Chapter 14 of 17
Americké a exotické opcie
Kde uzavretý vzorec končí: rozhodovanie v čase, bariéry, priemery a extrémy.
19 minutes
Problém
Dvanásta kapitola dala vzorec. Trinásta ukázala, čo sa s ním dá robiť.
Táto kapitola ukáže, kde prestáva stačiť.
Black–Scholesov vzorec platí pre európsku opciu na akciu bez dividend. To je jeden konkrétny kontrakt. Trh ich obchoduje stovky druhov a väčšina z nich do tej definície nespadá:
- Opcia, ktorú možno uplatniť kedykoľvek, nielen na konci.
- Opcia, ktorá zanikne, ak cena prekročí istú hranicu.
- Opcia, ktorá sa vyplatí podľa priemernej ceny za rok.
- Opcia, ktorá sa vyplatí podľa najlepšej ceny, akú akcia dosiahla.
Ani jednu z nich vzorec neocení. Nástroje na ne však už máme, a sú to presne tie, ktoré kurz postavil: strom z piatej kapitoly a simuláciu z desiatej.
Európska verzus americká opcia
- Európska a americká opcia
Európska opcia sa dá uplatniť len v deň expirácie.
Americká opcia sa dá uplatniť kedykoľvek do expirácie vrátane.
Názvy s geografiou nesúvisia; sú to len zavedené označenia. Väčšina opcií na jednotlivé akcie sa obchoduje ako americká, väčšina opcií na indexy ako európska.
Rozdiel sa dá nakresliť na časovej osi:
Európska: |-------------------------------|
dnes expirácia
↑ jediný okamih rozhodnutia
Americká: |•-•-•-•-•-•-•-•-•-•-•-•-•-•-•-•|
dnes expirácia
↑ rozhodnutie v každom okamihu
Americká opcia dáva teda všetko, čo európska, a navyše právo rozhodnúť sa skôr. Právo navyše nemôže mať zápornú hodnotu, takže:
Otázka je, o koľko, a či vôbec.
Kedy sa oplatí uplatniť skôr
Kúpna opcia bez dividend: nikdy
Pri akcii vyplácajúcej dividendu to už neplatí: tesne pred výplatou sa uplatnenie oplatiť môže, lebo držiteľ opcie dividendu nedostáva.
Predajná opcia: môže sa oplatiť
Tu je situácia opačná. Uplatnením predajnej opcie dostanete realizačnú cenu, a tá môže ležať na úroku.
Vezmite extrémny prípad. Akcia stojí 1 €, realizačná cena je 100 €. Opcia je hlboko v peniazoch a jej hodnota sa už takmer nemá kam zlepšiť: akcia môže klesnúť najviac o euro. Zato 99 € získaných dnes môže rok zarábať.
Americký držiteľ ich vezme. Európsky nemôže, hoci by chcel.
Ako to strom počíta
Uzavretý vzorec pre americkú opciu neexistuje. Strom si s ňou poradí jedinou zmenou.
V každom uzle sa porovnajú dve možnosti:
Krok za krokom:
Krok 1. Na poslednej vrstve je hodnota rovná výplate. Tam sa niet o čom rozhodovať.
Krok 2. V ktoromkoľvek uzle o vrstvu skôr sa spočíta hodnota držania, presne ako v piatej kapitole: diskontovaný riziko-neutrálny priemer dvoch nasledovníkov.
Krok 3. Spočíta sa hodnota uplatnenia, teda vnútorná hodnota v tomto uzle.
Krok 4. Vezme sa väčšia z nich.
Krok 5. Postupuje sa k ďalšej vrstve a opakuje sa to isté.
To je celý rozdiel oproti európskej opcii: jedno max navyše v každom uzle.
Práve pre toto zostáva binomický model živý aj po Black–Scholesovi. Je to najjednoduchší nástroj, ktorý zvládne rozhodovanie v čase, a integrál z desiatej kapitoly to nezvládne: ten sčítava koncové výplaty a o tom, čo sa dialo cestou, nevie.
Hranica skorého uplatnenia
Z krokov vyššie vyplýva niečo, čo sa nedá povedať ako jednoduché pravidlo.
Či sa uplatnenie oplatí, závisí od ceny aj od času. V každom okamihu existuje cena, pod ktorou sa už oplatí, a nad ktorou ešte nie. Tieto body dokopy tvoria krivku.
- Hranica skorého uplatnenia
Krivka v rovine (čas, cena), ktorá oddeľuje oblasť, kde je optimálne opciu držať, od oblasti, kde je optimálne ju uplatniť.
Pre predajnú opciu leží pod realizačnou cenou a s blížiacou sa expiráciou k nej stúpa.
Pozrite sa na ňu.
European versus American
American
€15.63
European (same tree)
€14.66
- Early-exercise premium
- €0.96
- European by formula
- €14.66
- Immediate exercise
- €10.00
The early-exercise boundary
| Time | Boundary |
|---|---|
| 0.065 | €75.90 |
| 0.18 | €77.53 |
| 0.295 | €79.19 |
| 0.41 | €80.89 |
| 0.525 | €82.62 |
| 0.64 | €84.39 |
| 0.755 | €86.20 |
| 0.87 | €91.86 |
| 0.985 | €102.14 |
- Exercise boundary
- Strike price
- Price today
For a put the boundary exists. Below it exercising wins, above it holding does. Notice that it rises towards the strike as expiry approaches: the less time is left, the less there is to wait for.
How to read it
Raise the rate and the whole boundary lifts: the cash from exercising sits on interest for longer, so exercising becomes worthwhile sooner. Raise the volatility and it falls: on a jumpy share, waiting is worth more because much can still happen.
Čo vyskúšať:
- Prepnite na kúpnu opciu. Hranica zmizne a prémia padne presne na nulu. To je tvrdenie z predchádzajúcej sekcie, overené výpočtom.
- Zvyšujte sadzbu. Hranica sa dvíha: peniaze z uplatnenia ležia dlhšie na úroku, takže sa uplatniť oplatí skôr.
- Zvyšujte volatilitu. Hranica klesá. Pri kolísavej akcii je čakanie cennejšie, lebo sa ešte veľa môže stať.
- Posuňte cenu akcie hlboko pod realizačnú. Americká cena sa priblíži k vnútornej hodnote, lebo optimálne je uplatniť hneď.
Exotické opcie
Americká opcia menila kedy sa dá uplatniť. Exotické opcie menia čo sa vypláca.
Spoločné majú jedno: skoro všetky sú závislé od cesty. Výplata nezávisí len od koncovej ceny, ale od toho, kadiaľ sa k nej prišlo.
Digitálne opcie
- Digitálna (binárna) opcia
Cash-or-nothing vyplatí pevnú sumu, ak opcia skončí v peniazoch, inak nič.
Asset-or-nothing vyplatí jednu akciu, ak opcia skončí v peniazoch, inak nič.
Toto sú jediné exotické opcie, ktoré uzavretý vzorec majú, a poznáme ho už z desiatej kapitoly:
za jedno euro, respektíve jednu akciu výplaty. Ich rozdiel je bežná kúpna opcia.
Digitálna opcia je teda čistá stávka na pravdepodobnosť. Práve preto je jej cena tak priamo interpretovateľná.
Zaisťovanie je pri nej notoricky nepríjemné. Tesne pred expiráciou a pri cene blízko realizačnej hodnoty jej delta exploduje: jeden cent pohybu rozhodne o celej výplate. Preto sa digitálne opcie v praxi replikujú tesným párom bežných opcií namiesto priameho hedgingu.
Bariérové opcie
- Bariérová opcia
Opcia, ktorá zanikne alebo sa aktivuje, keď cena podkladu dosiahne určenú hranicu.
Typ Bariéra Čo sa stane Up-and-out nad cenou zanikne pri dosiahnutí Down-and-out pod cenou zanikne pri dosiahnutí Up-and-in nad cenou aktivuje sa pri dosiahnutí Down-and-in pod cenou aktivuje sa pri dosiahnutí
Užitočná identita, ktorú si každý bariérový obchodník kontroluje:
Presne jedna z nich totiž prežije: buď sa bariéra dosiahla, alebo nie. Kto drží obe, drží vanillu.
Načo to komu je. Bariérová opcia je lacnejšia než bežná, lebo poskytuje menej. Kupuje ju ten, kto si myslí, že bariéra dosiahnutá nebude, a nechce za tú možnosť platiť.
Ázijské opcie
- Ázijská opcia
Výplata závisí od priemernej ceny za obdobie, nie od koncovej:
Priemer môže byť aritmetický (bežnejší) alebo geometrický (má uzavretý vzorec).
Ázijská opcia je vždy lacnejšia než bežná. Priemerovanie tlmí kolísanie: rozptyl priemeru je menší než rozptyl koncovej hodnoty, a menej kolísavá veličina znamená lacnejšiu opciu.
Načo to komu je. Firma, ktorá kupuje ropu celý rok, nie je vystavená cene v jeden konkrétny deň, ale priemernej cene za rok. Bežná opcia by ju zaistila proti nesprávnemu riziku. Ázijská sedí na to, čo firma naozaj má.
Druhý dôvod je odolnosť voči manipulácii: cenu v jeden deň sa dá ovplyvniť, ročný priemer nie.
Lookback opcie
- Lookback opcia
Výplata závisí od maxima alebo minima ceny počas života opcie.
Pevná realizačná cena: pre kúpnu.
Plávajúca realizačná cena: pre kúpnu, teda realizačnou cenou je samotné minimum.
Lookback opcia je drahá, a musí byť. Na každej jednej ceste vyplatí aspoň toľko, čo bežná opcia, lebo maximum je aspoň taká vysoké ako koncová cena. Kto ju drží, dostane spätne najlepší okamih, aký nastal.
Plávajúca verzia je ešte drastickejšia: vždy skončí v peniazoch, lebo koncová cena nemôže byť pod minimom. Kupuje sa za to, čo je v podstate cena dokonalého načasovania.
Interaktívne: všetky na jednej ceste
Nasledujúci nástroj vygeneruje jednu cestu ceny a ukáže, čo by na nej vyplatil ktorý kontrakt. Prepínaním vidíte, že tá istá trajektória vyplatí zakaždým inak, podľa toho, čo z nej kontrakt číta.
Dies if the price ever touches the upper barrier. Cheaper than the vanilla.
| Terminal price | €136.02 |
|---|---|
| Maximum | €152.87 |
| Minimum | €96.51 |
| Payoff of this contract | €0.00 |
- K: €100.00
- barrier: €130.00
This particular path
- Terminal price
- €136.02
- Maximum
- €152.87
- Minimum
- €96.51
- Payoff of this contract
- €0.00
- Barrier touched
- yes
Price of the contract
- Simulated price
- €1.91
- 95 % interval
- €1.75 – €2.06
- Share of paths paying anything
- 18.6%
- Vanilla by formula
- €14.23
For a European option the closed form sits beside the simulation. When those two agree, the estimates for contracts that have no closed form are worth something.
The barrier is checked only at the simulated instants. A path that crossed between two observations is missed, so a knock-out comes out slightly too expensive. The error falls as observations rise; drag the slider and watch the price move.
Čo vyskúšať:
- Nechajte bariérovú up-and-out a posúvajte bariéru. Pri vysokej bariére sa cena blíži k bežnej opcii, pri nízkej ide k nule.
- Prepnite na up-and-in a sčítajte obe ceny. Súčet je bežná opcia, na haliere.
- Prepnite na ázijskú. Cena spadne zhruba na polovicu bežnej. To je efekt priemerovania.
- Prepnite na lookback. Cena vyskočí takmer dvojnásobne oproti bežnej.
- Zvyšujte počet pozorovaní na dráhu pri bariérovej opcii a sledujte, ako sa cena knock-out mierne znižuje. Jemnejšie sledovanie zachytí viac prekročení bariéry.
Časté nedorozumenia
Americká opcia nie je „lepšia" investícia.
Je len drahšia o cenu práva, ktoré poskytuje navyše. Na trhu sa obe predávajú za to, čo stoja.
Skoré uplatnenie nie je to isté ako predaj opcie.
Uplatnenie znamená vykonať zmluvu. Predaj znamená postúpiť ju niekomu inému, a pri kúpnej opcii na akciu bez dividend je vždy výhodnejší.
Exotická neznamená vzácna.
Bariérové a ázijské opcie sa obchodujú v obrovských objemoch, najmä v korporátnom hedgingu a v štruktúrovaných produktoch. Slovo „exotická" odkazuje na tvar výplaty, nie na zriedkavosť.
Nižšia cena neznamená lepší obchod.
Bariérová opcia je lacnejšia, lebo môže zaniknúť práve vtedy, keď by bola najužitočnejšia. Kto ju kupuje len preto, že je lacná, kupuje si menej ochrany bez toho, aby si to uvedomil.
Simulácia nie je presnejšia než strom.
Je len použiteľná tam, kde strom nie je. Šestnásta kapitola ukazuje, že pri európskej opcii je strom rýchlejší aj presnejší.
Cvičenia
Exercise
Quick check: čo je drahšie
Zoraďte podľa ceny (od najlacnejšej po najdrahšiu) tri kontrakty na tú istú akciu s tou istou realizačnou cenou a expiráciou: ázijskú kúpnu opciu, bežnú kúpnu opciu a lookback kúpnu opciu s pevnou realizačnou cenou.
Zadajte poradové číslo bežnej opcie v tomto zoradení.
Exercise
Quick check: knock-in plus knock-out
Bežná kúpna opcia stojí 14,23 €. Up-and-out opcia s bariérou 130 € stojí 1,86 €.
Koľko stojí up-and-in opcia s tou istou bariérou?
Exercise
Quick check: prečo sa kúpna neuplatňuje skôr
Akcia stojí 150 €, realizačná cena americkej kúpnej opcie je 100 €, sadzba 5 %, do expirácie rok. Akcia nevypláca dividendy.
Koľko by prinieslo okamžité uplatnenie a aká je dolná hranica hodnoty živej opcie?
Exercise
Kedy sa oplatí uplatniť skôr
Akcia stojí 100 €, každý rok sa vynásobí 1,2 alebo 0,8, sadzba je 2 % a do expirácie sú dva roky. Predajná opcia má realizačnú cenu 110 €. Riziko-neutrálna pravdepodobnosť je .
V dolnom uzle po prvom roku (akcia na 80 €) porovnajte hodnotu držania s okamžitým uplatnením.
Exercise
Prémia za právo uplatniť skôr
Rovnaký strom. Európska predajná opcia stojí 15,59 €.
Spočítajte cenu americkej opcie a rozdiel medzi nimi.
Exercise
Hlboko v peniazoch
Akcia stojí 60 €, realizačná cena predajnej opcie je 100 €, volatilita 30 %, sadzba 5 %, rok do expirácie.
Európska verzia stojí 35,73 €. Americká stojí 40,00 €.
Aká je vnútorná hodnota a aká prémia za skoré uplatnenie? A prečo je americká cena presne rovná vnútornej hodnote?
Exercise
Digitálna opcia
Akcia 100 €, realizačná cena 100 €, volatilita 30 %, sadzba 5 %, rok do expirácie. Vieme, že .
Koľko stojí digitálna opcia, ktorá vyplatí 1 000 € pri skončení nad realizačnou cenou?
Exercise
Výplaty na jednej ceste
Akcia začala na 100 € a jej cena bola postupne 100, 120, 90, 110 a 105 €. Realizačná cena je vo všetkých prípadoch 100 €.
Spočítajte výplatu bežnej kúpnej opcie, ázijskej (aritmetický priemer), lookbacku s pevnou realizačnou cenou a up-and-out opcie s bariérou 115 €.
Exercise
Challenge: prečo je ázijská opcia lacnejšia
Simulácia pri parametroch 100 €, realizačná cena 100 €, volatilita 30 %, sadzba 5 %, rok, dáva tieto ceny: bežná kúpna 14,23 €, ázijská s aritmetickým priemerom 8,01 €, lookback s pevnou realizačnou cenou 26,36 €.
O koľko percent je ázijská lacnejšia a lookback drahší než bežná? A prečo priemerovanie znižuje cenu?
Čo si zapamätať
- Americká opcia sa dá uplatniť kedykoľvek, a preto nikdy nestojí menej než európska. Rozdiel je prémia za skoré uplatnenie.
- Kúpnu opciu na akciu bez dividend sa nikdy neoplatí uplatniť skôr, lebo živá opcia stojí aspoň .
- Predajnú sa oplatiť môže, lebo uplatnením sa realizačná cena získava, nie platí, a môže ležať na úroku.
- Strom rieši americkú opciu jedným
maxnavyše v každom uzle: väčšia z hodnoty držania a hodnoty uplatnenia. - Hranica skorého uplatnenia je krivka, nie číslo. Závisí od ceny aj od času, stúpa s klesajúcim časom a so sadzbou, klesá s volatilitou.
- Exotické opcie sú väčšinou závislé od cesty, a to rozbíja spájanie stromu. Vtedy nastupuje simulácia.
- Knock-in plus knock-out je bežná opcia. Presne jedna z nich prežije.
- Ázijská je lacnejšia (priemer kolíše menej), lookback drahší (maximum je vždy aspoň koncová cena), digitálna je čistá stávka na pravdepodobnosť.
- Uzavretý vzorec majú z exotických opcií len digitálne a ázijská s geometrickým priemerom. Zvyšok potrebuje strom alebo simuláciu.
Chapters
I. Trh a bezarbitrážny princíp
Chapter 1: Čo je derivát a načo jeForward, futures, opcia a swap; long a short; a rozdiel medzi výplatou a ziskom, ktorý mýli takmer každého.13 minutes- Chapter 2: Bezarbitrážny princíp a forwardová cenaZákon jednej ceny, cash-and-carry a odvodenie forwardovej ceny: oceňovanie bez jedinej pravdepodobnosti.16 minutes
II. Diskrétny model
Chapter 3: Jednokrokový model a replikáciaPrvý skutočný model oceňovania: portfólio, ktoré sa správa presne ako opcia, a preto musí stáť rovnako.13 minutes- Chapter 4: Riziko-neutrálna mieraVáha, ktorá vyzerá ako pravdepodobnosť, ale nie je predpoveďou ničoho, a prečo dáva tú istú cenu ako replikácia.11 minutes
- Chapter 5: Viackrokový strom a spätná indukciaTen istý algoritmus zopakovaný po vrstvách, a prvý pohľad na to, kam smeruje, keď krokov pribúda.12 minutes
- Chapter 6: Martingály a binomická reprezentačná vetaJazyk, v ktorom sa všetko z druhej časti povie jednou vetou, a dôvod, prečo hedžovacia stratégia vždy existuje.16 minutes
III. Spojitý čas
Chapter 7: Od stromu k Brownovmu pohybuČo sa stane so stromom, keď krokov pribúda a každý sa zmenšuje: náhodná prechádzka, škálovanie odmocninou času a Wienerov proces.17 minutes- Chapter 8: Itôov kalkul a Itôova lemaTaylorov rozvoj, v ktorom sa druhý rád odmietol zahodiť: kvadratická variácia, pravidlo (dW)² = dt a lema, ktorá z nich vyplýva.19 minutes
- Chapter 9: Zmena miery: cena rizika a GirsanovAko sa očakávaný výnos μ premení na bezrizikovú sadzbu r, a prečo je to tá istá vec, ktorú v diskrétnom modeli urobila voľba q.17 minutes
IV. Black–Scholesov model
Chapter 10: Black–Scholes martingálovým prístupomZmeň mieru, spočítaj strednú hodnotu, diskontuj: od geometrického Brownovho pohybu k prvej z dvoch ciest k vzorcu.19 minutes- Chapter 11: Black–Scholesova rovnicaTá istá cena druhou cestou: zaistením v spojitom čase, bez jedinej pravdepodobnosti.19 minutes
- Chapter 12: Black–Scholesov vzorecDva členy, dva významy, päť parametrov a to, čo vzorec nehovorí.25 minutes
V. Od modelu k obchodovaniu
Chapter 13: Gréky a hedžovanieCena opcie nie je číslo, ale bod na piatich krivkách naraz: delta, gamma, vega, théta, rho a to, čo z nich robí obchod.20 minutes- Chapter 14: Americké a exotické opcieKde uzavretý vzorec končí: rozhodovanie v čase, bariéry, priemery a extrémy.19 minutes
- Chapter 15: Implikovaná volatilitaVzorec obrátený naruby: ako sa z ceny číta volatilita a čo trh hovorí tým, že smile existuje.18 minutes
- Chapter 16: Strom, vzorec a Monte CarloTri nástroje na jeden problém, ich chyby a pravidlo, kedy siahnuť po ktorom.15 minutes
- Chapter 17: Predpoklady, limity a čo ďalejŠesť predpokladov menovite, kde model drží, kde praská, a čo prišlo po ňom.20 minutes