Caoticità costante: un'applicazione alla selezione di un portafoglio

This thesis focuses on the creation of an efficient portfolio through the analysis of the chaotic nature of financial series and their future forecast over time. In particular, the time series analyzed is the prices series of the STOXX Europe 50 index, with particular reference, for simplicity of analysis, to the group of the best performing stocks that compose the index. The thesis contains an introduction on the definition of chaos in the scientific field and a purely mathematical definition of the phenomenon. This is followed by a chapter describing the studies analyzing chaotic phenomena present in the economic and financial field by examining all the aspects and implications. Later, one part of the dissertation illustrates the forecasting models developed by the scientific community to forecast financial and chaotic series in the short-medium term, highlighting which are the most effective ones and in which situation it is preferable to use some models rather than others. In the central part of the thesis, an innovative medium-long term forecasting model called GenericPred is illustrated: this includes the mathematical theory on which it is based and the procedure through which the price forecasting series is built; finally, the results are shown of the application of GenericPred on the historical price series of the best components of the STOXX Europe 50, namely the survival component of the index. The last part of this work focuses on the construction of the Constant Chaotic Portfolio describing which strategies have been employed. The construction of the portfolios shows the application of different methodologies that combine the forecast results of GenericPred with past returns calculated from the historical price series of the survival component. Then, a chapter is dedicated to the comparison in terms of returns between the different portfolio strategies involved and the reference market index, the STOXX Europe 50. Finally, the last chapter investigates how portfolio performances react to changes in the underlying model parameters. In particular, a certain parameter configuration is tested to see how it impacts on portfolio composition and on its final profits and losses.

Questa tesi si concentra sulla creazione di un portafoglio efficiente attraverso l'analisi della natura caotica delle serie finanziarie e delle loro previsioni future nel tempo. In particolare, le serie temporale analizzata è quella dei prezzi dell'indice STOXX Europe 50, con particolare riferimento, per semplicità di analisi, al gruppo dei titoli con le migliori performance che compongono l'indice. La tesi contiene un'introduzione sulla definizione di caos in campo scientifico e una puramente matematica del fenomeno. Segue un capitolo che descrive gli studi che analizzano i fenomeni caotici presenti in campo economico e finanziario, esaminandone aspetti e implicazioni. In seguito, una parte della dissertazione illustra i modelli di previsione sviluppati dalla comunità scientifica per prevedere serie finanziarie e caotiche nel breve-medio periodo, evidenziandone i più efficaci e in quale situazione è preferibile utilizzarne alcuni piuttosto che altri. Nella parte centrale della tesi viene illustrato un innovativo modello di previsione a medio-lungo termine denominato GenericPred: esso comprende la teoria matematica su cui si basa e la procedura attraverso la quale vengono costruite le serie di previsione dei prezzi; infine, vengono mostrati i risultati dell'applicazione del GenericPred sulle serie storiche dei prezzi delle migliori componenti dello STOXX Europe 50, chiamati i sopravvissuti dell'indice. L'ultima parte di questo lavoro si concentra sulla costruzione del Portafoglio Caotico Constante che descrive quali strategie sono state impiegate. La costruzione del portafoglio mostra l'applicazione di diverse metodologie che combinano i risultati previsionali del GenericPred con i rendimenti passati calcolati a partire dalle serie storiche dei prezzi dei sopravvissuti. Un capitolo è poi dedicato al confronto in termini di rendimenti tra le diverse strategie di portafoglio coinvolte e l'indice di mercato di riferimento, lo STOXX Europe 50. Infine, l'ultimo capitolo indaga come le performance dei portafogli reagiscono ai cambiamenti di certi parametri. In particolare, viene testata una determinata configurazione di parametri per vedere come essa influisce sulla composizione del portafoglio e sui suoi profitti e perdite finali.