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带有扰动动力学的 $\phi^{4}$ 玻色子场论:金融市场的多代理系统

无序系统与神经网络 2024-11-26 v1 计算工程、金融与科学 机器学习 多智能体系统 高能物理 - 格点

摘要

我们引入一个带有扰动动力学的 ϕ4\phi^{4} 玻色子场论,作为金融市场的多代理系统,以再现如厚尾收益分布和波动率聚类等金融市场的典型事实。每个格点(由连续自由度表示)对应一个代理人,经历一组相互作用,这些相互作用影响其买卖给定股票的决策。这些相互作用包括合作项(表示代理人应模仿其邻居的行为)和虚构场(表示代理人应遵循多数或少数的意见。为引入竞争动力学,我们利用马尔可夫场结构,对 ϕ4\phi^{4} 概率分布进行构造性分解,并通过 Ferrenberg-Swendsen 接受或拒绝抽样步骤进行重组。我们随后数值验证了该多代理 ϕ4\phi^{4} 场论产生的行为与 FTSE 100 伦敦证券交易所指数实证数据的行为相符。我们指出,ϕ4\phi^{4} 玻色子场论中连续自由度的存在,使得其表征能力超越了源自 Ising 模型的多代理系统。

关键词

引用

@article{arxiv.2411.15813,
  title  = {Lattice $\phi^{4}$ field theory as a multi-agent system of financial markets},
  author = {Dimitrios Bachtis},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2411.15813},
  year   = {2024}
}

备注

Code is available from https://github.com/dbachtis/phifm