Активируйте JavaScript для полноценного использования elitetrader.ru Проверьте настройки браузера.
Индекс волатильности RVI глазами опционщика » Элитный трейдер
Элитный трейдер
Искать автора
Хеджирование портфеля с помощью индекса волатильности RVI

Этот текст является продолжением статьи, посвященной фьючерсу на индекс волатильности российского рынка RVI Московской Биржи. В этой части мы разберем вопрос хеджирования опционного портфеля с помощью этого интересного и полезного продукта.

Модельный портфель RVI

По сути квадрат значения индекса RVI соответствует портфелю, состоящему из опционов двух ближайших серий на фьючерс на индекс РТС. При этом веса, с которыми опционы входят в указанный портфель, подобраны так, чтобы Вега позиции оставалась неизменной на широком промежутке изменения базового актива, а стоимость портфеля служила бы оценкой квадрата 30-дневной волатильности базового актива (по мнению рынка).

Построим портфель, описанный выше, и оценим его греки.

Дата формирования портфеля: 2014-07-21

Серии опционов (даты экспирации): 2014-08-15, 2014-09-15

Базовый актив: сентябрьский фьючерс на индекс РТС (один для обеих серий)

Цена базового актива: 123,420 пунктов

Страйки, участвующие в расчетах: 90,000 – 160,000 (основные, с шагом 5,000)

Веса опционов каждой серии и каждого страйка в портфеле получим из уравнений (1 – 3) предыдущей статьи об индексе RVI. Так как количество опционов не может быть дробным, умножим вес каждого опциона на 100,000 и округлим до ближайшего целого. В таблицах 1 – 2 приводятся параметры опционов, входящих в состав моделируемого портфеля, и их количество (примем, что позиция по каждому инструменту у нас длинная).
Таблица 1. Опционы августовской серии, входящие в модельный портфель

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Таблица 2. Опционы сентябрьской серии, входящие в модельный портфель

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Рис. 1. Улыбки волатильности августовской (красная) и сентябрьской (синяя) серий

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Рассчитаем профили P&L и греков указанного портфеля двумя способами:
1. Используя волатильности, транслируемые Московской Биржей (см. рисунок выше);
2. Приняв одинаковыми волатильности для всех страйков внутри одной серии (30,6% для августовской, 31,56% для сентябрьской).

Рис. 2. P&L-профили портфеля на даты 21.07.14, 28.07.14, 04.08.14, 11.08.14
Рассчитанные по биржевым улыбкам – красные линии, по плоским улыбкам – синие

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Рис. 3. Дельта-профили портфеля на даты 21.07.14, 28.07.14, 04.08.14, 11.08.14.
Рассчитанные по биржевым улыбкам – красные линии, по плоским улыбкам – синие

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Рис. 4. Вега-профили портфеля на даты 21.07.14, 28.07.14, 04.08.14, 11.08.14.
Рассчитанные по биржевым улыбкам – красные линии, по плоским улыбкам – синие

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Рис. 5. Тета-профили портфеля на даты 21.07.14, 28.07.14, 04.08.14, 11.08.14.
Рассчитанные по биржевым улыбкам – красные линии, по плоским улыбкам – синие

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Рис. 6. Гамма-профили портфеля на даты 21.07.14, 28.07.14, 04.08.14, 11.08.14.
Рассчитанные по биржевым улыбкам – красные линии, по плоским улыбкам – синие

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Особого внимания заслуживает Рисунок 4, иллюстрирующий изменение Веги портфеля в зависимости от цены базового актива. Как видно из рисунка, улыбка волатильности имеет существенное влияние на форму Вега-профиля портфеля. Красный профиль чувствительности портфеля к волатильности на Рисунке 4 заметно отличается от синего, а также от тех, что изображены на Рисунке 1 из предыдущей статьи об индексах RVI и VIX. Исследование этой проблемы лежит вне рамок данной статьи (для дополнительной информации см. More than you ever wanted to know about volatility swaps, Demeterfi K., Derman E., Kamal M. and Zou J., Goldman Sachs Quantitative Strategies Research Notes, March 1999).

Хеджирование портфеля опционов фьючерсом на индекс RVI

Логично предположить, что Вега опционного портфеля изменяется: a) вместе с изменением цены базового актива, b) с течением времени, c) при изменении формы и положения улыбок волатильности опционов, составляющих портфель. Разберем каждый случай по отдельности.

A. Изменение цены базового актива

В большинстве случаев мы будем иметь дело с портфелями, Вега которых будет меняться при движении цены базового актива.
Для простоты рассмотрим 3 портфеля, каждый из которых состоит из одного опциона. Пусть это будут: OTM Put со страйком 115,000, ATM Call со страйком 125,000 и OTM Call со страйком 135,000. На Рисунке 7 изображены Вега-профили данных портфелей. Хотя профили Веги имеют схожую форму для каждого портфеля, тем не менее динамика Веги при движении цены от текущего уровня в 125,000 у них различна.

Рис. 7. Профили Веги опционов со страйками:
115,000 (зеленый график), 125,000 (красный), 135,000 (синий)

Индекс волатильности RVI глазами опционщика



Вега каждого портфеля положительна, следовательно для ее хеджа требуется продажа фьючерса на индекс RVI. Максимумы Веги портфелей располагаются в разных местах, наклон графиков в зоне текущих цен также различен. Например, при росте цены Вега “зеленого” портфеля будет уменьшаться, соответственно для ее хеджирования будет требоваться меньше проданных фьючерсов на индекс RVI, нужно будет купить фьючерс для ребалансировки. Аналогично для красного графика, но количество покупаемых фьючерсов будет меньша, т.к. скорость снижения графика ниже. Обратная ситуация для “синего” портфеля. Частоту совершения сделок с фьючерсом волатильности (агрессивность хеджа) можно оценить с помощью грека второго порядка – Ванны. Рисунок 8 отображает профили Ванны указанных выше портфелей.

Рис. 8. Профили Ванны опционов со страйками:
115,000 (зеленый график), 125,000 (красный), 135,000 (синий)

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Чем опасны большие значения Ванны? Очевидно – убытками от рехеджа, как и в случае с Гаммой. Например, “синий” портфель находится в зоне максимально положительных значений Ванны, то есть если цена базового актива будет расти, Вега портфеля будет увеличиваться, мы будем вынуждены продавать фьючерс на RVI. Если при этом будет снижаться уровень волатильности, наши продажи будут происходить по все более низким ценам. Это грозит нам тем, что если рынок развернется, и цена базового актива начнет снижаться, мы будем вынуждены покупать проданные фьючерсы на RVI. Если при этом начнет расти волатильность, делать это мы будем по более высоким ценам – возникнет убыток от рехеджа. Таким
образом хождение рынка вокруг точек экстремумов Ванны может приводить к потерям от рехеджа Веги. Это необходимо учитывать при торговле опционами и их хеджировании с помощью RVI.

B. Течение времени

Вега портфеля по модулю будет уменьшаться с течением времени, и это также необходимо это учитывать при торговле и хеджировании. ‹ RVI Futures Spec

C. Смещение и изменение формы улыбки

Вега портфеля чувствительна к изменению волатильности. Параметр, характеризующий данную чувствительность, является греком второго порядка – Волга. Экстремумы Волги будут указывать нам места, в которых портфель будет требовать более частых ребалансировок при изменении волатильности.

Рис. 9. Профили Волги опционов со страйками:
115,000 (зеленый график), 125,000 (красный), 135,000 (синий)

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Процесс хеджирования чувствительности опционного портфеля по волатильности с помощью фьючерса на индекс RVI требует комплексного подхода. Для эффективного хеджирования не достаточно просто вычислить Вегу портфеля в текущей точке, разделить ее на $100 и получить количество фьючерсов для хеджа. Такой упрощенный подход может не только не уменьшить риск как планировалось, но и, наоборот, увеличить его. Некоторые портфели в определенных ситуациях лучше и вовсе не хеджировать по Веге, в виду низкой эффективности этой процедуры, а еще лучше – заранее избегать формирование таких портфелей.

Индекс волатильности RVI глазами опционщика

Московская Биржа в лице Романа Сульжика в апреле этого года сообщила, что планирует нынешним летом запустить фьючерсный контракт на индекс волатильности RVI. Будем надеяться, что это произойдет в заявленные сроки, и что новый продукт будет востребован рынком. Пока давайте рассмотрим саму структуру индекса и методику подсчета RVI. В пресс-релизе биржи по случаю его запуска в апреле было указано: «Новый индекс позволяет оценить уровень волатильности российского рынка, а также расширяет финансовые возможности опционных трейдеров, хеджеров и институциональных инвесторов».
24 июля 2014
Итак, перечислим основные принципы расчета индекса RVI:
1. Индекс рассчитывается для получения значений тридцатидневной волатильности;
2. Расчет осуществляется на основе двух серий опционов на фьючерс на индекс РТС, а именно: опционы ближайшей и следующей серий, входящие в квартальную или месячную серии, но не входящие в недельную серию, срок до даты экспирации которых включительно составляет более 7 дней;
3. В расчет индекса также входят котировки фьючерсов, являющихся базовым активом опциона ближайшей серии и опциона следующей серии;
4. В случае отсутствия котировок и сделок предусмотрена возможность расчета Индекса RVI по теоретической цене опциона, определяемой на основании котировки фьючерса, являющегося базовым активом такого опциона, и кривой волатильности на момент расчета;
5. Индекс рассчитывается каждые 15 секунд в течение основной и вечерней торговых сессий на срочном рынке (с 10:00 до 18:45 и с 19:00 до 23:50 мск).

Согласно «Методике расчета Индекса волатильности российского рынка», утвержденной решением правления Московской биржи (протокол №24 от 11 апреля 2014 г.), индекс RVI рассчитывается по формуле

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Волатильности ближайшей и следующей серий опционов определяются уравнениями:

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Котировка фьючерсного контракта равна либо цене последней сделки, либо цене лучшей активной заявки на продажу (которая меньше цены последней сделки) либо цене лучшей активной заявки на покупку (которая больше цены последней сделки) в текущий момент. В случае, если сделок в текущей сессии до момента расчета котировки фьючерса не было, используется среднеарифметическое значение между ценами лучшей активной заявки на покупку и лучшей активной заявки на продажу. Если на момент расчета активные заявки на покупку и активные заявки на продажу отсутствуют, используется расчетная цена, определенная по итогам ближайшего предыдущего расчетного периода.

Индекс волатильности RVI глазами опционщика – стоимость опциона для i-го страйка, определяемая по определенному алгоритму.

Подробно с методикой расчета индекса RVI можно ознакомиться на сайте Московской биржи в разделе «Индексы/Индекс волатильности». К сожалению, там вы не найдете ссылок на ресурсы, объясняющие каким образом получены указанные выше формулы, и какой они несут экономический смысл. Для поиска первоисточников обратимся к методике расчета индекса волатильности Чикагской Биржи CBOE – VIX.

The CBOE Volatility Index (VIX)

В 1993 году Chicago Board Options Exchange (CBOE) начала рассчитывать и публиковать значения CBOE Volatility Index (VIX). Данный индекс волатильности был создан для оценки рыночных ожиданий относительно 30-дневной волатильности и рассчитывался с использованием рыночных цен at-the-money-опционов на SnP 100 Index (OEX). Спустя 10 лет, в 2003 году, CBOE совместно с Goldman Sachs обновила методику расчета VIX. Он базируется на SnP 500 Index (SPX) и оценивает ожидаемую волатильность с помощью усреднения цен опционов на SPX, выбранных по широкому списку страйков с определенными весами. Позволяя выражать волатильность через портфель SPX-опционов, новая методология трансформировала VIX из абстрактной концепции в практический стандарт торговли и хеджирования волатильности.В марте 2004 года CBOE вывела на биржу первый фьючерсный контракт на VIX. Двумя годами позже, в феврале 2006 года, CBOE запустила VIX-опционы, самый успешный продукт в истории биржи.

VIX является индексом волатильности и рассчитывается по ценам опционов, которые отражают ожидания рынка в отношении будущей волатильности. Обобщенная формула для расчета VIX имеет вид:

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


VIX измеряет 30-дневную ожидаемую волатильность индекса SnP 500. Компонентами VIX являются опционы call и put ближней и следующей серий, обычно это первый и второй месячные контракты SPX. Ближняя серия должна иметь срок как минимум одну неделю до экспирации. Для каждой выбранной опционной серии вычисляется квадрат волатильности Индекс волатильности RVI глазами опционщика –по формуле:

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Сопоставив формулы (1 – 3) и (4 – 5) между собой, приходим к выводу, что индекс волатильности Московской биржи RVI является точной копией индекса Чикагской опционной биржи VIX. Отличие RVI от VIX лишь в отсутствии фактора роста Индекс волатильности RVI глазами опционщика , а также в способе определения опционов, участвующих в расчетах, и их цен. Первое следует из того, что в расчетах индекса RVI участвуют опционы на фьючерсный контракт, а не equity актив как у VIX. Последнее, вероятно, продиктовано низкой ликвидностью российского опционного рынка.

Документ CBOE, раскрывающий методику расчета VIX, содержит ссылку на материалы компании Goldman Sachs, в которых приводится описание способов оценки Volatility Swap и Variance Swap. Математика VIX тесно переплетена с математикой прайсинга свопов волатильности. И это не случайно, т.к. новый VIX (запущенный в 2003 г.) разрабатывался CBOE совместно с инвестиционным банком Goldman Sachs. Последний в свою очередь активно продвигал торговлю свопами на волатильность – в 1999 году была опубликована знаменитая статья «More than you ever wanted to know about volatility swaps», в которой авторы – количественные аналитики из Goldman Sachs - дали описание методики оценки стоимости этих свопов. Идея создать индекс волатильности, привязанный к реальному инструменту, денежный поток которого напрямую зависит от этой волатильности, оказалась весьма успешной – фьючерсы и опционы на VIX приобрели большую популярность среди инвесторов.

Variance Swap

Как отмечено выше, методика расчета индекса VIX тесно связана с теорией свопов волатильности. Основой данного класса финансовых инструментов является понятие Variance Swap.

Variance Swap (VS) – это форвардный контракт на годовую дисперсию (variance), квадрат реализованной волатильности (realized volatility). Выплата на срок экспирации по данному свопу описывается формулой:

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Владелец VS при экспирации контракта получит N долларов за каждый пункт, на который реализованная дисперсия Индекс волатильности RVI глазами опционщикапревысит цену поставки Индекс волатильности RVI глазами опционщика. Поэтому справедливое значение дисперсии (по мнению рынка) равно цене поставки VS, при которой стоимость свопа будет нулевой. Справедливое значение дисперсии в данном контексте служит хорошим ориентиром для значения индекса волатильности VIX. Таким образом, методику оценки стоимости VS можно применять и в расчетах VIX.

Оценка стоимости VS производится с помощью стратегии репликации свопа через портфель опционов. В основе данной стратегии лежит понятие log-контракта – экзотического опциона на акцию (индекс, фьючерс и т.п.), хеджирование которого обеспечивает выплату, эквивалентную дисперсии доходностей цен этой акции. Log-контракт в свою очередь может быть реплицирован через портфель ванильных опционов на тот же базовый актив. Это дает возможность выразить стоимость VS через цены опционов.

Обозначим V показатель чувствительности цены опциона Индекс волатильности RVI глазами опционщика к дисперсии базового актива Индекс волатильности RVI глазами опционщика (назовем его Variance Vega), определяющий на сколько изменится цена опциона в случае изменения дисперсии его базового актива:

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


На Рисунке 1 представлены графики изменения показателя Variance Vega для опционов с различными страйками в зависимости от цены базового актива (левая часть), а также графики Variance Vega портфелей, состоящих из этих опционов (правая часть). Каждый график слева показывает вклад отдельного опциона в V портфеля. Соответствующий ему график справа показывает сумму этих вкладов, взвешенных двумя способами: штриховая линия – с равными весами, сплошная линия – с весами обратно пропорциональными квадрату страйка. Число опционов увеличивается, а расстояние между страйками уменьшается от верхнего графика к нижнему.

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Таким образом, Variance Vega портфеля, состоящего из опционов всех страйков, взвешенных обратно пропорционально квадрату страйка, не зависит от цены базового актива. Это как раз то, что нужно для торговли дисперсией. Как выглядит подобный портфель опционов? и каким образом торговля этим портфелем зависит от дисперсии базового актива?

Рассмотрим портфель Индекс волатильности RVI глазами опционщика, состоящий из опционов со всеми страйками K с одинаковым сроком до экспирации Индекс волатильности RVI глазами опционщика, взвешенными обратно пропорционально квадрату K. В виду того, что out-of-the-money опционы, как правило, более ликвидны, будем использовать put опционы Индекс волатильности RVI глазами опционщика для страйков K, принимающих значения от 0 до некоторой ориентировочной цены Индекс волатильности RVI глазами опционщика и call опционы Индекс волатильности RVI глазами опционщика для страйков от Индекс волатильности RVI глазами опционщика до бесконечности. Цену можно рассматривать как at-the-money уровень форварда на базовый актив (или цену фьючерса) со сроком Индекс волатильности RVI глазами опционщика, обозначающий границу между ликвидными put и call опционами.

В момент экспирации, когда t=T, можно показать, что суммарная выплата всех опционов указанного выше портфеля равна:

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Аналогично в момент времени t после сложения всех цен опционов, стоимость портфеля составит:

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Variance Vega данного портфеля:

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Чтобы получить начальную Variance Vega в размере $1 на единицу квадрата волатильности, необходимо открыть (2/T) единиц портфеля. Примем за П стоимость нового портфеля:

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Первое слагаемое в выплате по портфелю из формулы (11) описывает 1/Индекс волатильности RVI глазами опционщика форвардных контрактов на акцию с ценой поставки Индекс волатильности RVI глазами опционщика. Это не опцион, а линейный актив, который может быть статически захеджирован один раз и на весь период без каких либо оценок волатильности акции. Второе слагаемое - Индекс волатильности RVI глазами опционщика - описывает короткую позицию по log-контракту с расчетной ценой Индекс волатильности RVI глазами опционщика. Хеджирование данного контракта зависит от волатильности акции. Таким образом, чувствительность портфеля к волатильности базового актива полностью содержит в себе log-контракт.

Предположим, что динамику цен базового актива можно описать с помощью уравнения:

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Для упрощения также решим, что дивиденды по акциям не начисляются. Формула для дисперсии случайного процесса имеет вид:

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Процедура оценки свопа ничем не отличается от процедуры оценки любого другого производного инструмента. Стоимость форвардного контракта F на будущую реализованную волатильность со страйком K равна ожидаемой выплате в текущих ценах под риск-нейтральной мерой:

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


где

r – безрисковая ставка, соответствующая времени T;

E – математическое ожидание.

Справедливой стоимостью будущей реализованной дисперсии является страйк Индекс волатильности RVI глазами опционщика, для которого текущая стоимость контракта равна нулю:

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Используя (13) и (15), получаем формулу для вычисления справедливой стоимости дисперсии:

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Применив лемму Ито для Индекс волатильности RVI глазами опционщика, находим:

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Вычитая (17) из (12), получаем:

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Просуммировав (18) от 0 до T, получаем:

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Данное тождество определяет стратегию репликации дисперсии. Первое слагаемое в скобках соответствует финансовому результату от непрерывной ребалансировки позиции в акциях таким образом, что стоимость 1/Индекс волатильности RVI глазами опционщика акций в любой момент времени составляет $1. Второе слагаемое представляет собой статичную короткую позицию в контракте, выплата по которому на экспирацию составляет логарифм доходности акции за период.

Формула (19) предлагает метод вычисления справедливой стоимости дисперсии. При этом риск-нейтральное ожидаемое значение правой части формулы представляет собой стоимость репликации:

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Ожидаемое значение первого слагаемого в скобках в формуле (20) составляет стоимость ребалансировки портфеля, состоящего из 1/Индекс волатильности RVI глазами опционщика акций. В риск-нейтральном мире с постоянной безрисковой ставкой цена хеджирования такого портфеля составит:

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Второе слагаемое – это log-контракт. В виду того, что не существует подобного свободно торгующегося контракта, для воспроизведения выплат по нему необходимо выделить из его профиля выплат на экспирацию линейную и нелинейную части и реплицировать каждую отдельно. Линейную часть можно продублировать с помощью форвардного контракта на акцию со сроком T, оставшуюся нелинейную часть – с помощью ванильных опционов со сроком экспирации T.

Для определения границы между ликвидными put и call опционами введем параметр Индекс волатильности RVI глазами опционщика, обозначающий эту границу. Выплату по log-контракту представим в виде:

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Второе слагаемое в правой части (22) – это константа, не зависящая от финальной цены акции Индекс волатильности RVI глазами опционщика, следовательно, должно быть реплицировано только первое слагаемое. Как его повторить известно из формулы (8) – это форвардный контракт плюс портфель опционов с весами обратными квадрату величины страйка:

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


Справедливое значение будущей дисперсии может быть связано с начальным справедливым значением каждого слагаемого в формуле (21). Используя равенства (21) и (23), получаем:

Индекс волатильности RVI глазами опционщика


где P(K) и C(K) означают, соответственно, текущие справедливые цены put и call опционов со страйком K. Если используются текущие рыночные цены опционов, получается текущая рыночная оценка будущей дисперсии. Именно эта формула лежит в основе расчета индекса волатильности VIX.

Формула (4) – это дискретная копия формулы (24), из которой убраны первые три слагаемых (вероятно, для упрощения). Определенные интегралы представлены в виде соответствующих сумм. Последнее слагаемое в формуле (4) – это элемент корректировки в случаях, когда цена форварда F не совпадает с центральным страйком Индекс волатильности RVI глазами опционщика.

Заключение

В основе расчета индекса волатильности российского рынка RVI лежит методика вычисления индекса волатильности VIX Чикагской биржи. Согласно данной методике, значение индекса представляет собой взвешенное среднее волатильностей двух опционных серий. Данное усреднение предполагает, что в результате получится значение волатильности, соответствующее 30-дневному периоду. Методика расчета волатильности для каждой опционной серии, участвующей в расчетах VIX (и RVI), основывается на теории оценки свопов волатильности. Моделирование справедливой стоимости свопа волатильности имеет ряд допущений, одно (и основное, по мнению автора) из них – это то, что динамика цен представляет собой геометрическое броуновское движение, т.е. непрерывный процесс без скачков (jumps). Это допущение может послужить причиной недооценки волатильности индексами VIX и RVI.