Ho-Lee 和 Hull-White 模型拟合收益率曲线

怎样让短期利率模型正好复现今天的国债收益率曲线?拟合出的 θ(t) 是什么样?用它给零息债券期权定价是多少?

IFoA CM1IFoA CM2
对过的标准答案
4 条
覆盖的考试公式
2 个
参数
12 个
开源库
2 个

01当场运行

改一个参数,当场重算

正在用默认参数运行,计算量大的方法最多要 20 秒。

04出处和说明

公式从哪里来,有什么限制

列出参考的教材、论文和考试公式条目。方法的限制和实现上的说明也写在这里。

参考

  • Hull:Options, Futures, and Other Derivatives第 32 章无套利模型:Ho-Lee、Hull-White
  • IFoA CM2 课程Hull-White 模型
  • Brigo、Mercurio:Interest Rate Models – Theory and Practice第 3.3 节

覆盖的考试公式

  • DER-007Hull-White 模型CM2
  • DER-004零息债券价格、远期利率与瞬时远期利率CM1CM2

公式条目按精算考试的公式表整理,编号和中文名是平台自己的。

这个方法算什么

无套利的一因子短期利率模型:Ho-Lee 和 Hull-White。从国债收益率曲线(或自己输入的利率、水平的曲线)出发,算瞬时远期利率 f(0,t) 和拟合的漂移 θ(t),模型的债券价格 P(t,T) = A(t,T)e^{−B(t,T)r(t)} 正好等于市场价格;用模拟核对拟合,并给零息债券的欧式期权定价(闭式解)。

说明和限制

  • 国债收益率曲线的关键期限是到期收益率,先按每年付息的平价收益率剥离出整数年的即期利率(和 interest.term_structure 相同),再对 ln P(0,t) 做三次样条,求 f(0,t) 和它的导数。
  • 模型的债券价格 P(0,T) 按构造等于市场价格;“模拟”一列用 r(t) = α(t) + x(t) 的精确模拟算 E[e^{−∫r dt}],核对拟合。
  • 曲线最长期限以后,f(0,t) 取最后一点的值。样条的二阶导数在曲线有拐点时会波动,θ(t) 也随之波动,这是拟合曲线的代价。
  • 零息债券期权的价格按每 100 元面值给出。附息债券的期权可以用 Jamshidian 分解拆成零息债券期权之和,这里没有做。

数据

看参数里选的数据:选平台的数据集时是真实数据或公开样例,填自己的数时只用输入的数。上面运行的输出里写明这一次用的是哪种。

treasury-yield-curve

开源库和版本

  • scipy1.17.1BSD分布拟合、统计检验
  • numpy2.4.6BSD-3-Clause数值计算

05同族的方法

衍生品与资产模型,还有 14 个方法

同一个方法族里的其他方法。在智能体里,用一句话就能调用这些方法。

在智能体里这样问“怎样让短期利率模型正好复现今天的国债收益率曲线?拟合出的 θ(t) 是什么样?用它给零息债券期权定价是多少?”