Standard-Nutzungsbedingungen:Die Dokumente auf EconStor dürfen zu eigenen wissenschaftlichen Zwecken und zum Privatgebrauch gespeichert und kopiert werden.Sie dürfen die Dokumente nicht für öffentliche oder kommerzielle Zwecke vervielfältigen, öffentlich ausstellen, öffentlich zugänglich machen, vertreiben oder anderweitig nutzen.Sofern die Verfasser die Dokumente unter Open-Content-Lizenzen (insbesondere CC-Lizenzen) zur Verfügung gestellt haben sollten, gelten abweichend von diesen Nutzungsbedingungen die in der dort genannten Lizenz gewährten Nutzungsrechte. Abstract Long short-term memory (LSTM) networks are a state-of-the-art technique for sequence learning. Terms of use: Documents inThey are less commonly applied to financial time series predictions, yet inherently suitable for this domain. We deploy LSTM networks for predicting out-of-sample directional movements for the constituent stocks of the S&P 500 from 1992 until 2015. With daily returns of 0.46 percent and a Sharpe Ratio of 5.8 prior to transaction costs, we find LSTM networks to outperform memoryfree classification methods, i.e., a random forest (RAF), a deep neural net (DNN), and a logistic regression classifier (LOG). We unveil sources of profitability, thereby shedding light into the black box of artificial neural networks. Specifically, we find one common pattern among the stocks selected for trading -they exhibit high volatility and a short-term reversal return profile. Leveraging these findings, we are able to formalize a rules-based short-term reversal strategy that is able to explain a portion of the returns of the LSTM.
Standard-Nutzungsbedingungen:Die Dokumente auf EconStor dürfen zu eigenen wissenschaftlichen Zwecken und zum Privatgebrauch gespeichert und kopiert werden.Sie dürfen die Dokumente nicht für öffentliche oder kommerzielle Zwecke vervielfältigen, öffentlich ausstellen, öffentlich zugänglich machen, vertreiben oder anderweitig nutzen.Sofern die Verfasser die Dokumente unter Open-Content-Lizenzen (insbesondere CC-Lizenzen) zur Verfügung gestellt haben sollten, gelten abweichend von diesen Nutzungsbedingungen die in der dort genannten Lizenz gewährten Nutzungsrechte. Terms of use: Documents in AbstractIn recent years, machine learning research has gained momentum: New developments in the field of deep learning allow for multiple levels of abstraction and are starting to supersede well-known and powerful tree-based techniques mainly operating on the original feature space. All these methods can be applied to various fields, including finance. This article implements and analyses the effectiveness of deep neural networks (DNN), gradientboosted-trees (GBT), random forests (RAF), and a combination (ENS) of these methods in the context of statistical arbitrage. Each model is trained on lagged returns of all stocks in the S&P 500, after elimination of survivor bias. From 1992 to 2015, daily one-day-ahead trading signals are generated based on the probability forecast of a stock to outperform the general market. The highest k probabilities are converted into long and the lowest k probabilities into short positions, thus censoring the less certain middle part of the ranking. Empirical findings are promising. A simple ensemble consisting of one deep neural network, one gradient-boosted tree, and one random forest produces out-of-sample returns exceeding 0.45 percent per day for k = 10, prior to transaction costs. Irrespective of the fact that profits are declining in recent years, our findings pose a severe challenge to the semi-strong form of market efficiency.
Standard-Nutzungsbedingungen:Die Dokumente auf EconStor dürfen zu eigenen wissenschaftlichen Zwecken und zum Privatgebrauch gespeichert und kopiert werden.Sie dürfen die Dokumente nicht für öffentliche oder kommerzielle Zwecke vervielfältigen, öffentlich ausstellen, öffentlich zugänglich machen, vertreiben oder anderweitig nutzen.Sofern die Verfasser die Dokumente unter Open-Content-Lizenzen (insbesondere CC-Lizenzen) zur Verfügung gestellt haben sollten, gelten abweichend von diesen Nutzungsbedingungen die in der dort genannten Lizenz gewährten Nutzungsrechte. This survey reviews the growing literature on pairs trading frameworks, i.e., relative-value arbitrage strategies involving two or more securities. The available research is categorized into five groups: The distance approach uses nonparametric distance metrics to identify pairs trading opportunities. The cointegration approach relies on formal cointegration testing to unveil stationary spread time series. The time series approach focuses on finding optimal trading rules for mean-reverting spreads. The stochastic control approach aims at identifying optimal portfolio holdings in the legs of a pairs trade relative to other available securities. The category "other approaches" contains further relevant pairs trading frameworks with only a limited set of supporting literature. Drawing from this large set of research consisting of more than 90 papers, an in-depth assessment of each approach is performed, ultimately revealing strengths and weaknesses relevant for further research and for implementation. Terms of use: Documents in
Standard-Nutzungsbedingungen:Die Dokumente auf EconStor dürfen zu eigenen wissenschaftlichen Zwecken und zum Privatgebrauch gespeichert und kopiert werden.Sie dürfen die Dokumente nicht für öffentliche oder kommerzielle Zwecke vervielfältigen, öffentlich ausstellen, öffentlich zugänglich machen, vertreiben oder anderweitig nutzen.Sofern die Verfasser die Dokumente unter Open-Content-Lizenzen (insbesondere CC-Lizenzen) zur Verfügung gestellt haben sollten, gelten abweichend von diesen Nutzungsbedingungen die in der dort genannten Lizenz gewährten Nutzungsrechte. Terms of use: Documents in AbstractPartial cointegration is a weakening of cointegration that allows for the "cointegrating" process to contain a random walk and a mean-reverting component. We derive its representation in state space, provide a maximum likelihood based estimation routine, and a suitable likelihood ratio test. Then, we explore the use of partial cointegration as a means for identifying promising pairs and for generating buy and sell signals. Specifically, we benchmark partial cointegration against several classical pairs trading variants from 1990 until 2015, on a survivor bias free data set of the S&P 500 constituents. We find annualized returns of more than 12 percent after transaction costs. These results can only partially be explained by common sources of systematic risk and are well superior to classical distance-based or cointegration-based pairs trading variants on our data set.
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