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Batesモデル

Bates(1996)はHestonMertonジャンプを追加したものです。確率的ボラティリティが日々の滑らかなダイナミクスをカバーし、ジャンプがギャップリスクをカバーします。ほとんどのエキゾチックデスクはSLVまたはBatesのいずれかを運用しています。

HestonもMertonも単独では暗号資産市場にフィットしません。粘着的なボラティリティ・レジームと突然のギャップの両方に、それぞれ別のメカニズムが必要だからです。

💡
Heston単独では急峻な短期ウィングを生成できない

暗号資産は1ブロックで15%のギャップが生じることがあります。ボラティリティのボラティリティ(ボル・オブ・ボル)をどれだけ高めても、清算カスケード後に見られる急峻な短期ウィングは再現できません。そのギャップを埋めるのがジャンプです。Bates = 平常時のHeston + クラッシュ時のMerton、というわけです。

パラメータを探索する

「Show Heston only」を切り替えると、破線のHeston曲線が表示されます。破線と実線のBates曲線の差が、純粋なジャンプの寄与分です。

ベイツ・スマイル・エクスプローラー

頻繁なギャップと高いボラのボラ。確率的ボラとジャンプの両方により、プット・ウィングが急な幅広いスマイルになります。
35%53%71%758595ATM105115125行使価格インプライド・ボラティリティ (%)ベイツ(フル)ヘストンのみ
ボラのボラ0.70
ヘストン側:スマイルの曲率を制御します
ρ(スポット・ボラ相関)-0.60
負 = 確率的ボラティリティによるプット・スキュー
ジャンプ頻度2.00
年間の期待ジャンプ回数。0 = 純粋なヘストン。
ジャンプ・スキュー-0.12
平均ジャンプ方向。負 = 暴落バイアス。

「ヘストンのみを表示」を切り替えると、確率的ボラのみの点線カーブが表示されます。2本の線の差がジャンプの寄与分です。

各パラメータの役割

  • ボル・オブ・ボル:Heston側のパラメータです。ランダムなボラティリティによるスマイルの曲率を制御します。高いほど、ジャンプがなくてもスマイルが広がります。
  • スポット・ボラティリティ相関:確率的ボラティリティ成分によるスキューを制御します。より負の値になるほど、ボラティリティと価格の連動によりプット側のウィングが急峻になります。
  • ジャンプ頻度:年間に何回のギャップイベントが発生するかを表します。ゼロなら純粋なHeston、2ならおよそ半年に1回のギャップです。これは両方のウィングを持ち上げます。
  • ジャンプスキュー:平均的なジャンプ方向です。負の値ならクラッシュが支配的になります。これは、ローがすでに提供しているスキューに加えて、プット側のウィングをさらに急峻にします。

スキューの2つの源泉

Batesには2つの独立したスキューの源泉があります:

源泉
パラメータ
効果
重要な場面
確率的ボラティリティ
ρ(スポット・ボラティリティ相関)
価格が下落するとボラティリティが上昇 → プットスキュー
全満期、特に長期
ジャンプ
μⱼ(ジャンプスキュー)
クラッシュはラリーより大きい → プットスキュー
短期(ジャンプは突発的イベントのため)

ジャンプスキューは短期側(ウィークリー、7日満期)で支配的となり、バンナ主導の確率的ボラティリティ・スキューは長期側で支配的になります。Batesを使えば、両方の期間構造レジームを捉えることができます。

ℹ️
分解のテクニック

ジャンプ頻度を調整しながらHestonオーバーレイのオン・オフを切り替えると、各メカニズムからどれだけのスキューが生じているかを正確に確認できます。実務のデスクでは、この分解により、スキューのP&Lがボラティリティのダイナミクスから来ているのかイベントリスクから来ているのかがわかります。

各コンポーネントが重要になる場面

満期
支配的なメカニズム
理由
1〜7日
ジャンプ
ボラティリティのダイナミクスが働く時間が不足。1回のギャップイベントがウィング価格を決定します。
7〜30日
両方
ジャンプと確率的ボラティリティの両方が寄与。ここがBatesが単独モデルより優れる領域です。
30〜90日
確率的ボラティリティ
複数のボラティリティ・レジーム変化がジャンプの寄与を平均化。ローがスキューを支配します。
90日以上
確率的ボラティリティ
中心極限定理。ジャンプは追加的な拡散のように見えます。平均回帰がすべてを支配します。
💡
Batesを選ぶべき場面

短期のウィングがジャンプに由来し、長期のスキューが確率的ボラティリティに由来するクロス満期プライシング。1つのモデルで2つのレジームに対応できます。

強みと限界

強み
実務上の意味
滑らかな変動とギャップ変動の両方に対応
暗号資産の短期と長期のスマイルを1つのモデルで同時にフィットできる唯一の方法です。
準閉形式のプライシングを維持
フーリエ逆変換がHestonと同様に機能。リアルタイムのグリークス計算に十分な速度です。
スキューの分解が可能
スキューのP&Lをジャンプ成分と確率的ボラティリティ成分に帰属させることができます。
プロダクション品質
本格的なエキゾチックデスクがバリア、バミューダン、オートコーラブルに使用しています。
限界
実務上の意味
7つ以上のパラメータ
Heston(5)+ ジャンプ(3)= 調整項が多すぎます。キャリブレーションが難しく、不安定になりがちです。
パラメータの識別可能性
確率的ボラティリティとジャンプは類似のスマイルを生成し得ます。スマイルデータだけから両者を分離するのは困難です。
ジャンプはi.i.d.
実際のクラッシュはクラスター化します。Batesのジャンプは独立事象であり、伝播やモメンタムはありません。
バニラにはオーバースペック
現在のスマイルにフィットさせるだけなら、SVIの方がシンプルで安定しています。
⚠️
キャリブレーションの警告

7つ以上の自由パラメータがあると、ノイズを含めてほぼ何でもフィットできてしまいます。デスクでは、インプライド・ボラティリティの期間構造からいくつかのパラメータ(カッパ、シータ)を固定し、ボル・オブ・ボル、ロー、ジャンプパラメータのみを日次でキャリブレーションします。すべてのパラメータを同時に自由に動かしてはいけません。

Batesと代替モデルの比較

Bates
Heston
Merton
SLV
短期のウィング
急峻(ジャンプ)
フラットすぎる
急峻(ジャンプ)
正確なフィット
長期のスマイル
滑らか(確率的ボラティリティ)
滑らか(確率的ボラティリティ)
減衰する
正確なフィット
プライシング速度
高速(フーリエ)
高速(フーリエ)
高速(級数)
低速(PDE/MC)
パラメータ数
7〜8
5
4
多数(ローカルボラティリティ・グリッド)
キャリブレーション
難しい
中程度
簡単
複雑
最適な用途
クロス満期のエキゾチック
長期ボラティリティ取引
短期イベント
正確なフィットが必要な場合

数式エクスプローラー

数式エクスプローラー

$
$
%
%
コール価格
$8300
プット価格
$7890
コール Δ
0.555
d₁
0.102
ベガ
$114

次に進む前に理解度をテストしましょう。

Q: Heston単独よりBatesの方が暗号資産の短期スマイルによくフィットするのはなぜですか?
Q: Batesにはプットスキューの独立した源泉が2つあります。それらは何で、それぞれいつ支配的になりますか?
Q: Batesのキャリブレーションにおける実務上の主な問題は何ですか?
Q: エキゾチックのプライシングでSLVではなくBatesを選ぶのはどのような場合ですか?

💡 ヒント: 回答を見る前に自分で答えてみましょう。

数学的直観を築く

Batesをゼロから学ぶインタラクティブレッスン · 前提知識は不要です

このレッスンでは、BatesをHeston+ジャンプとして位置づけ、どのパラメータが 滑らかなスキューを制御し、どのパラメータがギャップリスクを制御するのか、 そしてなぜ短期側が最初に変化するのかを示します。


関連項目: