投资多样化与夏普比率最大化:一种新颖的QUBO表述
量子物理
2024-02-23 v2
摘要
投资组合优化任务在金融服务文献中长久以来被研究为一种识别满足期望收益与相关风险所需条件的资产组合的程序。解决该任务的一个著名方法是最大化夏普比率,可通过问题重构为二次规划来实现。虽然仅夏普比率可通过经典求解器高效优化,但在业务场景中通常会出现多种额外需求,必须作为新约束或目标函数项集成到优化模型中。于是,一般而言,问题可能变为非凸,从而可能不再能通过经典技术高效求解。此类额外目标函数项的一个例子是最大化多样化测度,惩罚在属于同一行业的资产上持有显著投资份额的投资组合,同时偏好跨多个行业分散的求解方案。优化夏普比率与多样化项两者的问题可映射为QUBO并经由量子退火设备或混合计算方法来求解,预期能找到高质量解。我们提出了针对所述任务的一种新QUBO表述,并提供数学细节与所需假设,展示将优化建模为QUBO的简便性相对于经典策略所需付出的努力。我们通过可用的QUBO求解器得出结果,并讨论混合方法在近期处理大规模问题时的行为。最后我们详述结果,展示投资组合夏普比率观测值与多样化之间的权衡,作为求解多目标优化问题的自然结果。
引用
@article{arxiv.2302.12291,
title = {Diversifying Investments and Maximizing Sharpe Ratio: a novel QUBO formulation},
author = {Mirko Mattesi and Luca Asproni and Christian Mattia and Simone Tufano and Giacomo Ranieri and Davide Caputo and Davide Corbelletto},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.12291},
year = {2024}
}