (определяется посредством оптимизации) до 3-4 каналов от самого крупного и до самого короткого. Каналы линейной регрессии строятся для текущего момента времени. Для текущего момента времени формально можно построить огромное количество каналов линейной регрессии, беря разную длину выборки. Но для построения прогноза (построение проекции-продолжения канала в будущее) необходимо из этого множества каналов отобрать те каналы, которые обладают свойствами “прогнозности”. По мнениню автора данные каналы должны удовлетворять следующим критериям:
1. Выборка канала должна быть сходящейся. Под этим подразумевается следующее. СКО всей выборки должно не превышать СКО первой 2/3 выборки (в качестве начала выборки считаем самый старый по отношению к текущему моменту времени отсчёт, принадлежащий этой выборке). Также на последней 1/3 выборки цена не должна выходить за границы 99%-го доверительного интервала, построенного по каналу линейной регрессии на первых 2/3 выборки. То есть раз выборка у нас должна сходиться, то соответственно и цена не должна выходить за границы доверительного интервала на оставшемся участке выборки.
2. Вторым очень важным критерием по отбору каналов является минимум функционала потенциальной энергии канала. Дело в том что цена в канале линейной регрессии двигается по какой-то заранее неизвестной траектории, которую невозможно с достаточной степенью точности аппроксимировать аналитической функцией (полиномы здесь не рассматриваются). Но зная потенциальную энергию канала (или же системы, построенной из нескольких каналов линейной регрессии) можно сказать что данный канал будет обладать бОльшими свойствами прогноза, нежели другой (соседний, отличающийся всего лишь на один ценовой отсчёт), который имеет бОльшую потенциальную энергию. Автор делает предположение, что поле цены обладает потенциальностью и все траектории цены, укладывающиеся в доверительный интервал канала линейной регрессии должны считаться равнозначными для заданной вероятности. То есть построение проекций сводится сначала к отбору выборок, потом к линейной алгебре. Вот что пишет сам автор по этому вопросу:
“ Возникновение задачи оптимизации. Увы, без этого мне однозначности достигнуть не удалось - эта задача возникает из гипотезы (гипотеза должна быть учтена при постановке задачи) о том, что цена идет единственно возможным путем, по траектории, которую мы со 100% вероятностью не знаем. Поскольку поле цены потенциально с точностью до свопов (комиссий) (здесь термин "поле" используется в его математическом смысле - то есть функция вместе с областью ее определения, а функция и есть искомая траектория ;) ) - строго доказывается это не сложно : потенциальным является то поле, работа сил которого по замкнутому контуру (интеграл по замкнутому контуру ;) ) равна нулю - так вот "на пальцах" это выглядит так - куда бы ни пошла траектория вверх/вниз, но если Вы вернулись в исходную точку, то Ваш заработок равен нулю. Отсюда можно сделать предположение о том, что функция траектории адекватно может быть представлена некоторой квадратичной формой - дальше почти просто: поиск экстремумов функционалов критериев качества для таких форм весьма исследованная область. То есть нужно делать отбор выборок, экстремальным образом удовлетворяющих критериям качества. А критерием качества есть потенциальная энергия - смотрите о квадратичных формах - ничего необычного. Что касается практической реализации, точнее методов, положенных в основу все достаточно просто: в квадратичной функции есть коэффициенты, которые Вам нужно подобрать оптимальным образом - регрессия дает линейный, точнее оценку для его построения. И, соответственно, Вы сможете оценить до каких пределов (размахов амплитуд) в разложении Тейлора (построение квадратичной формы) можно использовать этот коэффициент. Дальше, по поводу остальных к-тов, подумайте сами. И еще для поиска минимума потенциальной энергии Вам не обязательно знать траекторию цены, но что знать более важно - градиент потенциала ;). То есть динамическое состояние его нулевой отметки - должны же Вы считать что-то за нулевой потенциал? И все это достаточно оценить - прямое дифференцирование не обязательно. Если образно, "на пальцах", применяя геометрические образы: просто представьте, что на поверхности (аналог некой пересеченной местности) катится шарик (это цена). Для того, чтобы определить зоны притяжения траектории движения шарика не обязательно знать тонкости его изготовления. Гораздо полезнее знать свойства этой "пересеченной местности". ”

А вот и сам мой вопрос к уважаемым посетителям форума. Мог бы кто-то объяснить формулами что имел ввиду автор говоря о том, что можно не зависимо от траектории цены в канале линейной регрессии провести оценку его потенциальной энергии используя квадратичную форму и таким образом из серии подряд идущих каналов найти самый оптимальный для будущего прогноза?

Заранее благодарю всех, кто сможет поделиться своими соображениями по этому вопросу. Раз автор утверждает, что данный вопрос является вполне ясным и несложным для людей, имеющих серьёзное математическое образование, то думаю, что такие люди заходят на форум уважаемого механико-математического факультета МГУ им.Ломоносова и смогут на него ответь. Я к сожалению такого образования не имею :o(((. Заранее благодарю всех откликнувшихся!

 Профиль  
                  
 
 стратегию
Сообщение15.08.2006, 21:10 


15/08/06
1
solandr
solandr
А возможно ознакомится с вашим советником ?
http://www.metaquotes.ru/forum/6839/page67
Я работал над анализом временных рядов некоторое время. Возможно я бы смог дополнить вашу стратегию чем нибуть полезным...

И мне это весьма интересно.
admin@it-d.org

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение15.08.2006, 22:16 
Заморожен


29/04/06
302
Питер
solandr, знаете, был такой монах Мальтус. Он из анализа динамики прироста населения вывел "экономический закон", по которому население земного шара должно было уже вмереть с голода. И не смотря на то, что его "закон" опровергнут практикой, начисто, до сих пор "аканамисты" :D приводят его в своих учебниках как достоверно действующий. Уж сколько этих математических моделей экономических процессов преподносилось как открытие истинных причин этих процессов. И где они?
Динамика цен определяется соотношением спроса и предложения. А спрос и предложение определяется другими факторами - платежеспособностью и средней нормой прибыли. А они, в свою очередь, и теперь, определяются уже другими факторами, отнюдь не экономическими. Так что бесполезны ваши усилия найти какой-то определяющий фактор экономических процессов в математическом анализе. Увы, не вы первый наступаете на эти грабли.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение15.08.2006, 22:27 
Заслуженный участник


09/02/06
4401
Москва
Всё это относится к бесперспективности долгосрочного прогноза. На самом деле, когда то и я этим немного занимался. При этом на близкий период можно дать тенденционный прогноз и определить насколько достоверен этот прогноз. Даже для случайного процесса вероятность сильного отклонения мала и коэффициент корреляции со своим сдвигом большой, при малых сдвигах.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение15.08.2006, 22:44 
Заморожен


29/04/06
302
Питер
Поскольку речь идет о цене на каком-либо финансовом рынке, то определить тенденцию на близкий период можно и без привлечения столь обширного математического арсенала, досточно просмотреть котировки. До следующего и очередного падения цен, когда раздутый на бирже финансовый капитал приводится в соответствие с величиной основного капитала. Математика способна указать этот день и час?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение13.09.2006, 16:41 


11/09/06
9
solandr

Вы только посмотрите...

Цитата: "...Поскольку речь идет о цене на каком-либо финансовом рынке, то определить тенденцию на близкий период можно и без привлечения столь обширного математического арсенала, досточно просмотреть котировки..."

И это говорят наши, прости Господи, будущие математики....

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение13.09.2006, 17:12 
Супермодератор
Аватара пользователя


29/07/05
8248
Москва
SGN писал(а):
И это говорят наши, прости Господи, будущие математики....


Могу Вас успокоить.
Вы несколько ошибаетесь насчет статуса Otez-osnovatel

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение13.09.2006, 17:15 
Заморожен


08/11/05
499
Москва Первомайская
Руст писал(а):
Всё это относится к бесперспективности долгосрочного прогноза.


А долгосрочный прогноз - это примерно сколько? А среднесрочный сколько? И откуда берется бесперспективность в принципе?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение13.09.2006, 17:31 


28/07/06
206
Россия, Москва
Добречко!

Касаемо приведённых тезисов могу высказать следующие комментарии:

1) Любая реальная социально-экономическая система является сложной, нелинейной и нестационарной, более того, как правило на длинных периодах времени, эта система имеет переменную структуру. Кроме того, каждая реальная социально-экономическая система является эргатической, то есть в её контурах управления присутствует человек, как активный элемент.

2) Пространство состояний такой системы, даже при выборе только релевантных переменных, имеет размерность более 5-6.

3) Любая реальная социально-экономическая система не является не то что изолированной, но и даже и закрытой. Она помещена в среду, которая оказывает зачастую определяющее воздействие на систему. Размерность среды - это вообще, много больше единицы.

Анализ вышеуказанных факторов, с позиций теории динамических систем, кибернетики и теории информации, приводит к неутешительным выводам, как-то:

1) Любая реальная социально-экономическая система имеет горизонт прогноза, за которым достоверность оценок не только траекторий, но и зон эволюции скачком уменьшается до нуля.

Поэтому имеет смысл говорить только о локальном прогнозе.

2) Использовать для локального прогноза длинные временные ряды, возможно, но только после доказательства структурной и параметрической стационарности системы на изучаемом интервале.

3) Строить прогноз динамики подобных систем по скалярной проекции фазовой траектории - это как минимум неграмотно, а как максимум - намеренное введение Заказчика в заблуждение.

Необходимо применение векторных согласованных фильтров предсказания.

4) Применение для подобных задач (тем более для долговременного прогноза) линейной регрессии - это утопия; посмотрите работы А.Г. Ивахненко.

Это так навскидку. А вообще задача в подобной трактовке, как у автора темы, противоречит теории информации: Вы на выходе получаете информации больше, нежели имеете на входе.

Простите, но всё это похоже, либо на неграмотность, либо на элементарный "развод". Либо нам не всё и не вся изложили.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение13.09.2006, 21:20 


11/09/06
9
PAV

Очень хочется верить, что ошибаюсь...
В противном случае, плохи наши дела... +)

G^a

Н-да...
Сильно сказанно, и только то?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение13.09.2006, 21:42 
Супермодератор
Аватара пользователя


29/07/05
8248
Москва
SGN

Давайте оставим эту тему. Переход на личности пользователей запрещен в данном форуме. Кроме того, это все совершенно не относится к исходной теме.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение13.09.2006, 21:42 
Заслуженный участник


09/02/06
4401
Москва
На самом деле возможен и долгосрочный осреднённый прогноз, как говорят зимой лето будет жарким, не уточняя дни, а то и месяцы. Т.е. сам прогноз становится расплывчатым, тем не менее, возможно несущим определённую полезную информацию.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение13.09.2006, 21:50 


11/09/06
9
PAV

Вот именно, хорошо бы услышать не бессмысленные возражения, а предметный разговор!

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение13.09.2006, 21:58 


11/09/06
9
Руст

Долгосрочные прогнозы это конечно интересно... наверное..

Но прогнозирование движения, интересно в краткосрочной, среднесрочной перспективе.
Никто не собирается, при помощи описанных алгоритмов заглядывать "на века" вперёд.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение14.09.2006, 11:07 


28/07/06
206
Россия, Москва
Здравствуйте!

SGN писал(а):
Вот именно, хорошо бы услышать не бессмысленные возражения, а предметный разговор!


Ну тогда давайте для начала определимся со следующим:

1) Что мы должны предсказать: само значение величины, оценку её мат. ожидания (тренд), или зоны в которых будет находиться эта величина или оценка её мат. ожидания (тренд).

2) На сколько отсчётов вперёд интересует нас прогноз. Что в Вашем понимании: краткосрочный, и среднесрочный прогнозы.

И если позволите, то несколько замечаний:

Руст писал(а):
На самом деле возможен и долгосрочный осреднённый прогноз, как говорят зимой лето будет жарким, не уточняя дни, а то и месяцы. Т.е. сам прогноз становится расплывчатым, тем не менее, возможно несущим определённую полезную информацию.

Вот именно, что возможно несущим определённую полезную информацию, а возможно и не несущим. Для таких прогнозов, необходимо вводить критерий и меру полезности информации.

SGN писал(а):
G^a
Н-да...
Сильно сказанно, и только то?


Это к вопросу о бессмысленных возражениях. Понимаете, SGN, в настоящее время существует в принципе два класса систем, идентификация и предсказание динамики которых активно развивается: это сложные технические системы и крупные социально-экономические системы в условиях априорной неопределённости. Причём развивается не на уровне разговоров и недоказанных идей и гипотез, а на уровне, где за ошибку могут и голову без особых проблем оторвать.

Так вот к идентификации сложных технических систем относятся задачи, которые решаются боевыми алгоритмами систем ПРО, ПРН, ККП. И там никто, и никогда не строит прогноз по одному скалярному информационному каналу. Почему? Читайте внимательно мой первый пост в этой ветке.

К идентификации сложных социально-экономических систем относятся задачи связанные с динамикой стран и регионов, либо крупных сегментов рынков определяющих экономическую стабильность исследуемой страны. В качестве примера, кто проводит подобные исследования, это хорошо известная в узких кругах "RAND Corporation". И там также никто, и никогда не строит прогноз по одному скалярному информационному каналу. Почему? Опять же читайте внимательно мой первый пост в этой ветке.

А те методы, которые навязываются на публичных (коммерческих) семинарах по актуарной математике, не очень хорошо работают (это мягкая формулировка их оценки). Та же волновая теория Эллиота - идея здравая (связать психологию с финансами), но в публичном широком варианте она выхолощена (ни как не обоснованные абстрактные волны ни структурно, ни параметрически не привязанные к изучаемой системе). Все крупные успехи на бирже, это не методы актуарной математики, это либо инсайдерский пич, либо случайное попадание в десятку, либо хорошо организованная психологическая групповая игра.

Хотите строить хорошие прогнозы? Первым делом идентифицируйте систему, динамику которой Вы хотите предсказывать, реконструируйте фазовое пространство этой системы. Выделяйте релевантные переменные. Изучайте стационарность и чувствительность системы к возмущениям приходящим из внешней среды. Если это социально-экономическая система, то учитывайте процессы самоорганизации протекающие в этой системе, ибо люди - это активные элементы. И внимательно изучите теоремы Такенса о вложении и теоремы Уитни об отражении и сборке. Это даст понимание, когда прогноз по проекции адекватен истинным движениям системы.

А подход озвученный в начале этой темы - сплошная дыра, набор ничем не обоснованных суждений.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 26 ]  На страницу 1, 2  След.

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group