Das quantenmechanische Modell enthüllt verborgene Muster an den Aktienmärkten

Ein neuer Studie veröffentlicht in Finanzinnovation hat ein neuartiges Quantenmodell für Börsenschwankungen entwickelt, das wirtschaftliche Unsicherheit und Herdenverhalten berücksichtigt. Ziel der Studie ist es, ein tieferes Verständnis der Ursprünge und Auswirkungen von Börsenanomalien wie Fat Tails, Volatilitätsclustern und konträren Effekten zu vermitteln.

In dieser Studie dient die Quantenmechanik, ein Zweig der Physik, der das Verhalten subatomarer Teilchen erklärt, als Grundlage für die Modellierung der Aktienrenditedynamik. „Die Drift der Aktienrendite resultiert aus einem externen Potenzial, das Marktkräfte darstellt und kurzfristige Schwankungen wieder in ein langfristiges Gleichgewicht bringt“, erklärt Dr. Kwangwon Ahn, Erstautor der Studie und außerordentlicher Professor für Wirtschaftsingenieurwesen an der Yonsei-Universität.

Durch die Einführung eines Diffusionskoeffizienten, der die Volatilität von Aktienrenditen erfasst, lösen sie die Schrödinger-Gleichung, eine grundlegende Gleichung der Quantenmechanik, und ergeben eine Potenzgesetzverteilung im Tail – ein häufiges Merkmal bei Aktienrenditen.

Die Potenzgesetzverteilung impliziert, dass extreme Ereignisse wie Börsencrashs wahrscheinlicher auftreten als bei einer Normalverteilung erwartet. Die Forscher zeigen auch, dass der Exponent des Potenzgesetzes, der den Fettgrad des Schwanzes misst, umgekehrt mit dem Diffusionskoeffizienten und dem externen Potenzial zusammenhängt. Dies bedeutet, dass eine höhere Volatilität und eine langsamere Rückkehr zum Gleichgewicht zu einem stärkeren Herdenverhalten bei den Aktienrenditen führen, da Anleger in Zeiten der Unsicherheit und Informationsasymmetrie dazu neigen, andere nachzuahmen.

Anschließend testen die Forscher ihr Modell anhand empirischer Daten vom US-Aktienmarkt. Sie verwenden die Wachstumsrate des Bruttoinlandsprodukts (BIP) und die Prognoseunsicherheit als Proxys für Konjunkturzyklen bzw. wirtschaftliche Unsicherheit. Sie stellen fest, dass der Exponent des Potenzgesetzes positiv mit der BIP-Wachstumsrate und negativ mit der Unsicherheit des Prognostikers zusammenhängt, was ihre theoretischen Vorhersagen bestätigt. Sie stellen außerdem fest, dass wirtschaftliche Unsicherheit der Vermittler ist, der Konjunkturzyklen und Herdenverhalten bei den Aktienrenditen miteinander verknüpft.

„Unsere Studie zeigt, dass die Quantenmechanik ein nützliches Werkzeug sein kann, um den Aktienmarkt zu verstehen, der ein komplexes System mit vielen interagierenden Akteuren ist. Wir hoffen, dass unsere Studie mehr interdisziplinäre Forschung anregen kann, die Physik und Finanzen kombiniert, um die verborgenen Muster und Mechanismen zu erforschen.“ des Aktienmarktes“, sagt Dr. Daniel Sungyeon Kim, korrespondierender Autor und außerordentlicher Professor für Finanzen an der Chung-Ang-Universität.

„Wir zeigen, dass wirtschaftliche Unsicherheit der Ursprung eines antizyklischen Herdenverhaltens bei Aktienrenditen ist, das erhebliche Auswirkungen auf Anleger und politische Entscheidungsträger haben kann.“

Mehr Informationen:
Kwangwon Ahn et al., Konjunkturzyklus und Herdenverhalten bei Aktienrenditen: Theorie und Beweise, Finanzinnovation (2024). DOI: 10.1186/s40854-023-00540-z

Zur Verfügung gestellt von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften

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