Athens University of Economics and Business, Giannis Alexakis, MBA, Thesis: "Parsimomious Estimation of Default Probabilities from Credit Default Swaps and Bonds"
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
MBA Thesis:"Parsimomious Estimation of Default Probabilities from Credit Default Swaps and Bonds"
1. ∆ΙΑΤΜΗΜΑΤΙΚΟ ΜΒΑ
PARSIMONIOUS ESTIMATION OF DEFAULT PROBABILITIES
FROM CREDIT DEFAULT SWAPS AND BONDS
Μεταπτυχιακή Εργασία
του
ΙΩΑΝΝΗ ΑΛΕΞΑΚΗ
Εξεταστική Επιτροπή:
Ε. Καβουσανός, Καθηγητής (επιβλέπων)
Γ. Καραθανάσης, Καθηγητής
Π. ∆ιαµάντης, Αναπληρωτής Καθηγητής
9. Περιεχόµενο Εργασίας
• Oι επενδυτές αναζητούν αποδόσεις ανάλογες του κινδύνου
που αναλαµβάνουν (πιστωτικός κίνδυνος)
• Oι αποδόσεις των CDS θα πρέπει αντικατοπτρίζουν τις
εκτιµήσεις των επενδυτών για τα bond default probabilities
• Το ίδιο ισχύει και για τις αποδόσεις των οµολόγων
αποδόσεις πιστωτικός κίνδυνος
9
10. Περιεχόµενο Εργασίας
• Με βάση τις αποδόσεις των CDS και των οµολόγων
− εξάγουµε συµπεράσµατα για τις πιθανότητες default
− διερευνούµε κατά πόσο αποτιµάται το ίδιο ο πιστωτικός
κίνδυνος µιας εταιρίας από τις δύο αγορές
• Για το σκοπό αυτό
− αναπτύξαµε µια µέθοδο
− υλοποιήσαµε ένα πληροφοριακό σύστηµα ανάλυσης των
στοιχείων των CDS’ και των υποκείµενων τίτλων τους
(οµόλογων)
− συλλέξαµε στοιχεία για 27 εταιρίες των ΗΠΑ (CDS και
Οµόλογα)
− συγκρίναµε τις τεκµαιρόµενες πιθανότητες για τις δύο αγορές
10
14. Μέθοδοι εκτίµησης Default
Probabilities
• REDUCED FORM MODELS
εκτιµήσεις της αγοράς για τον κίνδυνο
(αντικατοπτρίζονται στις Default
απαιτούµενες αποδόσεις) Probabilities
• Jarrow and Turnbull (1995)
• Hull and White (2000)
• Duffie and Singleton(1999)
• Schönbucher (1997)
14
15. Reduced VS Structural Form
• Structural Form Models
− Απαιτούν λεπτοµερή πληροφόρηση
• Reduced Form Models
− Απλούστερα
− Αντανακλούν εκτιµήσεις αγοράς
− ∆εν αναλύουν την αιτία που προκάλει το default µε
χρηµατοοικονοµικούς όρους
• Επικεντρονόµαστε σε Reduced Form
15
16. Σύγκριση CDS-Οµολόγων
• Houweling (2001)
− προτείνει τον υπολογισµό ισοδύναµου CDS premium
από αποδόσεις Οµολόγων
− καλύτερο από απευθείας σύγκριση CDS-Credit Spread
• Hull, Predescu and White (2004)
− σχέση µεταξύ αποδόσεων Οµολόγων και CDS premiums
− εξετάζονται οι επιπτώσεις των ανακοινώσεων Credit Ratings
• Longstaff et al(2004)
παράγοντες που επηρεάζουν τα Spreads των Οµολόγων
− πιστωτικός κίνδυνος (κατά κύριο λόγο)
− ρευστότητα
− µακροοικονοµικές αιτίες
16
17. Σύγκριση CDS-Οµολόγων
Blanco, Levin, Perli
Norden and
Brennan and and Zakrajsek Zhu (2006) De Wit (2006)
Weber (2004)
Marsh (2005) (2005)
DATASET
CDS Term 5 1/2/3/5/7/10 5 5 3/5/10
02/01/2001 to 02/01/2001 to 01/01/1999 to 01/01/2004 to
2000-2002
Period 20/06/2002 01/09/2005 31/12/2002 30/12/2005
# reference entities 33 306 58 24 103
# contracts 33 1290 58 24 144
IG/HY
IG (+HY) IG/HY Corporates
reference entities IG Corporates Corporates (US- IG Corporates
Corporates + EM Sovereigns
type USD only)
METHODOLOGY
Spline estimate Interpolation / Interpolation /
Interpolation Interpolation
CDS curve, Matching bond Matching bond
bond spreads to bond spread to
match to bond spread to CDS spread to CDS
Spread estimation CDS term CDS term
term term term
Long-term Cointegration / Cointegration Cointegration Cointegration
relationship
RESULTS
0 bp. (median), - +7 bp. (median),
+6 bp. (mean) +14 bp. (mean) +13 bp. (mean)
2 bp. (mean) +16 bp.(mean)
Basis
26 out of 33 36 out of 58 15 out of 24 88 out of 144
Long-term cointegrated / cointegrated cointegrated cointegrated
relationship (unrestricted) (unrestricted) (restricted) (restricted)
CDS tends to lead
CDS tends to / - Mainly CDS tends to
bonds in US, not /
lead bonds idiosyncratic lead bonds
Price discovery elsewhere
17
21. Μέτρηση µε Asset Swap
Spread
• Ισοδύναµο Asset Swap επιτόκιο
• Επενδυτής σε οµόλογο λαµβάνει κυµαινόµενο επιτοκίο
(LIBOR+s) αντί για κουπόνι
οµόλογα
Αρχική
Επενδυτής Τ-Bank Χρηµατιστής
Επένδυση
κεφάλαιο κεφάλαιο
LIBOR + s LIBOR + s
Ενδιάµεσες
Επενδυτής Τ-Bank ΧYZ Bank
Χρηµατοροές
κουπόνια
κουπόνια
Οµόλογο
ονοµαστική ονοµαστική
αξία οµολόγου αξία οµολόγου
Λήξη του
Επενδυτής Τ-Bank EuroAutos AG
Οµολόγου
21
22. Μέτρηση µε Asset Swap
Spread
Bond FairValue − Pdirty
• Αποδεικνύεται ότι ASWspread =
PV ( Annuity )
Χρόνος Έτος 0 Έτος 1 Έτος 2 Έτος 3
Risk Free Rates 0.50% 1% 2%
Ταµειακές Ροές -92.13 5 5 105
5 5 105
Bond FairValue = + + = 108.82
(1 + 0.5%) (1 + 1%) 2 (1 + 2%)3
⇒
1 1 1
PV ( Annuity ) = + + = 2.92
(1 + 0.5%) (1 + 1%) (1 + 2%)
2 3
108.82 − 92.13
⇒ ASWspread = = 5.72%
2.92
• Η τιµή έχει αντίκρισµα στην αγορά Asset Swaps
• Ακατάλληλο για Οµόλογα µε τιµή µακριά από ονοµαστική
22
23. Μέτρηση µε Ζ-spread
• Πόσο µετατοπίζουµε τη Risk Free καµπύλη για να προκύψει
η τιµή του οµολόγου
Χρόνος Έτος 0 Έτος 1 Έτος 2 Έτος 3
Risk Free Rates 0.50% 1% 2%
Ταµειακές Ροές -92.13 5 5 105
5 5 105
92.13 = + + ⇒ Z = 6.12%
(1 + 0.5% + Z ) (1 + 1% + Z ) (1 + 2% + Z )
2 3
• Το καλύτερο αναλυτικό εργαλείο
• Η τιµή δεν έχει αντίκρισµα στη αγορά
23
24. Default Probabilities
Οµολόγων
• Παρούσα αξία οµολόγου ανάλογα µε default ή όχι
C 100+C
C
PV(Bond) q(0,1,k)
q(0,1,2) R(100+C)
q(0,0,1) R(100+C)
R(100+C)
− R ποσοστό ανάκτησης επί ονοµαστικής αξίας
− C κουπόνι
− q(0,1,2) πιθανότητα default στο διάστηµα 1,2
• Αποδικνύεται ότι (Jarrow and Turnbull)
1 − e − S (0,T )⋅T
− Q(0,T) πιθανότητα default µέχρι Τ Q(0, T ) =
− S Credit Spread 1− R
24
25. Αποτίµηση CDS
• JP Morgan model (παράµετροι)
− SN ετήσιο CDS spread για N περίοδους
− Τ0,Τ1 … ΤΝ χρονικά διαστήµατα που εξετάζουµε
− DFi παράγοντας προεξόφλησης από Τ0-Ti
− PNDi πιθανότητα να µην συµβεί default µέχρι Ti
− ∆i δεδουλευµένο CDS premium από Τi-1 µέχρι Ti
PV (CDS ) = PV (Contigent ) − PV ( Fee) =
N N N
∆i
(1 − R)∑ DFi ⋅ ( PNDi −1 − PNDi ) − S N ∑ DFi ⋅ PNDi ⋅ ∆ i − S N ∑ DFi ⋅ ( PNDi −1 − PNDi ) ⋅
i =1 i =1 i =1 2
25
27. CDS Default Probabilities
• Στην έναρξη του CDS, PV(CDS)=0 CDS premiums s
PV(CDS)=0,
• Αν έχουµε Ν συµβόλαια CDS µε λήξεις ανά έτος
1
(1 − R − si )[di−1 + DFi PNDi −1 ] − si ci −1
(1 − R) 2
PND1 = PNDi =
1 1
s1 + (1 − R) ((1 − R) + si ) DFi
2 2
όπου
i i i
ci = ∑ DFx PNDx , di = ∑ DFx (1 − PNDx ) = ∑ DFx − ci
x =1 x =1 x =1
• Προσεγγιστικά
1
1−
(1 + s)i
PNDi = 1 −
1− R
27
33. Εκτίµηση spread καµπύλης
Μέθοδος Nelson Siegel
• Mοντελοποιούµε τα
spreads µε βάση τη
συνάρτηση
−m
τ
−m
−m
1 − e 1 − e τ
R ( m)t = β 0 + β1 + β2 m τ − e
τ
mτ
• β0,β1,β2,τ παράµετροι,
• m χρόνος
33
34. Εύρεση Βέλτιστης καµπύλης
Nelson Siegel
• Χρησιµοποιούµε αλγόριθµους µη γραµµικής
βελτιστοποίησης
− Μέθοδος διαστηµάτων εµπιστοσύνης για µη γραµµική
ελαχιστοποίηση
− Preconditioned Conjurate Grandients
• Ώστε
− ελάχιστο σφάλµα τιµολόγησης οµολόγων
− ή διαφορών θεωρητικών πραγµατικών αποδόσεων
n ∧ n ∧
bopt = min ∑ wi ( Pi − Pi ) ή bopt = min ∑ ( yi − yi ) 2
2
b b
i =1 i =1
34
47. Συµπεράσµατα
• Οι µέθοδοι I-spread και Ζ-spread δίνουν σφάλµα µέσα στο
όριο που έχουµε θέσει
• Εκτός 3 περιπτώσεων
(General Motors, Ford Motor, Phillip Morris)
- σφάλµα κοντά στο όριο
• Μέθοδος Asset Swap spread υψηλό σφάλµα –
απορρίπτεται όπως την έχουµε υλοποιήσει
47
48. Συµπεράσµατα
• Εταιρίες γύρω από το 0 µε διακυµάνσεις ανα περίοδο
(Boeing, Goodrich, Cinergy)
• Μεγαλύτερα implied default probabilities από Οµόλογα
(Cingular Wireless Services, και η Cox Communications)
• Μεγαλύτερα implied default probabilities από τα CDS (Xcel
Energy, General Dynamics).
48
49. Συµπεράσµατα
• Οι αποστάσεις µεταξύ των implied default probabilities
είναι αναµενόµενες
− Η ρευστότητα στις αγορές των CDS και των οµολόγων συχνά
διαφέρει (τα CDS είναι unfunded transactions)
− Ο αγοραστής ενός CDS δεν γνωρίζει ακριβώς ποιο οµόλογο θα του
µεταβιβαστεί σε περίπτωση default (cheapest to deliver option)
− πιστωτικός κίνδυνος του αντισυµβαλλοµένου (CDS counterparty risk)
• ∆εν σηµαίνει κατ’ ανάγκη ότι υπάρχουν δυνατότητες για
χωρίς κίνδυνο κέρδος (arbitrage)
− αγοράζοντας προστασία και το αντίστοιχο οµόλογα µαζί µε
χρηµατοδότηση κοντά στο ακίνδυνο επιτόκιο
49
50. Συµπεράσµατα
• Πολλές εφαρµογές έξω από τα πλαίσια της παρούσας έρευνας
− χρήσιµο σε έναν αναλυτή των αγορών CDS και Οµολόγων
− τιµολογήση νέων ή µη ρευστών εκδόσεων στηριζόµενοι στην
καµπύλη αποδόσεων
− τιµολογήση άλλων Πιστωτικών Παραγώγων βασιζόµενοι στα
default probabilities
− ανάλυση χαρτοφυλακίου Οµολόγων (προποθέτει υπολογισµό
συντελεστών συσχέτισης)
50
51. Συµπεράσµατα
• Άλλες εφαρµογές
− εξάγοντας τις τις real-world probabilities υπολογίζουµε VaR
(Value at Risk) για επενδύσεις σε οµόλογα ή χαρτοφυλάκια
οµολόγων
− απευθείας επικοινωνία µέσω του ∆ιαδικτύου µε κάποια βάση
δεδοµένων (πχ Βloomberg ή Reuters)
− αναλύση των αγορών σε καθηµερινή βάση και σε πραγµατικό
χρόνο
51