1. 研究緣起與核心摘要 (Executive Summary & Problem Statement)
1.1 報告者角色與提案目標
本報告由機構內衍生性金融商品設計者提出,旨在進行內部策略提案。核心目標為設計一項具備 Vega 中立(Vega-neutral)特性的結構型策略,該策略需能長期執行,並在全天候市況下維持穩健性(Robustness)的預期報酬與風險報酬比(Risk-Reward Ratio)。同時,策略必須具備下檔防護機制,以有效減少市場發生波動率潰縮(Vega Crush)時所造成的資產損失。
1.2 傳統結構型商品(FCN)之分析
傳統的固定收益票息票據(Fixed Coupon Note, FCN),特別是 Worst-of FCN,在常態市況下雖能提供穩定的票息收益,但存在顯著的不對稱風險曝險。當標的資產遭遇極端黑天鵝事件,價格大幅跌破美式下限保護價(Knock-In, AKI)時,投資人的本金將面臨與現貨 1:1 的線性下行風險。在這種情況下,FCN 的「賣出波動率(Short Volatility)」特性會導致帳面產生嚴重的估值虧損。
1.3 FALCON 策略宗旨
為解決上述缺陷,本提案推出 FALCON(Fixed-coupon Autocallable with Loss-Capped Overlay Note) 複合式結構型商品優化策略。該策略透過三層金字塔架構進行資產配置:
- 主體票息(70%): 建構底層現金流,提供常態市況下的穩健票息。
- 外圍收租(25%): 利用鐵鷹策略(Iron Condor)在區間內賺取額外時間價值(Theta),用於補貼保險成本。
- 尾部凸性對沖(5%): 靜態買入隱含波動率指數買權(VIX Call),在市場崩盤時提供非線性的巨大爆發性獲利,強行拉平本金的線性虧損。
- 現金緩衝(0%~12%): 高波動與高摩擦期間提供執行緩衝,避免被動追價。
核心目標:創造穩定現金流收入,同時兼顧風險控制與尾部保護。壓力市況下透過 Cash 緩衝吸收交易摩擦與流動性風險。
市場全景競品地圖
SEC EDGAR 424B2 全美申報資料庫及公開文獻搜查:現有市場尚未出現同時具備 FCN+Iron Condor+VIX Call 三層架構之商品。
| 層級 | 商品 / 策略 | 發行方 | 年化報酬 | Sharpe | MaxDD | 差異(vs FALCON) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 層一 有 IC,無 FCN |
CBOE Iron Condor Index (CNDR) | CBOE | ~6-8% | 0.8-1.2 | ~-8% | 純 SPX IC,無 FCN、無 VIX hedge |
| Condor ETF(私人) | 少數對沖基金 | — | ~0.8-1.1 | — | 純 IC 策略,非結構型商品 | |
| 層二 有 FCN,無 overlay |
標準 Phoenix Autocall | GS / JPM / SocGen | ~6-8% | 0.5-0.8 | ~-5% | KI+KO+票息,無任何 options overlay |
| 一般 FCN | 私人銀行 | ~5-7% | 0.5-0.8 | — | 固定票息+KI,最多加 barrier 調整 | |
| Worst-of Autocallable | Credit Suisse / DB | ~7-10% | — | ~-15%+ | 多標的 basket,更高票息,KI 風險更大 | |
| CBOE PutWrite (PUT) | CBOE | ~7-8% | 0.9-1.1 | ~-20% | Short OTM SPX Put,無 FCN 結構 | |
| 層三 有 vol overlay,無 IC+VIX |
JPMorgan Efficiente Plus DS 5 | JPM | ~7-9% | 0.7-1.0 | — | 多資產+波動率控制,無 IC、無固定票息 |
| Goldman PRISM | GS | — | — | — | 動態 risk parity,非 IC overlay | |
| Barclays Intelligent Carry Index | Barclays | — | — | — | vol targeting,無 FCN 票息主體 | |
| 層四 有尾部保護,結構不同 |
SWAN ETF(防守型) | Amplify | ~6-8% | 0.6-0.8 | — | 90% 美債+10% LEAP call,無 IC、無票息 |
| iPath S&P 500 VIX Short | Barclays | 高(崩毀前) | — | -100% | Short VIX futures,2018年前段 | |
| 部分 CPPI 結構 | 私行定制 | — | — | — | 動態保護比例,保護機制是 CPPI 非 VIX call | |
| 廣義競品 機會成本比較 |
SPY(S&P 500) | — | ~10-12% | 0.8-1.0 | ~-34% | 長期投資首選,但 MaxDD 遠高 |
| 60/40 傳統配置 | — | ~7-9% | 0.7-0.9 | ~-25% | FALCON 在 Sharpe 上顯著勝出 | |
| PIMCO Income Fund | PIMCO | ~5-7% | 1.2-1.5 | ~-8% | FALCON 報酬略勝,但流動性較差 | |
| Bridgewater All Weather | Bridgewater | ~7-9% | 1.0-1.3 | ~-12% | 需 HNW 資格,費用 2%+20% | |
| Jade Lizard variant | — | ~7-10% | ~1.6-2.4 | ~-1%~-6% | 公開案例口徑不一,僅作參考區間 |
口徑說明:FALCON 本研究完整回測績效(年化報酬 44.76%、Sharpe 1.346、MDD -46.92%)請見 Tab7,含 TSM+NVDA 股票增值成分,與下列以純選擇權溢酬或多元分散化指數為口徑的競品策略不宜直接橫比,故本競品地圖表不列 FALCON 數值。其餘商品多來自公開文獻與產品說明,因樣本期間、費用假設、槓桿與再平衡規則不同,採區間呈現,不宜視為同口徑橫比。
2. 投資組合權重與合約條款設計 (Portfolio Architecture & Term Sheet)
2.1 資產配置矩陣
FALCON 策略將名目本金精確分配至四個互補模組(含 Cash 緩衝),建構嚴密的防禦與收益網:
| 組件名稱 | 權重配置 | 功能定位 | 希臘字母特性 |
|---|---|---|---|
| 主體 FCN:TSM+NVDA | 70% | 提供基礎票息與核心收益 | Short Volatility (負 Vega) |
| 外圍鐵鷹策略 (Iron Condor) | 25% | 區間收租,補貼對沖成本 | Short Volatility (負 Vega) |
| VIX 買權 (VIX Call) | 5% | 尾部凸性對沖,吸收崩盤風險 | Long Volatility (正 Vega) |
| 現金緩衝 (Cash Buffer) | 0%~12% | 吸收高波摩擦成本與執行風險 | Liquidity / Execution Buffer |
權重解讀:Tab2 的 70/25/5 為結構層級名目配比;實際執行層級會加入 Cash 緩衝,維持 FCN + IC + VIX + Cash = 100%。
2.2 合約邊界參數設定條款表
本策略針對 FCN 與 Iron Condor 的執行價與保護價進行精密對齊,形成階梯式防禦網。標的資產依據需求可為雙個股(如 TSM 與 NVDA)或雙指數(如 NDX 與 SPX):
| 參數項目 | 設定數值 (% of Initial Price) | 說明 |
|---|---|---|
| FCN 提前出場價 (KO) | 100% | 標的資產達期初價格 100% 即提早結算獲利出場 |
| FCN 執行價 (Strike) | 80% | 若發生 Knock-In,到期時以此價格計算實物交割基準 |
| FCN 美式下限保護價 (AKI) | 65% | 觀測期間內標的資產跌破此價位即喪失下檔保護 |
| Iron Condor 賣權區間 | Short Put 85% / Long Put 75% | 下檔防禦層,與 FCN 的 Strike 80% 形成交錯保護 |
| Iron Condor 買權區間 | Short Call 115% / Long Call 125% | 上檔防禦層,賺取標的資產不過度飆漲的時間價值 |
3. 投資組合在不同情境下的損益動態分析(Payoff Scenarios)
3.1 情境一:常態盤整市況(標的資產於期初價格 85% ~ 115% 區間震盪)
在此情境下,市場處於低波動狀態(VIX 位於歷史低位)。70% 的主體 FCN 安全賺取合約約定之高額票息;同時,25% 的 Iron Condor 亦因標的資產未觸及上下邊界,使得賣出的選擇權時間價值(Theta)隨時間穩定耗損,轉化為實質租金收益。此時,5% 的 VIX Call 處於靜態沉睡狀態,其微幅的權利金損耗被 Iron Condor 的租金收入完全覆蓋。總資產組合實現利潤最大化。
3.2 情境二:市場溫和回檔(標的資產跌至期初價格 75% ~ 85% 區間)
當市場出現溫和修正,標的資產跌破 Iron Condor 的 Short Put (85%) 邊界時,Iron Condor 部位將開始產生局部虧損。然而,由於下檔配置了 Long Put (75%),其最大虧損被嚴格鎖定。同時,FCN 因尚未跌破 65% AKI 屏障,仍持續提供全額票息。整體投資組合展現出優異的穩健性(Robustness),淨損益依舊維持在正值區間。
3.3 情境三:極端暴跌/黑天鵝事件(標的資產跌破 65% AKI 屏障)
面臨系統性風險或黑天鵝事件,標的資產發生雪崩式下跌,徹底擊穿 FCN 的 65% 保護價。此時,FCN 與 Iron Condor 的 Short Vega 特性將導致嚴重的帳面估值重創。然而,市場恐慌將推升 VIX 指數狂飆。5% 的 VIX Call 的設計定位是提供尾部凸性(Tail Convexity)對沖:當 VIX 大幅跳升時,VIX Call 的非線性 payoff 可部分抵消 FCN 的線性下行虧損,使總組合最大損失斜率趨於平坦。需特別注意,依 Tab7.12 實際回測結果,在 VIX≥40 子樣本(39 天,佔比 2.2%)中,組合年化報酬仍約 -57%;VIX Call 的實際作用為「降低損失斜率」,而非完全對沖。其對沖效果受 5% 名目配置比例及當期 VIX 期貨期限結構(Contango / Backwardation)直接影響,具體壓力期保護程度應以 Tab7.12 的分桶壓力測試結果為準,不應以單一樂觀情境推算。
3.4 事件風險詮釋:Vega Crush 頻率與配置含意
由 tab8 的事件對照表可見,Vega Crush 並非低機率偶發噪音,而是與財報揭露節點高度耦合的可觀測事件。樣本 16 筆中,TSM 與 NVDA 各 8 筆;若以條件分布觀察,15/16 發生於 VIX ≤ 22,僅 1 筆落在 VIX 29.65,表示此類事件主要出現在低至中波環境,而非極端恐慌區。
此一分布對配置有兩個直接意涵。第一,FCN + IC 的收益腿在事件後波動率回落階段具可重複性來源,適合在常態區持續收取事件溢酬與時間價值。第二,VIX Call 在多數事件日不應被視為主收益來源,而應定位為尾部保險腿,將其績效評估口徑從「單腿報酬」轉為「組合存活性與回撤鈍化效果」。
3.5 雙峰風險結構與策略分層邏輯
綜合事件樣本與 VIX 長期分布,可歸納為「高頻常態事件 + 低頻尾部災難」的雙峰結構:前者頻率高、損傷低,後者頻率低、損傷高。這也是本策略需要狀態分層的核心理由。當市況處於低波常態時,應優先提高收益腿效率;當 VIX 逐步升溫,策略需先行降風險並保留流動性;進入壓力區後再提高尾部保護強度,避免以單一權重規則處理異質風險。
3.6 實務執行守則(事件視角)
- 守則 A:財報事件前後重點管理 Vega 與部位期限結構,避免收益腿集中暴露於同一到期窗口。
- 守則 B:VIX Call 以小比例、條件式加碼為原則,避免在常態期承擔過高負 carry。
- 守則 C:事件驅動收益與壓力防禦分開評估,分別追蹤常態效率與尾部存活能力。
3.7 情境分析路徑模擬器(展示版)
此模擬器沿用三段展示路徑:情境一常態盤整 → 情境二財報後 Vega Crush → 情境三極端暴跌黑天鵝。
8. 全期間動態路徑觀察(2019–2025) (Full-Period Dynamic Path Monitor)
口徑對照:全期間回測資產曲線(equity_curve) vs. Basket 指數(2019-01-02~2025-12-31)
局部敏感度指標口徑與變色閾值(註記)
若以教科書定義要求,tab8 目前這四個數值不應被稱為 Greeks。原因是本頁並未逐日使用各腿的完整定價輸入來計算解析敏感度,例如:各選擇權腿的到期日(DTE / maturity)、逐腿隱含波動率曲面、無風險利率與股息殖利率、VIX option 對應合約規格與定價模型。現有工作區僅提供底層日資料與單一日頻 IV 序列,且 tab8 的 VIX Call 仍採情境化 payoff 引擎,不是期權定價器。
因此,本頁四格僅作為儀表板敏感度指標:方向敏感度(Directional Sensitivity)與曲率敏感度(Curvature Sensitivity)以當前 Basket 水位附近的有限差分估計;波動敏感度(Volatility Sensitivity)以 VIX 上下各 1 點差分估計;時間收益指標(Carry Indicator)則以「IC 收租 - VIX 保險耗損 - 摩擦成本」近似。其用途是輔助判讀 tab8 的動態路徑,不應等同 tab4 方法章節中的教科書 Greeks。
變色閾值同樣屬於儀表板提示而非無條件治理規則:|方向敏感度|≤0.20 視為弱方向暴露;|波動敏感度|≤0.18 僅表示 VIX 敏感度受控;曲率敏感度≥0.05 主要用於轉換/壓力區判讀曲率韌性;時間收益指標≥0.05 則對應常態區以正 carry 支撐。顏色應配合 tab4-tab5 的 regime 脈絡解讀,而非視為固定不變的單一最優條件。
近 3 年 TSM / NVDA Vega Crush 事件對照表
定義:以財報事件後隱含波動率回落(IV crush)作為 Vega Crush 代表時點;VIX 為同日 CBOE 官方收盤值。
| 標的 | 日期 | 觸發原因 | 當日 VIX 收盤 | 備註 |
|---|---|---|---|---|
| NVDA | 2023-05-24 | FY24Q1 財報與指引大幅優於預期 | 20.03 | 事件風險解除後 IV 壓縮 |
| NVDA | 2023-08-23 | FY24Q2 財報利多落地 | 15.98 | 短天期 Vega 回落 |
| NVDA | 2023-11-21 | FY24Q3 財報公布 | 13.35 | 低 VIX 下仍見 IV crush |
| NVDA | 2024-02-21 | FY24Q4 財報落地 | 15.34 | 事件前後波動率重估 |
| NVDA | 2024-05-22 | FY25Q1 財報與展望公布 | 12.29 | 事件溢酬收斂 |
| NVDA | 2024-08-28 | FY25Q2 財報落地 | 17.11 | 財報後 Vega 正常回落 |
| NVDA | 2024-11-20 | FY25Q3 財報公布 | 17.16 | 事件風險溢酬消退 |
| NVDA | 2025-02-26 | FY25Q4 財報公布 | 19.10 | 高關注事件後 IV 收斂 |
| TSM | 2023-07-20 | 2Q23 財報與法說落地 | 13.99 | 事件後隱波回落 |
| TSM | 2023-10-19 | 3Q23 財報與展望更新 | 21.40 | 較高 VIX 下仍見 IV crush |
| TSM | 2024-01-18 | 4Q23 財報與 AI 需求展望 | 14.13 | 法說後事件溢酬下降 |
| TSM | 2024-04-18 | 1Q24 財報與全年展望調整 | 18.00 | 事件不確定性解除 |
| TSM | 2024-07-18 | 2Q24 財報與資本支出更新 | 15.93 | 短天期 Vega 壓縮 |
| TSM | 2024-10-17 | 3Q24 財報與需求韌性確認 | 19.11 | 事件後波動率均值回歸 |
| TSM | 2025-01-16 | 4Q24 財報與 2025 展望 | 16.60 | 財報後 IV 常態化 |
| TSM | 2025-04-17 | 1Q25 財報與 forward guidance | 29.65 | 高波動市況中的事件後回落 |
資料來源:CBOE VIX 歷史收盤資料;事件日期以公司財報公布日作為近似 Vega Crush 觀測時點。
4. 希臘字母動態沖銷與 Vega 管理 (Greeks Rebalancing & Vega Management)
4.1 研究問題與建模目標
本節目的不是追求「單腿 Greeks 最佳化」,而是以投資組合層級控制尾部風險與交易可行性。具體而言,FALCON 需同時滿足三項條件: (i) 常態市況維持可接受的收益效率(Theta 收入); (ii) 壓力市況避免淨 Vega 與淨 Gamma 失控; (iii) 再平衡規則在成本、流動性與保證金限制下可執行。
4.2 投資組合層級 Greeks 定義
令 $i$ 表示各策略腿(FCN、Iron Condor、VIX Call、Cash),$q_i$ 為名目部位,則組合 Greeks 可寫為:
$$ \Delta_p=\sum_i q_i\Delta_i,\quad \Gamma_p=\sum_i q_i\Gamma_i,\quad \nu_p=\sum_i q_i\nu_i,\quad \Theta_p=\sum_i q_i\Theta_i $$
組合控制原則為「弱 Delta 偏多、受限負 Vega、壓力期正 Gamma 回補、Theta 為淨正」。此處的「受限」係指不追求靜態零曝險,而是將曝險維持在可容忍區間,並由狀態化規則動態調整。
4.3 狀態化風控目標區間(Policy Band)
| 市況狀態 | VIX 區間(示意) | Greeks 目標 | 執行優先序 |
|---|---|---|---|
| 常態區 | 低至中波 | $\Delta_p$ 微幅正值、$\nu_p$ 溫和負值、$\Theta_p$ 淨正 | 維持收益腿效率,避免過度保險拖累 |
| 轉換區 | 中高波切換 | 快速降低負 $\nu_p$、提高 $\Gamma_p$ 韌性 | 優先降槓桿與降低短天期 short vol 集中 |
| 壓力區 | 高波/跳空風險 | 限制尾部損失斜率,避免 $\Gamma_p$ 負向放大 | 保留現金與流動性,先存活後優化報酬 |
4.4 Vega Crush 的可識別機制與交易意涵
Vega Crush 在本研究定義為「事件風險解除後,隱含波動率期限結構整體下移」。其影響可分為兩段:
- 事件前:VIX Call 與保護腿估值上升,對沖價值提高。
- 事件後:若已在壓力期分批獲利了結保護腿,則後續 IV 回落將有利於 short vol 收益腿估值修復。
關鍵不在「預測 crush 精確點位」,而在「先建立可實現的獲利轉現規則」。因此,模型採門檻式減碼與分批平倉,而非單點最適化。
4.5 再平衡演算法與約束條件
令目標權重向量為 $\mathbf{w}^*_t$,實際權重為 $\mathbf{w}_t$,則更新採限制步長形式:
$$ \mathbf{w}_t=\Pi_{\mathcal{C}}\left(\mathbf{w}_{t-1}+\mathrm{clip}(\mathbf{w}^*_t-\mathbf{w}_{t-1},-\delta_{max},\delta_{max})\right) $$
其中 $\Pi_{\mathcal{C}}$ 為可行集合投影(權重總和、保證金上限、流動性限制),$\delta_{max}$ 為單期最大調倉幅度。此設定可避免回測中常見的不實際瞬時跳倉。
4.6 估計偏誤、限制與穩健性聲明
- Greeks 非線性:大幅跳空下,局部線性 Greeks 近似會失真,需配合情境損益曲線驗證。
- 成交摩擦:壓力期買賣價差擴張可能使理論沖銷無法完全落地。
- 期限結構風險:不同 DTE 的 Vega 與 Theta 不可互換,若集中單一期限會放大模型風險。
- 治理需求:需將「信號正確」與「可執行」分開審核,避免只在紙上成立。
4.7 本節結論
FALCON 的 Greeks 管理本質是「狀態化的風險預算分配」:常態期以 Theta 支撐,轉換期優先壓低負 Vega,壓力期以 Gamma 韌性與流動性存活為主。此框架與後續回測章節一致,並可直接映射至可重現的再平衡規則。
5. 波動率均值回歸與機制切換建模 (Volatility Mean Reversion)
5.1 研究命題與可檢驗假說
本節聚焦兩個可檢驗命題: (H1) VIX 序列存在顯著均值回歸; (H2) 以狀態化(regime-dependent)規則配置權重,優於固定單一規則在壓力期的風險控制能力。 因此,本節重點不是預測單日 VIX 點位,而是建立可執行的機制切換準則。
5.2 描述統計與分布特性(2019-2025)
依日頻樣本資料(2019-01-02 至 2025-12-31,共 1,760 交易日),VIX 呈現「右偏、厚尾、均值回歸」三項典型特徵,下表整理主要樣本描述統計(基於 CBOE VIX 收盤值及 Tab7.12 分桶資料推導):
| 統計量 | 估計值 | 說明 |
|---|---|---|
| 樣本均值 $\bar{x}$ | 20.81 | 受 2020 COVID 危機(高峰 ~82.7)拉高 |
| 中位數 | 17.1 | 低於均值,分布右偏 |
| 標準差 | 9.8 | 含極端高波樣本期 |
| 最小值 | 11.1 | 低波極值(2024 年初附近) |
| 最大值 | 82.7 | 2020-03-16 COVID 危機 |
| 偏態係數 | +2.1 | 顯著右偏,高波事件主導上尾 |
| 超峰態(Excess Kurtosis) | 7.2 | 厚尾,含跳空事件 |
| Q25 / Q50 / Q75 | 14.2 / 17.1 / 22.8 | 75% 日期 VIX < 22.8 |
| Q81(≈ $t_1$=25) | 25.0 | 策略第一閾值歷史分位(精確值:1,425/1,760 日 VIX<25) |
| Q98(≈ $t_2$=40) | 40.0 | 策略第二閾值歷史分位(39/1,760 日 VIX≥40) |
中位數低於均值,確認分布右偏;極端高位常伴後續快速回落(均值回歸),低波盤整期可持續較長時間。此分布特徵意味著:模型若忽略狀態切換,將高估常態區保護需求並低估壓力區損失斜率。
5.3 均值回歸建模框架(離散近似)
為與日度交易決策一致,本研究採離散近似表示:
$$ VIX_t-\mu=\phi(VIX_{t-1}-\mu)+\varepsilon_t,\quad |\phi|<1 $$
其中 $\mu$ 為長期中樞。若估計結果滿足 $|\phi|<1$,則支持均值回歸假說。實務上,該式不直接用於預測交易,而用於設定「偏離中樞時的風險調整速度」。
以 2019-01-02 至 2025-12-31(1,760 個交易日)日頻資料對上式進行 OLS 估計,得:
$$ \hat{\mu}=20.81,\quad \hat{\phi}=0.974\ (\text{SE}=0.006,\ t_{\hat{\phi}}=162.3),\quad \hat{\sigma}_{\varepsilon}=1.74 $$
單根檢定(ADF,截距含趨勢項規格):$t_{ADF}=-5.83$,5% 臨界值 $-3.43$,$p<0.01$,拒絕單根 $H_0$,確認 VIX 序列具均值回歸特性。殘差存在顯著 ARCH 效應(Ljung-Box $Q(10)=47.2$,$p<0.001$),顯示條件波動率具叢集性,但不影響 $|\hat{\phi}|<1$ 之方向性結論;若採 HAC 標準誤,$\hat{\phi}$ 的信賴區間略有擴大,均值回歸假設仍穩健成立。
5.4 Regime 切換規則與決策映射
| Regime | 統計特徵 | 配置方向 | 主要風險 |
|---|---|---|---|
| 低波盤整 | VIX 靠近下分位,波動收斂 | 維持收益腿效率,保留基礎保險部位 | 負 carry 累積與假突破 |
| 中波轉換 | VIX 上行且自相關提高 | 加速降風險,降低短天期 short vol 比重 | 調倉延遲與成本放大 |
| 高波壓力 | 尾部機率抬升、跳空風險增加 | 優先保全資本與流動性,分批轉現 | 流動性斷層與保證金壓力 |
5.5 事件後 IV 壓縮(Vega Crush)之參數化處理
事件後 IV 壓縮不採單點假設,而以「基準值 + 區間敏感度」表示,降低參數脆弱性。對 TSM/NVDA 的設定邏輯為:
- 基準值:反映中位事件季度的 IV 回落幅度。
- 敏感度區間:覆蓋預期擁擠與期限結構差異下的上下界。
- 用途:用於壓力測試與情境比較,不作為單期績效最佳化工具。
此設計可將模型焦點由「猜中單次事件」轉為「跨事件穩健性」。
5.6 識別風險與方法限制
- 結構轉折:危機期可能改變均值與回歸速度,固定參數模型會產生偏誤。
- 觀測口徑不一:ATM、25-delta 與整條 skew 的 IV 變化不可直接橫比。
- 執行落差:實盤成交價與中價存在偏離,壓力期尤為明顯。
- 樣本外不確定性:歷史可解釋不代表未來必然重現,需配合治理機制。
5.7 模型治理與更新規則
為避免過度擬合,本研究建議採「低頻更新、高頻執行」原則:參數按月重估,交易按日執行;若新參數對驗證窗改善不足既定門檻,則維持前期設定。治理層面需固定追蹤 OOS Sharpe、MaxDD 與換手率,若連續惡化則啟動參數凍結與回顧。
5.8 本節結論
波動率建模的核心價值不在點位預測,而在將「均值回歸 + 狀態切換 + 執行約束」整合為一致規則。此框架可與 Tab7/Tab11 回測流程無縫對接,並為後續自適應策略提供理論與治理基礎。
6. 底層資產相關性與統計適格性檢驗 (Underlying Asset Correlation)
6.1 檢驗目標與資料範圍
本節以 2019-01-02 至 2025-12-31 共 1760 個交易日資料,檢驗 TSM 與 NVDA 作為雙底層資產之統計適格性。檢驗重點不僅是單一相關係數,而是同時評估線性關聯、秩相關、時變穩定性與壓力期共振風險。
6.2 多尺度相關性檢驗結果
| 檢驗指標 | 估計值 | p-value / 95% CI | 解讀 |
|---|---|---|---|
| Pearson 相關 | 0.674 | $p<0.001$($t=38.2$,$n=1{,}760$);Fisher Z 95% CI: [0.643, 0.701] | 中高度線性共動,足以支撐同產業因子驅動。 |
| Spearman 相關 | 0.664 | $p<0.001$($t=37.5$);95% CI: [0.633, 0.692] | 秩相關與 Pearson 接近,顯示非線性噪音未改變主關聯結構。 |
| Kendall's $\tau$ | 0.484 | $p<0.001$($Z=30.4$) | 排序一致性明顯,適合用於事件視角下的同向機率判讀。 |
| 63 日滾動相關 Q10 / Q50 / Q90 | 0.474 / 0.641 / 0.831 | 滾動估計(描述統計,非點估推論) | 相關性具時變特徵,但中位數維持在 0.64 附近,穩定落在可用區間。 |
| NVDA 對 TSM 報酬 beta | 0.935 | $p<0.001$($t=38.5$);95% CI: [0.887, 0.983] | 風險尺度接近,避免極端不對稱曝險造成配對失衡。 |
6.3 壓力共振與尾部連動檢驗
| 壓力指標 | 估計值 | 風險含意 |
|---|---|---|
| 雙負報酬同日比率 | 33.58% | 壓力時確有同跌風險,需靠結構防禦腿緩衝。 |
| 雙邊各自底部 10% 同日發生率 | 5.40% | 尾部共振低於常態同跌,顯示仍存在分散化餘裕。 |
| 63 日相關下分位(Q10) | 0.474 | 在關聯走弱時仍非近零相關,不致完全破壞配對邏輯。 |
6.4 統計適格性判定
就結構型商品工程實務而言,TSM+NVDA 的關聯結構符合「同因子驅動、但非完美共線」的可定價區間:相關性足以形成可預期之聯合行為,又保留差異化使風險溢價存在。此組合可作為 FALCON 收益腿的統計適格底層資產,但在高波壓力期間仍需配合動態減碼與尾部保護。
6.5 已執行擴充檢驗(結構轉折 / 尾部相依 / 動態相關)
原先列為後續之三項擴充已完成執行,結果如下:
| 擴充檢驗項目 | 執行方法 | 主要結果 | 判讀 |
|---|---|---|---|
| 結構轉折掃描 | 63 日滾動相關 + 跳升點偵測 | 分段均值:2019-2020=0.601、2021-2022=0.658、2023-2025=0.664;主要跳升點:2023-05-25、2025-01-27、2021-07-15 | 相關性有時變,但長期中樞逐段抬升,未見結構崩解。 |
| Copula 尾部相依(非參數經驗估計) | 非參數秩分位法:$\hat{\lambda}_L(q)=\frac{\#\{U_i\le q,\,V_i\le q\}}{nq}$,$\hat{\lambda}_U(q)=\frac{\#\{U_i\ge 1-q,\,V_i\ge 1-q\}}{nq}$;$(U_i,V_i)$ 為 TSM/NVDA 日報酬之 PIT 秩分位數,不假設 Copula 族別。 | $\hat{\lambda}_L(10\%)=0.540$、$\hat{\lambda}_U(10\%)=0.386$;$\hat{\lambda}_L(5\%)=0.455$、$\hat{\lambda}_U(5\%)=0.273$ | $\hat{\lambda}_L>\hat{\lambda}_U$ 確認下尾不對稱(壓力期同跌風險高於共漲),與 Clayton Copula 預期一致;對稱 Gaussian Copula 將低估尾部共振,策略需額外配置尾部防禦腿以補足缺口。 |
| 動態相關代理(EWMA-DCC) | RiskMetrics EWMA($\lambda=0.94$) | 中位數 0.652,P10/P90=0.436/0.833,範圍 0.069~0.944 | 動態相關波動明顯,證實需採狀態化風控而非固定相關假設。 |
整體結論:TSM+NVDA 在樣本內保持可定價的中高相關結構,但尾部下行相依不可忽視;策略設計應持續維持壓力期降風險與尾部保護的雙重紀律。
7. 連續市況歷史回測與穩健性績效評估 (Historical Backtesting & Performance)
7.1 回測目的與資料口徑
本節將以不可後視(No Look-Ahead)為核心原則,建立 FALCON 策略之逐日回測框架。回測標的採 TSM + NVDA,不使用 QQQ。資料期間設定為 2019-01-01 至 2025-12-31,並使用已完成一致性檢核之 Yahoo 歷史資料及無風險利率序列。
7.2 樣本切分與驗證架構
樣本將採時間序列切分(非隨機抽樣),以前段 80% 作為開發/校準區間,後段 20% 作為 Out-of-Sample 驗證區間。切分僅依時間先後,不進行重排,以維持真實交易可行性。
- In-Sample(前 80%):用於參數定義、風控門檻確認與規則穩健化。
- Out-of-Sample(後 20%):僅做前視驗證,不允許以 OOS 表現回調 In-Sample 參數。
7.3 防後視規則(No Look-Ahead Protocol)
- 訊號時間一致性:每一交易日 $t$ 的決策僅可使用 $t$ 日收盤前可得資訊(或明確延遲至 $t+1$ 開盤執行)。
- 參數凍結:一旦進入 OOS,所有模型與門檻參數固定,不得基於 OOS 結果再訓練或再調參。
- 成本同口徑:交易成本、滑價、買賣價差與保證金假設於 IS/OOS 採同一套口徑。
- 事件資料對時:財報日、VIX 狀態標記、無風險利率均以當日可得資料對齊,不採用未來修訂值。
7.4 逐日執行流程(2019-01-01 起)
回測將從起始資金與初始部位出發,按照交易日序列逐日更新,不允許跨期一次性回填。
- Step 1:讀取當日 TSM/NVDA 價格、VIX 狀態與無風險利率。
- Step 2:依策略規則計算當日應持權重與風險限制(含現金緩衝與保護腿條件)。
- Step 3:比較目標部位與現有部位,生成調整交易並計入摩擦成本。
- Step 4:更新當日損益、淨值、保證金占用與風險暴露指標。
- Step 5:將結果寫入日誌,進入下一交易日。
7.5 績效與風險輸出指標
回測輸出將同時呈現 IS 與 OOS 兩段結果,並提供可比較的風險調整後績效:
- 年化報酬率、年化波動率、夏普比率(以無風險利率調整)
- 最大回撤(MDD)與回撤修復時間
- 勝率、盈虧比、換手率與交易成本占比
- 壓力期間子樣本表現(高 VIX 區間)
7.6 執行狀態
目前狀態:已執行完成(No Look-Ahead, 80/20 時間切分)。回測已依規劃由 2019-01-01 後第一個交易日逐日運行,並輸出日度淨值曲線、月度報酬與 IS/OOS 分段績效摘要。
7.7 本次執行結果摘要(TSM + NVDA)
回測區間:2019-01-02 至 2025-12-31;切分點:2024-08-06(前 80% 為 IS,後 20% 為 OOS)。
| Segment | 年化報酬 | 年化波動 | Sharpe | 最大回撤 (MDD) | 累積報酬 |
|---|---|---|---|---|---|
| FULL | 44.76% | 30.47% | 1.346 | -46.92% | +1224.32% |
| IS (80%) | 44.91% | 29.62% | 1.408 | -46.92% | +694.52% |
| OOS (20%) | 44.16% | 33.68% | 1.135 | -31.18% | +66.68% |
7.8 與裸持 TSM+NVDA 基準之同口徑比較
基準組定義為「全程裸持 TSM+NVDA 籃子(不做動態減碼、不保留現金緩衝)」,並以相同樣本切分與相同無風險利率口徑計算績效。比較目的在於檢驗 FALCON 是否以報酬交換較佳風險控管。
| Segment | 策略年化 | 裸持年化 | 策略 Sharpe | 裸持 Sharpe | 策略 MDD | 裸持 MDD |
|---|---|---|---|---|---|---|
| FULL | 44.76% | 59.77% | 1.346 | 1.367 | -46.92% | -56.82% |
| IS (80%) | 44.91% | 59.74% | 1.408 | 1.388 | -46.92% | -56.82% |
| OOS (20%) | 44.16% | 59.89% | 1.135 | 1.284 | -31.18% | -35.48% |
解讀:裸持在本樣本中報酬較高,但下行風險(MDD)顯著更深。FALCON 以報酬讓渡換取回撤鈍化,符合其「跨市況存活性優先」之策略定位。
7.9 圖表化結果(Tab7 可視化)
下列四張圖以本次回測輸出 CSV 為資料來源,對應呈現策略與基準淨值路徑、分段對比、交易成本彈性與高波壓力分桶結果。
圖 7A. FALCON vs 裸持淨值曲線(2019–2025)
標示線為嚴格 OOS 起點(2024-08-06),對照策略與裸持在樣本後段的路徑分歧。
圖 7B. IS/OOS:FALCON vs 裸持績效對比
同時呈現年化報酬與 Sharpe,檢視策略相對基準之風險調整優勢是否延續。
圖 7C. 成本敏感度(Sharpe)
比較 5/10/20 bps 情境下 FULL 與 OOS Sharpe 斜率,檢驗交易摩擦韌性。
圖 7D. VIX 壓力分桶(年化報酬)
以壓力分桶檢視報酬來源集中度,辨識高波環境下的結構性弱點。
圖 7E. 超額淨值曲線(FALCON - 裸持)
正值代表策略淨值高於裸持基準,負值代表落後;可快速識別優劣切換時點與持續時間。
7.10 輸出資料檔與可重現性
- 日度回測軌跡:
falcon_backtest_daily_2019_2025.csv - 月度績效序列:
falcon_backtest_monthly_2019_2025.csv - 分段績效摘要:
falcon_backtest_summary_2019_2025.csv - 執行腳本:
run_falcon_backtest_tsm_nvda.py
7.11 交易成本敏感度(5 / 10 / 20 bps)
在保持同一組規則與同一資料切分下,僅提高單位換手交易成本,檢視策略對摩擦成本的穩健性。
| 成本情境 | Segment | 年化報酬 | Sharpe | 最大回撤 |
|---|---|---|---|---|
| 5 bps | FULL | 44.76% | 1.346 | -46.92% |
| 5 bps | OOS | 44.16% | 1.135 | -31.18% |
| 10 bps | FULL | 44.52% | 1.338 | -47.11% |
| 10 bps | OOS | 43.92% | 1.128 | -31.21% |
| 20 bps | FULL | 44.04% | 1.323 | -47.48% |
| 20 bps | OOS | 43.43% | 1.115 | -31.27% |
解讀:成本由 5 bps 提高至 20 bps 時,績效確有下降,但 OOS Sharpe 仍維持在 1.1 以上,顯示策略對合理範圍交易摩擦具一定韌性。
7.12 高 VIX 壓力子樣本分解(5 bps 基準)
以 VIX 區間切分觀察策略在壓力環境中的行為差異,確認「常態效率」與「壓力防禦」是否存在結構性落差。
| 壓力分桶 | 樣本日數 | 年化報酬 | Sharpe | 最大回撤 | 平均換手 |
|---|---|---|---|---|---|
| VIX < 25 | 1425 | 86.91% | 2.661 | -21.65% | 0.55% |
| 25 ≤ VIX < 40 | 296 | -50.42% | -1.711 | -63.43% | 4.86% |
| VIX ≥ 40 | 39 | -56.59% | -2.660 | -14.16% | 2.93% |
| Top 20% VIX | 353 | -49.53% | -1.698 | -67.69% | 4.60% |
解讀:績效主要由低波常態區間貢獻;一旦進入高 VIX 壓力期,報酬與 Sharpe 明顯惡化,且換手上升,顯示後續應優先強化壓力區的減碼速度、尾部保護與成本控制。
7.13 新增輸出檔
- 成本敏感度摘要:
falcon_cost_sensitivity_summary_2019_2025.csv - 壓力分桶摘要:
falcon_vix_stress_summary_2019_2025.csv - 分析腳本:
run_falcon_sensitivity_and_stress.py
9. 交易摩擦成本與極端尾部風險防禦 (Risk Constraints & Liquidity Friction)
9.1 風險評估定位
本節聚焦於「弱點導向」風險評估:不再僅陳述平均績效,而是根據 tab7 之回測、成本敏感度與壓力分桶結果,辨識策略在不同市況下的結構性脆弱點與可執行之修正方向。
9.2 核心弱點總覽(以 2019–2025 回測結果)
| 弱點主題 | 量化證據 | 風險意涵 |
|---|---|---|
| 高 VIX 壓力區顯著失效 | VIX 25–40 年化報酬 -50.42%、Sharpe -1.711;VIX ≥ 40 年化報酬 -56.59%、Sharpe -2.660 | 策略主要利潤集中在常態低波區,進入壓力期後收益腿與成本結構同步惡化,防禦不足。 |
| 尾部回撤仍偏深 | FULL 最大回撤 -46.92%,即使 OOS 仍達 -31.18% | 雖有保護腿,但遇到系統性衝擊時,回撤修復壓力仍高,資本效率與投資人耐受度受考驗。 |
| OOS 風險調整績效下滑 | Sharpe:IS 1.408 → OOS 1.135(下降約 19.4%) | 存在跨期穩健性折損,顯示規則對近年市場微結構變化仍有適應落差。 |
| 高波時換手與摩擦放大 | 平均換手:VIX<25 僅 0.55%,VIX 25–40 升至 4.86% | 壓力期交易頻率上升導致滑價與價差成本非線性放大,侵蝕對沖成效。 |
| 收益來源集中於低波場景 | VIX<25 樣本 1425/1760 日,年化報酬 86.91%、Sharpe 2.661 | 策略對低波環境依賴度高;若未來高波占比抬升,整體績效分布可能左移。 |
9.2A 風險熱度矩陣(影響度 × 發生機率)
座標採 1 至 5 分級:越右代表發生機率越高、越上代表影響度越高;顏色與點大小反映整體風險強度(機率 × 影響度)。
9.3 交易成本風險弱點
成本敏感度結果顯示,當單位成本自 5 bps 提升至 20 bps,FULL Sharpe 由 1.346 降至 1.323,OOS Sharpe 由 1.135 降至 1.115。雖下降幅度有限,但在高波與高換手場景中,成本衝擊會透過再平衡頻率與買賣價差放大,造成「名目上可對沖、實務上被摩擦吃掉」之執行落差。
9.4 極端尾部風險弱點
由壓力分桶可知,當市場進入高 VIX 區間,策略報酬與 Sharpe 會同步轉負,顯示目前尾部保護仍偏向「降低傷害」而非「提供足夠凸性」。換言之,現行保護腿可部分緩和損失斜率,但尚不足以在高壓力 regime 下維持正向風險調整後報酬。
9.5 保證金與流動性脆弱點(實務執行面)
- 保證金壓力:高波時部位再配置與避險腿加碼可能同時推升保證金需求,形成資金使用率上限風險。
- 報價稀疏與滑價:壓力期選擇權價差擴大,理論風險中性的調倉在實際成交後可能偏離目標曝險。
- 流動性不連續:極端時段可能出現成交量斷層,導致分批平倉時間拉長,尾部虧損暴露延續。
9.6 修正優先序(依弱點排序)
- 壓力區先行降風險:針對 VIX 25 以上加速降低收益腿曝險,縮短從中波到高波的減碼延遲。
- 尾部保護凸性強化:提高高波 regime 下保護腿有效 Delta/Gamma 覆蓋率,而非僅做名目倉位調整。
- 成本約束內生化:在再平衡規則中加入「最小有效調倉門檻」,避免微幅調整造成過度交易。
- 保證金預警機制:建立壓力情境下的保證金占用上限與分層去槓桿觸發條件,降低被動平倉風險。
9.7 本節結論
FALCON 的主要弱點並非常態期收益不足,而是「高波壓力期效能衰退 + 摩擦成本放大 + 尾部防禦不足」的疊加效應。後續模型優化應以壓力 regime 的存活性為第一優先,將策略目標由單純報酬最大化轉向跨市況下的回撤可控與風險調整後穩健性。
10. 財務工程數學模型與文獻備忘 ledger (Methodology, Formulas & Reference)
10.1 研究設計與符號定義
本節目的在於清楚定義回測與風控流程使用之數學物件、狀態變數與評估指標,確保模型可被重現與審核。令 $t$ 表示交易日索引,$r_{b,t}$ 為風險資產籃子日報酬、$r_{f,t}$ 為日無風險利率、$w_t$ 為風險資產權重、$1-w_t$ 為現金權重。
- 市場狀態變數:$VIX_t$、利率狀態 $RF_t$。
- 控制變數:目標風險權重 $w_t^*$、實際持倉 $w_t$、調倉量 $\tau_t=|w_t-w_{t-1}|$。
- 摩擦參數:單位換手成本 $c$(基準 5 bps,另做 10/20 bps 敏感度)。
10.2 權重決策函數與 No Look-Ahead 約束
本研究正式回測採雙閾值連續調整,決策於 $t$ 日僅使用 $t-1$ 日已知資訊,避免後視偏誤。目標權重函數定義為:
若 $VIX_{t-1}\le 25$,則 $w_t^*=0.80$;
若 $VIX_{t-1}\ge 40$,則 $w_t^*=0.10$;
其餘區間線性插值:$w_t^*=0.80+\frac{VIX_{t-1}-25}{40-25}(0.10-0.80)$。
另於低波且高利率狀態加入 carry 友善閘門:若 $RF_{t-1}\ge 4\%$ 且 $VIX_{t-1}<20$,允許上調權重但上限為 $0.90$。
10.3 持倉動態與交易成本模型
為避免不現實跳躍調倉,設定單日最大調整步長 $\Delta_{max}=0.08$。實際權重更新規則:
$w_t=\text{clip}(w_{t-1}+\text{clip}(w_t^*-w_{t-1},-\Delta_{max},\Delta_{max}),0,1)$。
交易成本採換手線性近似:$TC_t=c\cdot\tau_t$,其中基準 $c=0.0005$。
10.4 日度報酬、淨值與回撤定義
策略毛報酬與淨報酬分別為:
$r^{gross}_{p,t}=w_t\cdot r_{b,t}+(1-w_t)\cdot r_{f,t}$,
$r_{p,t}=r^{gross}_{p,t}-TC_t$。
淨值序列 $E_t=\prod_{i=1}^{t}(1+r_{p,i})$。最大回撤定義為 $MDD=\min_t(E_t/\max_{s\le t}E_s-1)$。
10.5 風險調整績效指標
- 年化報酬:$\left(\prod_{t=1}^{n}(1+r_{p,t})\right)^{252/n}-1$。
- 年化波動:$\sigma_p=\text{std}(r_{p,t})\sqrt{252}$。
- 超額報酬:$r^{ex}_{p,t}=r_{p,t}-r_{f,t}$。
- Sharpe:$\text{Sharpe}=\frac{\left(\prod_{t=1}^{n}(1+r^{ex}_{p,t})\right)^{252/n}-1}{\sigma_p}$。
- 平均換手:$\bar{\tau}=\frac{1}{n}\sum_{t=1}^{n}\tau_t$。
10.6 樣本切分與穩健性檢驗架構
採時間序列 80/20 切分:前段 In-Sample 僅用於規則定義,後段 Out-of-Sample 僅做前視驗證,不回調參數。穩健性檢驗分兩軸:
- 成本敏感度:$c\in\{5,10,20\}$ bps,檢驗摩擦侵蝕彈性。
- 壓力分桶:依 VIX 區間(<25、25-40、>=40、Top20%)估計子樣本績效,檢驗 regime 依賴性。
10.7 參數校準原則與模型限制
- 校準原則:參數優先採可解釋與可交易性,不以單一期間績效極大化。
- 限制一:成本模型為線性近似,尚未完整反映深度不足與跳空滑價。
- 限制二:以現貨籃子報酬近似結構性商品收益腿,未逐筆重建完整期權 Greeks 路徑。
- 限制三:極端事件樣本數有限,高尾部統計不確定性仍高。
10.8 文獻備忘與方法對照
本節已依投稿草稿格式擴充為可引用的「正式文獻清單 + 公式編號系統 + Appendix 版本揭露」。引用格式採作者-年份,並保留 DOI 以利審稿與重現。
10.8.1 正式參考文獻清單(APA 7)
- Constantinides, G. M. (1986). Capital market equilibrium with transaction costs. Journal of Political Economy, 94(4), 842-862. https://doi.org/10.1086/261420
- Garleanu, N., & Pedersen, L. H. (2013). Dynamic trading with predictable returns and transaction costs. The Journal of Finance, 68(6), 2309-2340. https://doi.org/10.1111/jofi.12080
- Hamilton, J. D. (1989). A new approach to the economic analysis of nonstationary time series and the business cycle. Econometrica, 57(2), 357-384. https://doi.org/10.2307/1912559
- Lo, A. W., & MacKinlay, A. C. (1990). Data-snooping biases in tests of financial asset pricing models. The Review of Financial Studies, 3(3), 431-467. https://doi.org/10.1093/rfs/3.3.431
- Sharpe, W. F. (1966). Mutual fund performance. The Journal of Business, 39(1), 119-138. https://doi.org/10.1086/294846
- Sharpe, W. F. (1994). The Sharpe ratio. The Journal of Portfolio Management, 21(1), 49-58. https://doi.org/10.3905/jpm.1994.409501
- Whaley, R. E. (2000). The investor fear gauge. The Journal of Portfolio Management, 26(3), 12-17. https://doi.org/10.3905/jpm.2000.319728
- White, H. (2000). A reality check for data snooping. Econometrica, 68(5), 1097-1126. https://doi.org/10.1111/1468-0262.00152
- Black, F., & Scholes, M. (1973). The pricing of options and corporate liabilities. Journal of Political Economy, 81(3), 637-654. https://doi.org/10.1086/260062
- Merton, R. C. (1973). Theory of rational option pricing. The Bell Journal of Economics and Management Science, 4(1), 141-183. https://doi.org/10.2307/3003143
- Chaput, J. S., & Ederington, L. H. (2003). Option spread and combination trading. The Journal of Derivatives, 10(4), 70-88. https://doi.org/10.3905/jod.2003.319198
10.8.2 公式編號系統(Equation Ledger)
為符合投稿審稿可追溯性,將本研究核心公式統一標號如下,文中引用以 Eq. (10-x) 表示:
$$ w_t^*=\begin{cases} 0.80, & VIX_{t-1}\le 25\\ 0.10, & VIX_{t-1}\ge 40\\ 0.80+\dfrac{VIX_{t-1}-25}{40-25}(0.10-0.80), & 25<VIX_{t-1}<40 \end{cases}\tag{10-1} $$
$$ w_t=\mathrm{clip}\!\left(w_{t-1}+\mathrm{clip}(w_t^*-w_{t-1},-\Delta_{max},\Delta_{max}),0,1\right)\tag{10-2} $$
$$ r_{p,t}=\big(w_t r_{b,t}+(1-w_t)r_{f,t}\big)-c\,|w_t-w_{t-1}|\tag{10-3} $$
$$ E_t=\prod_{i=1}^{t}(1+r_{p,i}),\qquad MDD=\min_t\left(\frac{E_t}{\max_{s\le t}E_s}-1\right)\tag{10-4} $$
$$ \mathrm{Sharpe}=\frac{\left(\prod_{t=1}^{n}(1+r^{ex}_{p,t})\right)^{252/n}-1}{\sigma\!\left(r^{ex}_{p,t}\right)\sqrt{252}},\quad r^{ex}_{p,t}=r_{p,t}-r_{f,t}\tag{10-5} $$
其中分母採日超額報酬 $r^{ex}_{p,t}$ 之樣本標準差年化,避免將時變無風險利率下的超額報酬年化值與原始報酬波動混用。
10.8.3 Appendix:程式參數與資料版本號
以下資訊作為可重現性附錄(appendix metadata),供審稿與後續版本控管:
| 類別 | 項目 | 目前設定 / 版本 | 備註 |
|---|---|---|---|
| 策略參數 | VIX 閾值 | $t_1=25$(≈ 樣本 Q81),$t_2=40$(≈ 樣本 Q98) | 依 2019-2025 日頻樣本分位數:VIX<25 佔 80.97%(1,425/1,760 日),VIX≥40 佔 2.22%(39 日);閾值兼顧歷史分布與 CBOE 壓力分類慣例,後續可補充 $t_1\in\{20,25,30\}$ 敏感度分析確認穩健性。 |
| 策略參數 | 初始持倉(四腿) | FCN/IC/VIX = 70%/25%/5% | Cash 於 0%~12% 動態調整 |
| 策略參數 | 單日最大調倉 | $\Delta_{max}=0.08$ | 抑制跳躍調倉 |
| 策略參數 | 成本係數 | $c=0.0005$(5 bps) | 另測 10/20 bps |
| 樣本設定 | 回測期間 | 2019-01-02 至 2025-12-31 | 日資料 no-look-ahead |
| 樣本設定 | 切分方式 | IS/OOS = 80/20 | 時間序列切分 |
| 程式版本 | 回測主腳本 | run_falcon_backtest_tsm_nvda.py (Phase 8) | 本工作區現行版本 |
| 程式版本 | 敏感度/壓力腳本 | run_falcon_sensitivity_and_stress.py (Phase 8) | 本工作區現行版本 |
| 資料版本 | 主輸入 | TSM_NVDA_daily_with_rf_2019_2025.csv | 策略輸入主檔 |
| 資料版本 | 回測輸出 | falcon_backtest_daily_2019_2025.csv | 1760 rows |
| 資料版本 | 績效摘要 | falcon_backtest_summary_2019_2025.csv | FULL/IS/OOS |
| 資料版本 | 穩健性輸出 | falcon_cost_sensitivity_summary_2019_2025.csv、falcon_vix_stress_summary_2019_2025.csv | 成本與壓力分解 |
10.8.4 Data & Code Availability Statement
Data source. 本研究所使用之主要資料來自 Yahoo Finance 與 CBOE VIX 歷史收盤資料,並於本地工作區保留可重現輸入檔,包括 TSM_NVDA_daily_with_rf_2019_2025.csv、DVNAH_daily_2019_2025.csv、DVNAH_monthly_2019_2025.csv、DVNAH_vix_call_monthly.csv 與回測衍生輸出檔。
Code generation pipeline. 主要產製腳本包含 run_falcon_backtest_tsm_nvda.py(主回測)、run_falcon_sensitivity_and_stress.py(成本敏感度與壓力分解)、generate_tsm_nvda_rf_data.py(輸入資料整備)與對帳腳本(Yahoo/IBKR 比對流程)。本報告之圖表與表格由前述輸出檔直接驅動,避免手工轉錄。
Execution environment. 本地重現環境為 Python 3.9.6,主要套件版本:pandas 2.3.3、numpy 1.26.4、yfinance 1.2.0、ib_insync 0.9.86。前端可視化使用 Plotly 2.24.1 與 KaTeX 0.16.11。
Reproducibility workflow. 建議重現流程為:
(1) 先執行資料整備腳本產生日/月輸入;
(2) 執行主回測腳本輸出 falcon_backtest_daily_2019_2025.csv、falcon_backtest_monthly_2019_2025.csv、falcon_backtest_summary_2019_2025.csv;
(3) 執行穩健性腳本輸出 falcon_cost_sensitivity_summary_2019_2025.csv 與 falcon_vix_stress_summary_2019_2025.csv;
(4) 以本機伺服器開啟 Phase_10_Artifact.html 驗證圖表與表格可再現。
Access statement. 由於資料與腳本位於課程專案工作區,公開釋出可採匿名壓縮包或版本庫快照,並附上 checksum 與執行指令,以符合審稿期間可驗證要求。
11. 補充說明:自適應滾動策略(Adaptive Rolling)與 80/20 比較
11.1 為何由固定三階段改為自適應滾動
固定三階段門檻在不同波動環境下可能出現「過早或過慢降風險」。本版改用自適應滾動:每月重估一次 VIX 門檻與對應權重,但交易日內仍維持 No Look-Ahead、5 bps 成本、單日最大調倉限制與 80/20 時間切分。
- Baseline(二階段,Tab7):固定雙閾值連續調整(約 $t_1=25$, $t_2=40$)。
- Adaptive(本節):每月用滾動窗估計 VIX 分位數,動態更新 $(t_1,t_2,t_3)$ 與 $(w_1,w_2,w_3,w_4)$。
- Buy-and-Hold:全程裸持 TSM+NVDA,作為無主動風控基準。
11.2 自適應規則(實作口徑)
- 每月第一個交易日更新參數,參數估計僅使用前一日以前可得資料。
- 滾動視窗長度為 756 日(約 3 年),不足時維持上期參數。
- 門檻採分位數:$t_1=Q_{60\%}(VIX)$、$t_2=Q_{80\%}(VIX)$、$t_3=Q_{95\%}(VIX)$。
- 權重採單調去風險:$w_1\ge w_2\ge w_3\ge w_4$,並保留低波高利率 carry gate。
- 日內執行沿用 $\Delta_{max}=0.08$ 與交易成本 $c=5$ bps。
11.3 80/20 回測結果比較(Adaptive vs 二階段 vs 裸持)
| Segment | 策略 | 年化報酬 | 年化波動 | Sharpe | 最大回撤 (MDD) |
|---|---|---|---|---|---|
| FULL | Adaptive | 41.95% | 28.21% | 1.357 | -44.91% |
| FULL | 二階段 | 44.76% | 30.47% | 1.346 | -46.92% |
| FULL | 裸持 | 59.77% | 42.46% | 1.367 | -56.82% |
| IS (80%) | Adaptive | 43.52% | 27.79% | 1.452 | -44.91% |
| IS (80%) | 二階段 | 44.91% | 29.62% | 1.408 | -46.92% |
| IS (80%) | 裸持 | 59.74% | 42.68% | 1.388 | -56.82% |
| OOS (20%) | Adaptive | 35.85% | 29.87% | 1.013 | -28.61% |
| OOS (20%) | 二階段 | 44.16% | 33.68% | 1.135 | -31.18% |
| OOS (20%) | 裸持 | 59.89% | 41.53% | 1.284 | -35.48% |
圖 11A. 三策略淨值曲線(Adaptive / 二階段 / 裸持)
以月度淨值路徑對照三種策略在同一樣本期的累積表現與 OOS 後段偏離。
圖 11B. 80/20 分段 Sharpe 與 MDD 比較
左軸為 Sharpe、右軸為 MDD(%);觀察 Adaptive 與二階段及裸持在風險調整後表現的差異。
圖 11C. Adaptive 月度參數漂移(門檻與權重)
上半部為 VIX 自適應門檻 $t_1,t_2,t_3$,下半部為對應權重 $w_1,w_2,w_3,w_4$;可檢視模型如何隨市況動態調整風險承擔。
11.4 假設檢定改寫(以風險控制為主)
本節改採下列虛無假設:
$$ H_0:\ \text{FALCON(自適應)優於裸持的風險控制不存在} $$
以目前 FULL/IS/OOS 的點估比較結果觀察,Adaptive 相對裸持呈現更低年化波動與更淺最大回撤;此結果支持風險控制優勢具有經濟意義,但在尚未補上 HAC / Bootstrap 的 $p$-value 與信賴區間前,仍不足以形成正式的統計拒絕 $H_0$。
- 風險控制面:Adaptive 對裸持之 MDD 改善一致,支持「回撤鈍化」命題。
- 報酬效率面:Adaptive 並非在所有分段都優於二階段,故本節結論定位為「風險控制優勢」,非全面績效優勢。
- 統計顯著性聲明:若需正式拒絕 $H_0$,仍應補充 HAC/Bootstrap 之 p-value 與信賴區間。
Adaptive OOS 劣於二階段固定閾值之機制分析:Adaptive 策略在 OOS 的 Sharpe(1.013)低於二階段固定閾值(1.135),降幅達 10.8%,但在 IS 反而較高(1.452 vs. 1.408)。此「IS 優、OOS 劣」模式是模型複雜度過擬合的典型訊號:每月滾動重估 VIX 分位數($t_1,t_2,t_3$)及四個配置權重($w_1,\ldots,w_4$)共 7 個自由參數,對比固定規則的 2 個參數,在 756 日滾動窗內的過擬合風險明顯上升。OOS 期間(2024-08-06 後)市場微結構轉變——高波動且方向性強——導致歷史分位數漂移,自適應閾值滯後於實際風險環境,反而形成次優切換。建議後續以 Walk-Forward 分析拆解每月更新帶來的附加績效,並補充 Diebold-Mariano 檢定,確認複雜度溢酬是否顯著為正;若不顯著,應採二階段固定規則作為主要報告版本。
11.5 假設主次架構(Primary vs Secondary)
為降低多重比較造成之解釋混亂,本研究建議採「一主一輔」假設設計:
- Primary(主假設):$H_0^{(P)}$:FALCON(二階調整)優於裸持的風險控制不存在。
- Secondary(輔假設):$H_0^{(S)}$:FALCON(自適應)優於裸持的風險控制不存在。
主文結論以 $H_0^{(P)}$ 為準,$H_0^{(S)}$ 作為模型升級的穩健性補充;若同時進行多假設檢定,應於附錄報告多重比較調整(例如 Holm-Bonferroni 或 SPA)。
11.6 檢定流程(口試版)
建議簡報話術:先用二階調整建立基準證據,再用自適應說明升級是否延續風險控制優勢,可兼顧可解釋性與方法嚴謹度。
11.7 輸出檔與重現性
- Adaptive 日度軌跡:
falcon_backtest_adaptive_daily_2019_2025.csv - Adaptive 月度序列:
falcon_backtest_adaptive_monthly_2019_2025.csv - Adaptive 分段摘要:
falcon_backtest_adaptive_summary_2019_2025.csv - 執行腳本:
run_falcon_backtest_adaptive_tsm_nvda.py - IBKR 真四腿 Intraday:
falcon_true4leg_ibkr_intraday.csv - IBKR 真四腿 Daily:
falcon_true4leg_ibkr_daily.csv - IBKR 真四腿 Summary:
falcon_true4leg_ibkr_summary.csv - IBKR 真四腿腳本:
run_falcon_true_4leg_ibkr_backtest.py
資料限制註記:目前 IBKR 帳號對 options EOD historical 有服務限制(Error 162),故真四腿版本以可得的 intraday bars(含 VIX Call TRADES)聚合為日度結果,不等同完整 2019-2025 option EOD 回補。