1 · พื้นฐาน: ผลตอบแทน ความผันผวน และการปรับตามเวลา
ก่อนคำนวณ VaR ต้องตกลงสามเรื่องให้ชัด: วัดผลตอบแทนแบบไหน ความผันผวนรายวันมาจากไหน และขยายจาก 1 วันเป็น h วันได้อย่างไร
อ้างอิงต้นฉบับ: หน้า 3–4 · เปิด PDF หน้า 3
1.1 ทำไมต้องใช้ log-return
Log-return ut=ln(St/St−1)u_t=\ln(S_t/S_{t-1}) บวกกันได้ตามเวลา ผลตอบแทน 10 วันคือผลรวมของผลตอบแทนรายวันสิบวัน
คุณสมบัตินี้เองที่ทำให้ความแปรปรวนบวกกันได้และความผันผวนขยายตาม h\sqrt{h} สำหรับข้อมูลรายวัน log-return กับ simple return มีค่าใกล้กัน แต่ส่วนต่างจะมีนัยสำคัญที่ระยะ 10 วันและในช่วงตลาดถูกเทขายหนัก
1.2 ความแปรปรวนคือค่าเฉลี่ยของผลตอบแทนยกกำลังสอง
ค่าเฉลี่ยรายวัน (ประมาณ 0.03%) เล็กกว่าส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานรายวัน (ประมาณ 1%) มากกว่าสิบเท่า และค่าคลาดเคลื่อนของการประมาณค่าเฉลี่ยสูงมาก (s.e.=σ/n\text{s.e.}=\sigma/\sqrt{n}) ผู้บริหารความเสี่ยงจึงกำหนด μ→0\mu\to 0 ทำให้ความแปรปรวนเหลือเพียงค่าเฉลี่ยธรรมดาของผลตอบแทนยกกำลังสอง การลดรูปนี้คือกุญแจของ EWMA ซึ่งเพียงแทนค่าเฉลี่ยธรรมดาด้วยค่าเฉลี่ยถ่วงน้ำหนักแบบเอ็กซ์โพเนนเชียล
ไม่ว่าหน้าต่างจะมีข้อมูล 21, 42 หรือ 66 ค่า σ\sigma ที่ได้ก็ยังเป็นค่า รายวัน เสมอ ความยาวหน้าต่าง nn ควบคุมความไวและสัญญาณรบกวน ส่วนช่วงเวลา hh ควบคุมการขยายตามเวลา ทั้งสองเป็นคนละแนวคิดกัน
1.3 กฎรากที่สองของเวลาและการทำเป็นรายปี
เจาะลึก · √h เป็นผลมาจาก log หรือไม่
ไม่ทั้งหมด มีสองชั้นที่ทำหน้าที่ต่างกัน
- log ทำให้ผลตอบแทนบวกกันได้: log-return หลายวันคือผลรวมของรายวัน rhD=u1+⋯+uhr_{hD}=u_1+\cdots+u_h ชั้นนี้แค่แปลงปัญหาให้เป็นผลบวก
- √h เป็นเรื่องทางสถิติ: ความแปรปรวนของผลบวกนั้นโตอย่างไรขึ้นกับว่าแต่ละพจน์สัมพันธ์กันอย่างไร
ตัวคูณจะเป็น √h หรือไม่ ชั้นที่สองเป็นผู้ตัดสิน ถ้าใช้ simple return ผลลัพธ์ก็ยังใช้ได้โดยประมาณเมื่อการเคลื่อนไหวรายวันเล็ก ส่วน log เพียงทำให้การบวกเป็นจริงแบบแม่นตรง
ดังนั้น √h ต้องการสองเงื่อนไข (1) ผลตอบแทนรายวัน ไม่มีสหสัมพันธ์กัน (พจน์ covariance เป็นศูนย์ ข้อนี้คือหัวใจ และ ไม่จำเป็น ต้องเป็น Normal) (2) ความแปรปรวนรายวัน คงที่ (มิฉะนั้นต้องใช้ σ12+⋯+σh2\sqrt{\sigma_1^2+\cdots+\sigma_h^2}) สรุปในบรรทัดเดียว: log ทำให้ผลตอบแทนบวกกันได้; “ไม่มีสหสัมพันธ์และความแปรปรวนเท่ากัน” ทำให้ความแปรปรวนบวกกันได้; √h ตามมาจากข้อหลัง
ในทางปฏิบัติ · เมื่อ √h ใช้ไม่ได้
- Autocorrelation: momentum (สหสัมพันธ์บวก) ทำให้ความผันผวน 10 วันจริงสูงกว่า √10 เท่าของรายวัน ส่วน mean reversion ทำให้ต่ำกว่า ทดสอบด้วย variance ratio VR(h)=Var(rhD)/(hVar(r1D))VR(h)=\operatorname{Var}(r_{hD})/\big(h\operatorname{Var}(r_{1D})\big) เทียบกับ 1 (Lo–MacKinlay)
- Volatility clustering: σ ที่สูงวันนี้หมายถึงสูงในวันถัด ๆ ไป σ × √10 ของวันนี้จึงประเมินความเสี่ยงต่ำเกินไปขณะความผันผวนกำลังเพิ่ม และสูงเกินไปขณะกำลังลด EWMA สมมติโครงสร้างตามระยะเวลาแบบแบน ส่วน GARCH ค่อย ๆ กลับสู่ค่าเฉลี่ยระยะยาว
- Fat tails: √h ขยาย σ ไม่ได้ขยายควอนไทล์โดยตรง ผลรวมของผลตอบแทนรายวันที่หางหนาจะเข้าใกล้ Normal (ทฤษฎีบทลิมิตกลาง) หาง 10 วันจึงบางลงโดยเปรียบเทียบ และ VaR 1 วัน × √10 จะ ประเมินควอนไทล์สุดขั้วสูงเกินไป
- ค่าเฉลี่ย: ค่าเฉลี่ยโตตาม h ส่วน σ โตตาม √h ที่ระยะสั้นค่าเฉลี่ยแทบไม่มีผล แต่สำคัญขึ้นเมื่อ h ยาวขึ้น นี่คือเหตุผลหนึ่งที่ VaR เป็นมาตรวัดระยะสั้น
- สถานะคงที่: √10 สมมติว่าไม่มีการซื้อขายหรือ hedge ตลอดสิบวัน ในความจริงพอร์ตถูกลดหรือ hedge จึงเป็นเหตุผลที่ FRTB ใช้ liquidity horizon ตามปัจจัยเสี่ยง (10–120 วัน)
- ความสะดวกด้านกฎเกณฑ์: Basel ให้ใช้ √10 แปลง VaR 1 วันเป็น 10 วัน เพราะการประมาณผลตอบแทน 10 วันโดยตรงต้องใช้ข้อมูลมาก ตัวอย่างที่ไม่ซ้อนกันมีเพียงหนึ่งในสิบ ส่วนตัวอย่างที่ซ้อนกันก่อให้เกิด serial correlation (§7.2) √10 จึงเป็นการประมาณที่ยอมรับได้ ไม่ใช่ผลลัพธ์ที่แม่นตรง
สิ่งที่ต้องตรวจในทางปฏิบัติคือ “ไม่มีสหสัมพันธ์และความแปรปรวนเท่ากัน” เป็นจริงสำหรับข้อมูลและช่วงเวลาของเราหรือไม่
1.4 ความผันผวนของพอร์ตโฟลิโอ
ตัวอย่างคำนวณ 1–2 · Analytical VaR
ตัวอย่าง 1: สถานะ £5,000,000 ความผันผวนรายวัน 1% ความผันผวนรายปี 0.01252≈15.9%0.01\sqrt{252}\approx 15.9\% ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน 10 วัน 0.0110=3.16%0.01\sqrt{10}=3.16\% ดังนั้น VaR 99%/10 วัน =2.326×0.0316×5,000,000≈=2.326\times 0.0316\times 5{,}000{,}000\approx £367,800 (£368,400 ถ้าใช้ตัวคูณปัดเศษ 2.33)
ตัวอย่าง 2: สองสินทรัพย์ สินทรัพย์ละ £100,000 ความผันผวนรายวัน 1% ทั้งคู่ (£1,000) สหสัมพันธ์ 0.3 จะได้ σΠ2=2.6×106\sigma^2_\Pi=2.6\times10^6 และ σΠ=\sigma_\Pi= £1,612.45 VaR 99%/5 วัน =2.33×1612.45×5≈=2.33\times1612.45\times\sqrt5\approx £8,401 ถ้าสหสัมพันธ์เป็น 1 VaR จะเป็น £10,420 ส่วนต่างนี้คือประโยชน์จากการกระจายความเสี่ยง (diversification benefit)
ในทางปฏิบัติ · อย่าแปลง VaR เป็นรายปี
VaR และ ES เป็นมาตรวัด ระยะสั้น (1 วัน, 10 วัน) ตลอดหกเดือนหรือหนึ่งปี พอร์ตถูกปรับสมดุลและสมมติฐานเรื่องการแจกแจงเปลี่ยนไป VaR 6 เดือนหรือ 1 ปีจึงแทบไม่มีความหมาย ใช้ stress test สำหรับระยะกลาง (Part II) และ drawdown กับ scenario analysis สำหรับระยะยาว (Part III) เครื่องมือเหล่านี้ไม่มีช่วงเวลาตายตัวตามการแจกแจง แต่สะท้อนสิ่งที่นักลงทุนประสบจริง