基于BSDE的期權(quán)定價并行算法研究的開題報告

基于BSDE的期權(quán)定價并行算法研究的開題報告一、研究背景期權(quán)定價是金融領(lǐng)域中一個重要的問題，在金融風(fēng)險管理、投資策略制定等方面具有廣泛應(yīng)用。Black-Scholes模型是最早提出的期權(quán)定價模型之一，但是它存在一些假設(shè)限制，如假設(shè)市場是完全有效的、價格跟隨一個隨機(jī)過程等。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，這種模型的預(yù)測能力較弱，需要更加準(zhǔn)確的模型來進(jìn)行期權(quán)定價。近年來，越來越多的學(xué)者開始使用BSDE（BackwardStochasticDifferentialEquation）方法進(jìn)行期權(quán)定價研究。二、研究目的本課題旨在研究基于BSDE的期權(quán)定價方法，以提高期權(quán)定價的精確性，并利用并行算法的優(yōu)勢，加快計算速度。三、研究內(nèi)容1.深入理解BSDE方法，探究其與期權(quán)定價的關(guān)系；2.分析現(xiàn)有的基于BSDE的期權(quán)定價方法，并提出改進(jìn)；3.研究并實(shí)現(xiàn)基于GPU并行計算的期權(quán)定價算法；4.對比傳統(tǒng)的期權(quán)定價方法與基于BSDE的方法，驗(yàn)證提出方法的有效性和優(yōu)越性。四、研究方法1.文獻(xiàn)綜述法：收集、整理已有的文獻(xiàn)資料，對BSDE方法和期權(quán)定價方法進(jìn)行深入了解；2.理論分析法：通過對BSDE方法的原理及其在期權(quán)定價中的應(yīng)用進(jìn)行理論分析；3.數(shù)值模擬法：利用MATLAB等工具對所提出的方法進(jìn)行數(shù)值模擬，實(shí)現(xiàn)期權(quán)定價的計算；4.并行計算法：利用CUDA等技術(shù)，將所提出的方法進(jìn)行GPU并行計算，提高計算速度。五、研究意義1.提高期權(quán)定價的精確性；2.創(chuàng)新性地提出可并行計算的BSDE模型，提高計算效率；3.為金融實(shí)踐提供更為可靠、精確的期權(quán)定價方法。六、研究計劃第一階段：理論研究與分析（2個月）1.深入學(xué)習(xí)BSDE方法及其應(yīng)用；2.分析現(xiàn)有的基于BSDE的期權(quán)定價方法，提出改進(jìn)。第二階段：算法實(shí)現(xiàn)（4個月）1.研究數(shù)值模擬方法，實(shí)現(xiàn)期權(quán)定價的計算；2.研究GPU并行計算技術(shù)，實(shí)現(xiàn)基于GPU的并行算法。第三階段：算法優(yōu)化與驗(yàn)證（2個月）1.分析計算結(jié)果，對所提出的算法進(jìn)行優(yōu)化；2.對比傳統(tǒng)的期權(quán)定價方法與基于BSDE的方法，驗(yàn)證提出方法的有效性和優(yōu)越性。第四階段：撰寫論文（2個月）1.撰寫論文，完成論文的初稿；2.修改論文，撰寫最終版。七、參考文獻(xiàn)[1]ZhouS,ZhengH.Backwardstochasticdifferentialequations:cleanexistence,probabilisticrepresentationandrelatedtopics[M].SpringerScience&BusinessMedia,2013.[2]SuiY,MaJ,ChenX.Afastparallelalgorithmforshiftingthematrixexponentialswithapplicationstocomputingbackwardstochasticdifferentialequations.Journalofcomputationalandappliedmathematics,2017,312:1-12.[3]TangY,XiaY,XuY.AnimprovednumericalmethodforpricingAmericanputoptionsbasedonbackwarddoublystochasticdifferentialequations.AppliedMathematicsandComputation,2019,347:319-328.[4]BnouhachemA,HajraouiM.Numericalsolutionofbackwardstochasticdifferentiale