Financial crisis forecasts and applications to systematic trading strategies

par Antoine Kornprobst

Thèse de doctorat en Mathématiques appliquées

Sous la direction de Raphaël Douady.

Soutenue le 23-10-2017

à Paris 1 , dans le cadre de École doctorale d'Économie (Paris) , en partenariat avec Centre d'économie de la Sorbonne (Paris) (équipe de recherche) et de Centre d'économie de la Sorbonne (Paris) (laboratoire) .

Le président du jury était Olivier Guéant.

Le jury était composé de Raphaël Douady, Christophe Chorro, Philippe de Peretti, Stefano Marmi, Hayette Gatfaoui.

Les rapporteurs étaient Roy Cerqueti, Michele Benzi.

  • Titre traduit

    Indicateurs de crises financières et applications aux stratégies de trading algorithmique


  • Résumé

    Cette thèse, constituée de trois papiers de recherche, est organisée autour de la construction d’indicateurs de crises financières dont les signaux sont ensuite utilisés pour l’élaboration de stratégies de trading algorithmique. Le premier papier traite de l’établissement d’un cadre de travail permettant la construction des indicateurs de crises financière. Le pouvoir de prédiction de nos indicateurs est ensuite démontré en utilisant l’un d’eux pour construire une stratégie de type protective-put active qui est capable de faire mieux en termes de performances qu’une stratégie passive ou, la plupart du temps, que de multiples réalisations d’une stratégie aléatoire. Le second papier va plus loin dans l’application de nos indicateurs de crises à la création de stratégies de trading algorithmique en utilisant le signal combiné d’un grand nombre de nos indicateurs pour gouverner la composition d’un portefeuille constitué d’un mélange de cash et de titres d’un ETF répliquant un indice equity comme le SP500. Enfin, dans le troisième papier, nous construisons des indicateurs de crises financières en utilisant une approche complètement différente. En étudiant l’évolution dynamique de la distribution des spreads des composantes d’un indice CDS tel que l’ITRAXXX Europe 125, une bande de Bollinger est construite autour de la fonction de répartition de la distribution empirique des spreads, exprimée sur une base de deux distributions log-normales choisies à l’avance. Le passage par la fonction de répartition empirique de la frontière haute ou de la frontière basse de cette bande de Bollinger est interprétée en termes de risque et permet de produire un signal de trading.


  • Résumé

    This thesis is constituted of three research papers and is articulated around the construction of financial crisis indicators, which produce signals, which are then applied to devise successful systematic trading strategies. The first paper deals with the establishment of a framework for the construction of our financial crisis indicators. Their predictive power is then demonstrated by using one of them to build an active protective-put strategy, which is able to beat in terms of performance a passive strategy as well as, most of the time, multiple paths of a random strategy. The second paper goes further in the application of our financial crisis indicators to the elaboration of systematic treading strategies by using the aggregated signal produce by many of our indicators to govern a portfolio constituted of a mix of cash and ETF shares, replicating an equity index like the SP500. Finally, in the third paper, we build financial crisis indicators by using a completely different approach. By studying the dynamics of the evolution of the distribution of the spreads of the components of a CDS index like the ITRAXX Europe 125, a Bollinger band is built around the empirical cumulative distribution function of the distribution of the spreads, fitted on a basis constituted of two lognormal distributions, which have been chosen beforehand. The crossing by the empirical cumulative distribution function of either the upper or lower boundary of this Bollinger band is then interpreted in terms of risk and enables us to construct a trading signal.


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