金融系统中的网络与投资组合结构

是 否 +2 论坛币

k人 参与回答

经管之家送您一份

应届毕业生专属福利!

求职就业群

赵安豆老师微信：zhaoandou666

经管之家联合CDA

送您一个全额奖学金名额~ !

立即领取

感谢您参与论坛问题回答

经管之家送您两个论坛币！

+2 论坛币

英文标题：
《Network versus portfolio structure in financial systems》
---
作者：
Teruyoshi Kobayashi
---
最新提交年份：
2013
---
英文摘要：
  The question of how to stabilize financial systems has attracted considerable attention since the global financial crisis of 2007-2009. Recently, Beale et al. (\"Individual versus systemic risk and the regulator\'s dilemma\", Proc Natl Acad Sci USA 108: 12647-12652, 2011) demonstrated that higher portfolio diversity among banks would reduce systemic risk by decreasing the risk of simultaneous defaults at the expense of a higher likelihood of individual defaults. In practice, however, a bank default has an externality in that it undermines other banks\' balance sheets. This paper explores how each of these different sources of risk, simultaneity risk and externality, contributes to systemic risk. The results show that the allocation of external assets that minimizes systemic risk varies with the topology of the financial network as long as asset returns have negative correlations. In the model, a well-known centrality measure, PageRank, reflects an appropriately defined \"infectiveness\" of a bank. An important result is that the most infective bank need not always be the safest bank. Under certain circumstances, the most infective node should act as a firewall to prevent large-scale collective defaults. The introduction of a counteractive portfolio structure will significantly reduce systemic risk.
---
中文摘要：
自2007-2009年全球金融危机以来，如何稳定金融体系的问题引起了相当大的关注。最近，Beale等人（Proc Natl Acad Sci USA 108:12647-126522011《个人与系统风险与监管者的困境》）证明，银行间更高的投资组合多样性将通过降低同时违约的风险而降低系统风险，同时降低个人违约的可能性。然而，在实践中，银行违约具有外部性，因为它会破坏其他银行的资产负债表。本文探讨了这些不同的风险来源，即同时性风险和外部性，是如何导致系统性风险的。结果表明，只要资产收益率具有负相关性，将系统性风险降至最低的外部资产配置就会随着金融网络的拓扑结构而变化。在该模型中，一个著名的中心性度量PageRank反映了银行的一个恰当定义的“传染性”。一个重要的结果是，最具感染力的银行不一定总是最安全的银行。在某些情况下，最具感染力的节点应该充当防火墙，以防止大规模集体违约。引入抵消性投资组合结构将显著降低系统性风险。
---
分类信息：

一级分类：Quantitative Finance        数量金融学
二级分类：Risk Management        风险管理
分类描述：Measurement and management of financial risks in trading, banking, insurance, corporate and other applications
衡量和管理贸易、银行、保险、企业和其他应用中的金融风险
--

---
PDF下载：
--> Network_versus_portfolio_structure_in_financial_systems.pdf (2.45 MB)

2022-4-29 15:15:47 上传

扫码加我 拉你入群

请注明：姓名-公司-职位

以便审核进群资格，未注明则拒绝

分享0 收藏0 回帖

关键词：组合结构 投资组合 金融系 correlations introduction

金融系统中的网络与投资组合结构*2013年7月摘要自2007-2009年全球金融危机以来，如何稳定金融体系的问题引起了广泛关注。最近，Beale等人（Proc Natl Acad Sci USA 108:12647126522011《个人与系统风险与监管者的困境》）证明，银行间更高的投资组合多样性将通过降低同时违约的风险来降低系统风险，而牺牲个人违约的更高可能性。然而，在实践中，银行违约具有外部性，因为它会破坏其他银行的资产负债表。本文探讨了这些不同的风险来源——同时性风险和外部性——是如何导致系统风险的。结果表明，只要资产回报率呈负相关，将系统风险降至最低的外部资产配置就会随着金融网络的拓扑结构而变化。在该模型中，一个著名的中心性指标PageRank反映了银行的“传染性”。一个重要的结果是，最具感染力的银行不一定总是最安全的银行。在某些情况下，最具感染力的节点应充当防火墙，以防止大规模集体违约。引入抵消性投资组合结构将显著降低系统风险。*神户大学经济研究生院，日本神户657-8501南田町罗科岱町2-1号。电子邮件：kobayashi@econ.kobe-u、 ac.jp。电话、传真：+81-78-803-6692.1简介在过去5年中，许多学术研究人员、央行行长和监管者强调了微观审慎政策和宏观审慎政策之间的本质差异（Beale等人[1]、Upper[2]、May和Arinaminpathy[3]）。

自2008年贝尔斯登（Bear Stearns）和雷曼兄弟（Lehman Brothers）破产以来，人们似乎普遍认为微观审慎政策不一定等于宏观审慎政策。监管机构面临的一个持续挑战是找到稳定整个金融体系的最佳宏观审慎政策，将单个银行倒闭的成本降至最低。近期系统性风险研究的主要目标之一是从理论上理解金融网络的拓扑结构如何影响金融危机的可能性。这些研究利用网络理论中发展的基本概念，如方面分离、分类和聚类，试图通过在各种网络拓扑模式下进行模拟，提取稳定金融系统的必要条件（Lenzu和Tedeschi[4]、Gai和Kapadia[5]、Gai等人[6]、Nier等人[7]、Kyriakopoulos等人[8]）。这些研究背后的基本思想是，金融网络必须足够强大，能够承受违约级联。也就是说，银行倒闭所带来的外部性程度必须最小化。虽然这些研究主要集中在金融网络的拓扑方面，但单个银行的投资组合结构是理解系统稳定性的另一个关键。Beale等人[1]最近指出，银行间更高的投资组合多样性将通过降低同时违约的可能性来降低系统性风险，我在本文中称之为“同时性风险”。这将影响“监管机构困境”或“多元化交易效应”，因为最小化个人失败风险（即投资组合多元化）并不等于最小化系统风险。伊布拉吉莫夫等。

[9] 瓦格纳[10,11]也提出了类似的观点。本文的主要目的是说明外部风险资产的系统最优配置如何随网络结构而变化。为此，需要同时考虑外部性和同时性风险。在一个只有同时风险的金融市场中，所有银行彼此完全隔离，在本文中，每家银行都是必要的，任何类型的金融机构都被称为从宏观审慎的角度来看，哪家银行应该使其投资组合多样化并不重要。唯一关心的是应该有多少家银行这样做。然而，一旦引入网络结构，相互关联的银行通常不会匿名，因为产生违约级联的可能性可能会因银行而异。eac的系统重要性h银行可以根据其在网络中的拓扑位置而变化。多少家银行应该多元化的问题被哪些银行应该多元化的问题所取代。在本文的模型中，适当定义的单个银行的“传染性”与众所周知的中心性度量PageRank密切相关。其他中心性度量，如度中心性、特征向量中心性和中间值中心性，不能提供有关银行传染性的正确信息。此外，整个网络的拓扑脆弱性可以通过网络熵或Her Findahl-Hirschman指数（HHI）很好地捕捉到。平均而言，更集中的金融网络在拓扑上比分散的网络更脆弱。分析的一个重要结果是，最具感染力的银行不一定总是最安全的银行。

这可能是违反直觉的，因为从定义上讲，对于最具感染力的银行，外部性的程度是最强的，同时也是最大的银行。这一结果的一个基本原因是，与多家银行同时倒闭相比，最大银行的单一违约对系统性风险的贡献可能更小。如果集体违约比最大银行的单一违约成本更高，那么最大的银行应该充当防火墙，以防止大规模违约级联。更具体地说，最大的银行应该持有与其他银行持有的资产负相关的外部资产。研究表明，引入这种抵消性投资组合结构将显著降低系统性风险。本文还揭示，金融网络的任何拓扑特征都不一定是系统风险的正确度量。如果每家银行都有独立的外部资产，那么网络熵（HHI）与系统性风险之间存在负（正）关系。然而，一旦资产配置得到优化，这种相关性就会消失。将适当的资产分配给适当的银行将消除系统中的差异对于网络信息内容的经典研究，请参见Rashevsky[12]和Trucco[13]。由拓扑差异引起的风险，从而降低系统风险水平。2同时性风险金融市场中的系统性风险至少由两种独立的风险组成：同时性风险和外部性。无论银行是否拥有共同资产或相互借款，都可能同时发生违约。从这个意义上讲，如果金融市场上有多家银行，同时性风险总是存在的。如果银行通过银行间市场相互关联，那么就有可能出现违约级联，从而放大最初银行倒闭的影响。

可以说，互联银行的失败具有外部性，因为它必然会增加其他银行的违约概率。在本节中，我将通过考虑每家银行完全孤立且不存在银行间交易的情况，重点讨论同时性风险。Beale等人[1]表明，银行间的投资组合多样性对于整个金融系统来说是可取的，因为它降低了同时违约的可能性。我在下面再次回顾了他们的结果。根据Beale等人[1]，我假设社会成本C取决于银行违约的数量n:C（n）=ns，s∈ [1, ∞). 因此，预期成本为asE[C]=NXn=1q（n）ns，其中n是银行数量，q（·）是默认银行数量的概率函数。s>1的情况意味着多家银行同时违约的成本将高于一系列单一银行倒闭的成本。成本函数凸性的一个基本原理是，随着银行违约数量的增加，实体经济部门的成本将超线性增加。例如，随着银行违约数量的增加，流动性囤积的程度将变得更大，从而使企业和家庭的流动性短缺更加严重。为简单起见，假设只有两种外部资产：银行专用资产和完全多元化资产。在完全多元化的情况下，每家银行都有独立于任何其他银行特定资产的银行特定资产。另一方面，完全多元化要求每家银行持有一项共同的完全多元化资产。作为一种例外情况，考虑一种情况是很有启发性的，即每个资产回报遵循自由度为v的i.i.d.学生t分布。在一个极端情况下，如果v=1，则不存在投资组合多元化。

因此，在这种情况下，多样性总是可取的。对于v>1，我们需要比较多样性与多样性不足的成本和收益。让K表示外部资产的种类。如果我们将注意力限制在N=K的情况下，在这种情况下，通过最小数量的资产可以实现完全多样性，那么完全多样性下的预期成本为asE[C]多样性=NXn=0NCnpn（1- p） N-nns，（1）确定违约阈值时，如果银行拥有单一资产，则违约概率为p。请注意，在完全多元化的情况下，资产回报的差异并不重要，因为每家银行只有一项资产。由于式（1）等价于二项分布B（N，p）的s阶矩，因此收敛于正态分布N（Np，Np（1）的s阶矩- p） ）当N进入单位时。在v的另一端=∞, 或者，如果资产回报率服从正态分布，多元化更有可能是一个好的选择。如果资产回报率服从i.i.d.常态，N（0，σ），则完全多元化下的预期成本通过[C]多元化给出∞=NXn=0H∞N（N）ns=H∞N（N）Ns=FN（x）Ns，（2）其中H∞N（·）是完全多元化情况下违约数量的概率函数。第二个等式来源于所有银行共享相同的投资组合。FN（·）是N（0，σ/N）的CDF，x是多元化资产的阈值，低于该阈值，Kwapie\'N和Dro˙zd˙z[14]表明，美国公司的股票收益分布可以用q-高斯分布近似。注意，如果Tsallis参数为q=（v+3）/（v+1），则t分布可以表示为qGaussian分布。t分布和aq高斯分布收敛到正态分布，即v→ ∞ q→ 分别为1。所有的银行都破产了。因此fn（x）Ns=Ns·√Nσ√2πZx-∞经验-y2σ/N迪。

（3） 无论s有多大，N在指数项中的存在表明，随着N进入单位，预期成本将收敛到零。然而，当N有效时，N的增加将导致更高的预期成本。图1说明了预期成本如何随N（=K）的大小而变化。如前所述，随着自由度v的增加，多元化的好处也会增加。根据图表，如果v=3，则只要n<30，多样性比多样性更可取。如果v=∞, 另一方面，如果N>4，则完全多元化将是最佳选择。这再次证实了Ibragimov等人[9]指出的一点，即更胖的尾部分布使多样性更危险，因此多样性更具吸引力。同时性风险的范围在很大程度上取决于分布尾部的厚度。图2描述了预期成本与多元化银行数量的函数关系。很明显，多元化银行的最优比例随着N（=K）的增加而增加。3外部性3。1基本框架迄今为止，人们一直认为金融市场只由孤立的银行组成。在本节中，我将介绍银行间网络，并了解之前的结果将如何改变。引入网络结构不仅可以关联各银行的状态，还可以区分各银行的系统重要性。在存在银行间交易的情况下，一家银行违约可能会导致进一步违约。当一家更具“传染性的银行”倒闭时，违约级联或传染更可能发生。因此，监管者应将潜在的外部性影响内部化，其程度可能与银行和银行不同。让我们在此描述一个相互关联的金融市场模型。典型的银行平衡表如图3所示。

假设所有银行的同业拆借单位量是固定的，资产负债表的构成对所有银行来说都是共同的，这意味着相互关联的银行规模越大。这种资产负债表结构的共同性确保了无论银行规模大小，“基本违约”的概率在银行间基本相同。所谓根本违约，我指的是纯粹由外部资产损失导致的银行倒闭。在该模型中，网络拓扑位置的差异仅由银行间资产组合反映。i银行资产负债表的资产方面包括风险外部资产ai、银行间资产li和无风险资产bi。每家银行最多可持有K种风险外部资产和N种- 1银行间资产，其中ai=PKk=1ai，kand li=PNj6=ili，j。i银行资产负债表的负债部分包括银行间负债、pi、存款、di和净资产。资产负债表条件意味着ai+bi+li=`pi+di+wi，i=1，N考虑到银行间资产的单位规模，确定资产负债表的规模时，ai、bi和IAR的相对比例对于所有相互关联的银行来说都是相同的。外部风险资产的组合（ai，1，…，ai，K）可能因银行而异。i银行从j银行的借款金额表示为πij′pi，其中πij表示i银行从j银行借款的相对权重，因此Pj6=iπij=1，i=1，N.设N×N矩阵∏的（i，j）-th元素为πij。对角线元素都是零，因为没有银行向自己贷款。

i银行的银行间资产总额li可以表示为li=NXj6=ili，j=NXj6=iπjipj，向量形式为l=∏p。i银行试图在外部资产价值实现后全额偿还银行间负债，但当时可用的资金表示为XJ6=iπjipj+~ai+bi- di，（4），其中a表示外部资产的事后价值。应该指出的是，存款di之所以被保留，是因为存款优先于银行间资产。我还提出了三个自然条件：（a）有限责任；（b） 债权的优先权；以及（c）违约后还款金额的比例（c.f.，Eisenberg和Noe[15]）。还款的实际金额pj不一定等于其面值pj，因为银行间资产和外部资产的资产负债之和可能大于其净值wj。更准确地说，市场清算向量p*, 表示为地图的固定点Φ：[0，\'p]→ [0，\'p]定义为Φ（p）=\'p∧ （p+~a+b）- d） ，（5）在哪里∧ 表示满足运算符，因此x∧ y=（最小（x，y），min（xn，yn））。在合理条件（a）、（b）和（c）下，Eisenberg和Noe[15]证明了（5）的固定点存在，并且如果金融网络是强连通且Pi（~ai+bi）是唯一的- di）>0。它们还表明，唯一的固定点是以下线性规划的解：maxp∈[0，\'p]f（p）s.t.p≤ πp+~a+b- d对于任何严格递增函数f（·）：RN→ R.模拟程序如下。首先，给出了网络结构的拓扑结构。考虑到银行间资产的单位规模，资产负债表的规模以及各组成部分的数量会自动确定。为了应用EisenbergNoe定理，假设通过边连接的任意两个银行相互借贷，即边是双向的。