Finansta gizli Markov modeli (HMM) nedir?
26 Eyl 2026 tarihinde platformun koduna karşı gözden geçirildi
Gizli Markov modeli (HMM), doğrudan gözlenemeyen durumlar arasında sabit geçiş olasılıklarıyla hareket eden ve her durumunda kendi dağılımına sahip veri üreten bir sistemin istatistiksel modelidir. Piyasalarda gizli durumlar sakin ya da çalkantılı gibi rejimlerdir; model, getirilerden ya da göstergelerden her birinin bugün ne kadar olası olduğunu çıkarır.
Neden önemli
Piyasalar her zaman aynı biçimde davranmaz. Oynaklık, korelasyonlar ve riskin karşılığı sakin ve çalkantılı dönemler arasında değişir; ikisinin ortalamasına uydurulan bir model hiçbirinde doğru olmaz. HMM bu dönemlere biçimsel bir yapı kazandırır: her rejimin nasıl davrandığını, birinin ardından ötekinin gelme olasılığını ve her yeni gözlemle birlikte şu anda her rejimde bulunma olasılığını verir. Kesin bir etiket yerine bir olasılık, rejimin pozisyon boyutlandırmayı ve risk limitlerini modelin ne kadar emin olduğuna göre ayarlamasını sağlar. Hamilton (1989), ABD'de üretim büyümesindeki genişleme ve resesyon dönemlerini iki durumlu bir modelle ele alarak fikri ekonomide yaygınlaştırdı.
Nasıl çalışır
Model gizli durumlardan, i. satır ve j. sütundaki elemanı bir sonraki adımda i durumundan j durumuna geçme olasılığı olan bir geçiş matrisinden ve her durum için bir gözlem (emisyon) dağılımından oluşur; bu dağılım çoğu zaman kendi ortalaması ve varyansı olan bir Gauss dağılımıdır. Baum-Welch algoritması bunları veriden tahmin eder; ileri algoritma ise gözlemler geldikçe her durumun olasılığını günceller (Rabiner, 1989). Basit bir HMM'de bir durumda geçen süre geometrik dağılır: her gün kalma olasılığı %98 ise rejim ortalama 50 gün sürer, ama en olası süresi tek bir gündür. Gizli yarı-Markov modeli ise her duruma açık bir süre dağılımı verir (Yu, 2010).
Opulence Alpha nasıl uygular
Opulence Alpha'nın Rejim Radarı'ndaki, risk alma yüksekten nötr üzerinden krize uzanan bileşik okuma, dokuz eksenin okumalarını birleştiren altı durumlu bir gizli yarı-Markov modelinden gelir. Her eksenin durumu, o eksene özgü eşikleri olan bir yüzdelik sınıflandırıcıdan gelir. Model ileri filtrelemeyle güncellenir, sonraki verilerle hiçbir zaman düzleştirilmez. Geçiş matrisinin köşegeni sıfırdır; durumların ne kadar süreceğini süre dağılımları belirler. Geçiş için yeni bir durumun olasılığının mevcut durumunkini 10 yüzde puandan fazla aşması (krize girmek için 5, krizden çıkmak için 15 puan) ve beş seanslık bir ısınma döneminden sonra mevcut durumun en az üç seanslık asgari süresini doldurmuş olması gerekir. Oynaklık ve kredi eksenlerindeki stres kuralları modeli geçersiz kılabilir.
Rejim Radarı'nda bugünün altı durumlu bileşik okuması →İlgili kavramlar
Sorular
Gizli Markov modeli ile gizli yarı-Markov modeli arasındaki fark nedir?
- Gizli Markov modelinde bir durumdan çıkma olasılığı, durum ne kadar sürmüş olursa olsun her gün aynıdır; bu yüzden süreler geometrik dağılır ve en olası kalış tek adımdır. Gizli yarı-Markov modeli her ziyaretin ne kadar süreceğini o duruma özgü bir dağılımdan, örneğin negatif binom dağılımından çeker ve ancak ziyaret bittiğinde başka bir duruma geçer; bu yüzden geçiş matrisinin köşegeni genellikle sıfırdır. Bulla ve Bulla (2006), bu yapının günlük getirilerin karelerindeki otokorelasyonun yavaş sönümlenmesini basit bir HMM'den daha iyi yeniden ürettiğini buldu.
Gizli Markov modeli bir rejim değişimini gerçek zamanda tespit edebilir mi?
- Yalnızca bugüne kadarki veriyi kullanan filtrelenmiş olasılıklarıyla. İleri-geri algoritmasının düzleştirilmiş olasılıkları ve Viterbi yolu sonraki gözlemleri de kullanır; bu yüzden onlarla kurulan bir rejim geçmişi, o gün bir yatırımcının bilebileceğinden daha keskin görünür. Örneklemin tamamı üzerinde tahmin edilen parametreler de aynı biçimde sızıntı yapar. Filtrelenmiş olasılıklarla bile bir değişim ancak yeterli kanıt biriktiğinde tanınır; yani bir rejim modeli değişimi önceden görmez, gecikmeyle teyit eder.
Bir rejim modelinde kaç durum olmalı?
- Sabit bir cevabı yoktur. Hisse getirileri üzerine yapılan çalışmalar genellikle sakin ve çalkantılı gibi iki ila dört durum kullanır; çünkü her durumun tahmin edilebilmesi için yeterli sayıda dönem gerekir. Durum eklemek geçmişe uyumu neredeyse her zaman artırır; bu yüzden sayı genellikle BIC gibi bir bilgi ölçütüyle, örneklem dışı olabilirlikle ve her durumun açık bir ekonomik anlam taşıyıp taşımadığına bakılarak seçilir.
Rejim Radarı gizli Markov modeli kullanıyor mu?
- Evet, bileşik okuma için. Altı durumlu bir gizli yarı-Markov modeli, dokuz eksenin okumalarını risk alma yüksekten krize uzanan tek bir durumda birleştirir. Dokuz eksenin durumları yüzdelik sınıflandırıcılardan gelir; her eksen için eğitilen bir gizli Markov modeli yalnızca çapraz kontroldür ve yayımlanan durumları belirlemez. Radar'ın beş seans içinde değişim olasılığı, bileşiğin süre dağılımlarından ve mevcut durumun ne kadar sürdüğünden yola çıkar; gradyan artırmalı bir model bu tahmini piyasa stresi, oynaklık, kredi farkı, getiri eğrisi ve erken uyarı girdileriyle birleştirir ve sonuç izotonik regresyon ve ardından Platt ölçeklemesiyle kalibre edilir.
Kaynaklar
- Hamilton, J. D. (1989). A New Approach to the Economic Analysis of Nonstationary Time Series and the Business Cycle. Econometrica 57(2).
- Rabiner, L. R. (1989). A Tutorial on Hidden Markov Models and Selected Applications in Speech Recognition. Proceedings of the IEEE 77(2).
- Bulla, J. & Bulla, I. (2006). Stylized facts of financial time series and hidden semi-Markov models. Computational Statistics & Data Analysis 51(4).
- Yu, S.-Z. (2010). Hidden semi-Markov models. Artificial Intelligence 174(2).
Araştırma yöntemleri hakkında eğitim içeriğidir. Yatırım tavsiyesi değildir.