مدیریت مالی هوشمند

مدیریت مالی هوشمند

توسعه مدل قیمت‌گذاری دارایی‌ها با الهام از شبکه‌های عصبی گراف

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دکتری مدیریت مالی، دانشگاه رازی کرمانشاه، کرمانشاه، ایران
2 کارشناسی ارشد مدیریت مالی، دانشگاه رازی کرمانشاه، کرمانشاه، ایران
3 دانشجوی دکتری مدیریت مالی، دانشگاه رازی کرمانشاه، کرمانشاه، ایران
چکیده
قیمت‌گذاری صحیح دارایی‌ها یکی از مهم‌ترین چالش‌های حوزه مالی و سرمایه‌گذاری محسوب می‌شود. مدل‌های سنتی قیمت‌گذاری دارایی، نظیر مدل قیمت‌گذاری دارایی‌های سرمایه‌ای و مدل‌های عاملی، عمدتاً بر فرضیات خطی و روابط ایستا میان متغیرها استوار هستند و در تبیین پیچیدگی‌ها و وابستگی‌های ساختاری موجود در بازارهای مالی با محدودیت‌هایی مواجه‌اند. در سال‌های اخیر، پیشرفت‌های حاصل در حوزه یادگیری عمیق و به‌ویژه شبکه‌های عصبی گراف، امکان مدل‌سازی روابط پیچیده و غیرخطی میان اجزای یک سیستم را فراهم کرده است. پژوهش حاضر با هدف توسعه یک مدل نوین قیمت‌گذاری دارایی‌ها مبتنی بر شبکه‌های عصبی گراف انجام شده است. در این پژوهش، دارایی‌ها و ارتباطات میان آن‌ها در قالب یک گراف مالی مدل‌سازی شده و با بهره‌گیری از سازوکار انتشار اطلاعات در شبکه‌های عصبی گراف، اثرات متقابل میان دارایی‌ها در فرآیند پیش‌بینی بازده مورد انتظار لحاظ می‌شود. مدل پیشنهادی با استفاده از داده‌های بازار سرمایه آموزش داده شده و عملکرد آن از طریق معیارهای متداول پیش‌بینی و قیمت‌گذاری با مدل‌های کلاسیک و سایر روش‌های یادگیری ماشین مقایسه می‌شود. نوآوری اصلی این پژوهش در بهره‌گیری از ساختار شبکه‌ای بازار مالی و استخراج روابط پنهان میان دارایی‌ها برای بهبود فرآیند قیمت‌گذاری است. همچنین، امکان تلفیق اطلاعات بنیادی، معاملاتی و ارتباطات بین‌شرکتی در قالب یک چارچوب گرافی فراهم می‌شود که می‌تواند درک جامع‌تری از رفتار بازار ارائه دهد. برای ارزیابی مدل، از شاخص‌هایی نظیر خطای پیش‌بینی، توان تبیین بازده و معیارهای سنجش ریسک استفاده خواهد شد. انتظار می‌رود نتایج پژوهش نشان دهد که بهره‌گیری از ساختارهای گرافی موجب بهبود دقت پیش‌بینی بازده، شناسایی بهتر عوامل ریسک و افزایش توان تبیینی مدل‌های قیمت‌گذاری دارایی خواهد شد. علاوه بر این، مدل پیشنهادی می‌تواند در مدیریت پرتفوی، تخصیص بهینه دارایی‌ها و طراحی راهبردهای سرمایه‌گذاری هوشمند مورد استفاده قرار گیرد. یافته‌های این پژوهش افق‌های جدیدی را در توسعه مدل‌های مالی مبتنی بر هوش مصنوعی و تحلیل شبکه‌های مالی فراهم خواهد ساخت.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Development of an Asset Pricing Model Inspired by Graph Neural Networks

نویسندگان English

Ehsan Hashemi 1
Sara Sharifi 2
Mohammad Mahdi Norouzi 3
1 Ph.D. in Financial Management, Razi University, Kermanshah, Iran
2 M.Sc. in Financial Management, Razi University, Kermanshah, Iran
3 Ph.D. Candidate in Financial Management, Razi University, Kermanshah,
چکیده English

Accurate asset pricing remains one of the fundamental challenges in finance and investment analysis. Traditional asset pricing models, including the Capital Asset Pricing Model (CAPM) and multifactor models, are primarily based on linear assumptions and static relationships among variables, which limits their ability to capture the complex and interconnected nature of financial markets. Recent advances in deep learning, particularly Graph Neural Networks (GNNs), have provided powerful tools for modeling nonlinear dependencies and structural interactions within complex systems. This study aims to develop a novel asset pricing framework inspired by Graph Neural Networks. In the proposed approach, financial assets and their interrelationships are represented as a graph structure, enabling the model to incorporate information propagation and interaction effects among assets when estimating expected returns. The proposed model is trained using capital market data, and its performance is evaluated against conventional asset pricing models and alternative machine learning techniques using standard prediction and pricing metrics.
The primary contribution of this research lies in exploiting the network structure of financial markets and uncovering hidden relationships among assets to enhance pricing accuracy. Furthermore, the proposed framework enables the integration of fundamental, trading, and inter-firm relationship data within a unified graph-based architecture. To evaluate the effectiveness of the model, several performance measures, including forecasting error, explanatory power, and risk assessment indicators, will be employed. It is expected that the graph-based framework will improve return forecasting accuracy, enhance risk factor identification, and increase the explanatory power of asset pricing models. In addition, the proposed approach can support portfolio management, optimal asset allocation, and intelligent investment strategy design. The findings of this study may contribute significantly to the advancement of artificial intelligence-driven financial modeling and the emerging field of network-based asset pricing.

کلیدواژه‌ها English

Asset Pricing
Graph Neural Networks (GNNs)
Deep Learning
Capital Market
Expected Return

  • تاریخ دریافت 15 شهریور 1405
  • تاریخ بازنگری 30 تیر 1405
  • تاریخ پذیرش 18 مرداد 1405