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연구과제 상세정보

금융시장의 분석과 예측을 위한 학제간 융합연구
  • 연구자가 한국연구재단 연구지원시스템에 직접 입력한 정보입니다.
사업명 학제간융합연구사업 [지원년도 신청 요강 보기 지원년도 신청요강 한글파일 지원년도 신청요강 PDF파일 ]
연구과제번호 2009-371-B00008
선정년도 2009 년
연구기간 10 개월 (2009년 05월 01일 ~ 2010년 02월 28일)
연구책임자 윤성민
연구수행기관 부산대학교
과제진행현황 종료
공동연구원 현황 류수열(안동대학교)
우균(부산대학교)
조환규(부산대학교)
강상훈(경상대학교)
조성진(부경대학교)
과제신청시 연구개요
  • 연구목표
  • ∘ 본 연구의 목적은 “정보”를 중심으로 금융시장의 움직임을 분석할 수 있는 새로운 모형과 분석기법을 개발하는 것임.
    ∘ 보다 구체적으로 “정보추출”, “정보전달”, “정보전이”라는 세 가지 관점에서, 금융시장 수익률 및 변동성(위험) 예측의 정확성을 높이고, 금융시장 참가자들 사이의 무리행동을 설명하고, 금융시장 사이의 상호작용을 분석하고자 함.
    ∘ 이러한 연구과제는 이론적․현실적 중요성 때문에 금융경제학 및 재무관리 분야에서 오랫동안 수행되어 왔지만, 최근의 금융위기를 겪으면서 기존 연구의 부족한 부분들이 드러나게 되었음. 본 연구팀에서는 경제학-경영학-물리학-생물학-수학-정보통신공학 사이의 학제간 융합연구를 통해 이 분야와 관련된 다양한 학문영역의 장점을 최대한 살리는 방향으로 연구과제를 수행할 계획임. 이러한 연구가 성공을 거둔다면 이는 금융시장 위험 예측분야에 대한 연구수준을 국제적 수준으로 높이는 것으로 평가될 수 있을 것으로 기대함.
  • 연구요약
  • ∘ 학제간 융합연구를 통하여 다음 세 가지 연구과제에 대한 해결책 을 발견하고자 함.

    ⓐ 금융시장의 통계자료로부터 금융시장 움직임의 '정보'를 충분히 추출할 수 있는 새로운 방법의 연구
    - 최근 각국의 금융시장은 매우 혼란스러운 움직임을 보이고 있지만, 경제․경영 분야에서 기존에 개발되어 사용하는 모형(예를 들면, ARIMA 류의 수익률 모형이나 GARCH 류의 변동성 모형)만으로는 수익률 및 변동성의 변화를 충분히 예측하기가 어려운 상황임.
    - 물리학, 생물학, 컴퓨터과학 등의 분야에서는 각각 다양한 유형의 예측모형이 개발되어 있으므로, 그러한 예측모형을 활용한다면 금융시장의 수익률과 변동성을 예측할 수 있는 대안적인(혹은 보완적인) 모형을 개발할 수 있을 것임. 예를 들면, 생물정보학(bio-informatics) 분야에서 개발된 유전체 정렬기법(alignment techniques), 물리학 분야에서 사용되는 다중프랙탈(multi-fractal) 지수를 분석하는 비모수(non-parametric)적 기법, CTRW(continuous time random walk) 모형, Ising model, chaos theory, 비선형동역학(non-linear dynamics) theory, 상전이(phase transition) model, DFA(detrended fluctuation analysis) 기법 등을 활용하는 학제간 융합연구를 수행한다면, 기존의 예측모형보다 더 우수한 예측력을 가지는 예측모형이 개발될 수 있을 것으로 기대됨.

    ⓑ 금융시장에서 시장참가자들 사이의 '정보전달체계'에 대한 연구
    - 최근 각국의 주요 금융시장에서는 수익률의 변화가 비정상적으로 크게 나타나는 일이 빈번하게 나타나고 있는데, 시장참가자들 사이의 무리행동(herd behaviour)이 가장 유력한 원인인 것으로 생각되고 있음. 정보비대칭성 개념을 이용한 모형, 펀드메니저에 대한 보상구조로부터 출발하는 모형, 시장분석가들의 평판 유지 동기에 초점을 맞추는 모형 등 금융경제학 분야에서도 무리행동의 발생을 설명하기 위한 몇 가지 이론들이 발표되었지만, 현실에 활용할 수 있는 수량적 모형으로 발전하지는 못하고 있음.
    - 금융시장 참가자를 하나의 노드(node)로 그리고 그들 사이의 정보전달을 링크(link)로 이해한다면, 물리학과 생물학 분야에서 연구가 활발한 복잡계 네트워크 이론을 활용하여 금융시장의 무리행동을 설명, 예측할 수 있을 것으로 기대됨. 또 상호작용(interaction)에 대한 수학적 모형들(예를 들면, 거래자기반모형(agent based model), 소수자게임모형(minority game model), 스며들기모형(percolation model) 등)을 활용하여 금융시장 시장참가자들 사이의 정보전달체계를 모형화하여도, 현실적으로 활용할 수 있는 금융시장 무리행동 모형을 개발할 수 있을 것으로 기대됨. 이와 같이 새로운 무리행동 모형을 개발하는 연구는 학제간 융합연구를 통해 수행하는 것이 매우 효과적이라고 생각함.

    ⓒ 금융시장 사이의 '정보전이'에 대한 연구
    - 금융시장들 사이, 국가간 금융시장 사이에서 수익률 및 변동성의 정보전이(spill-over) 문제는 흥미로운 주제여서 많은 연구가 이루어져 왔음. 경제학과 경영학 분야에서는 상관계수, Granger causality, VAR, VECM 등의 모형을 이용하여 주로 국가간 금융시장 사이에서의 정보전이(spill-over) 효과를 분석해 왔음. 이러한 모형들의 유용성이 때때로 매우 약해지는 경우들이 발생하는데, 그 이유는 과거 아시아외환위기나 최근 세계금융위기로 인한 구조변화(structural break) 때문이라고 설명되어 왔음. 그렇지만 중요한 구조변화를 고려하여 모형을 작성하더라도 정보전이 효과를 충분히 분석하기 어려우며 예측은 더욱 힘든 사정임. 최근에는 한 국가 내의 금융시장들 사이의 정보전이 효과가 매우 중요한 연구주제로 등장하고 있음.
    - 정보전이 효과의 분석결과는 현실의 금융시장에서 즉시 활용될 수 있으므로 매우 정교한 분석이 필요함. 따라서 이 연구주제는 학제간 융합연구를 통하여 다음과 같은 두 가지 방향으로 보다 심화될 필요가 있음. 첫째, temporal aggregation 및 contemporaneous aggregation 정도에 따라 분석모형의 정확성이 크게 달라질 가능성이 있음. 따라서 aggregation bias를 분석하기 위한 수학적 연구가 필요하며, 컴퓨터 모의실험을 통해 aggregation bias의 크기를 분석할 필요가 있음. 둘째, 정보전이를 분석할 수 있는 새로운 분석기법을 개발할 필요가 있음. 경제․경영 분야에서 이용하는 Granger 인과성 검정, VAR 모형, VECM 기법들은 모두 모수적 기법이어서 분석결과가 모형설정에 매우 민감할 수밖에 없음. 따라서 모형설정오류의 가능성을 줄일 수 있는 방향으로 새로운 분석기법이 개발될 필요가 있는데, 생물정보학 분야에서 개발된 유전체 정렬기법(alignment techniques)을 활용하면 좋은 대안적 분석기법을 개발할 수 있을 것으로 기대함.
  • 한글키워드
  • 생물정보학,VAR,민주주의-독재모형,소수자게임모형,무리행동,비선형동역학,카오스이론,Ising 모형,연속시간임의보행모형,다중프랙탈,유전체 정렬기법,유전자 조절 네트워크,집계오차,경제물리학,DFA,상전이,복잡계,정보전이,정보전달,위험,금융시장,시간적 집계(temporal aggregation),멱법칙분포(power-law distribution),동기적 집계(contemporaneous aggregation,거래자기반모형,스며들기모형,Granger 인과성,벡터오차수정모형,구조변화,공적분
  • 영문키워드
  • Democracy and dictatorship model,Minority game model,Percolation model,Agent based model,Risk,Financial market,Aggregation bias,Structural break,Cointegration,VECM,VAR,Ising model,Chaos theory,Non-linear dynamics,Phase transition,DFA(detrended fluctuation analysis),Herd behaviour,Information transmission,CTRW(continuous time random walk) model,Multi-fractal,Alignment techniques,Gene regulation network,Bio-informatics,Econophysics,Complexity,Spill-over,Granger causality
결과보고시 연구요약문
  • 국문
  • ∘ 본 연구의 목적은 "정보"를 중심으로 금융시장의 움직임을 분석할 수 있는 새로운 모형과 분석기법을 개발하는 것임. 보다 구체적으로 "정보추출", "정보전달", "정보전이"라는 세 가지 관점에서, 금융시장 수익률 및 변동성(위험) 예측의 정확성을 높이고, 금융시장 참가자들 사이의 무리행동을 설명하고, 금융시장 사이의 상호작용을 분석함.
    ∘ 이러한 연구과제는 이론적․현실적 중요성 때문에 금융경제학 및 재무관리 분야에서 오랫동안 수행되어 왔지만, 최근의 금융위기를 겪으면서 기존 연구의 부족한 부분들이 드러나게 되었음. 본 연구팀에서는 인문사회-과학기술 학제간 융합연구를 통해 이 분야와 관련된 다양한 학문영역의 장점을 최대한 살리는 방향으로 연구과제를 수행하고 있음.
    ∘ 본 연구팀은 경제학, 경영학, 물리학, 수학, 정보컴퓨터공학을 전공하는 10명의 학자들로 구성되어 있으며, 전체 세미나와 병행하여 3개의 세부 연구팀을 운영하는 방식으로 연구를 진행하고 있음. 제1연구팀에서는 금융시장 수익률 및 위험 예측모형 개발을 위한 새로운 정보추출 기법의 개발, 제2연구팀에서는 시장참가자 사이의 정보전달체계가 유발하는 금융시장 무리행동 연구, 제3연구팀에서는 정보전이 분석기법을 활용한 금융시장 사이의 변동성(위험)전이 모형 개발에 초점을 맞추고 연구 중임.
    ∘ 본 연구팀에서는 5월 이후 모두 21회의 전체 세미나를 개최하였고, 외부 전문가의 자문 및 특강을 6회 실시하였음. 세미나 결과를 발전시켜 모두 23편의 공동연구논문을 작성하였고, 학부용 교양서적을 집필 중에 있음. 5월 이후 외부세미나 1회, 공개특강 8회, 교차강의 1회를 실시하여 연구성과의 홍보 및 확산을 위해 노력하였으며, 연구팀 전용 홈페이지를 개설하여 연구활동을 공개하고 있음. (홈페이지 주소: http://pl.pusan.ac.kr/xe/)
    ∘ 세미나를 지속적으로 진행해 나가면서 매우 새롭고 다양한 학제간 연구어젠다들이 계속 도출되고 있음. 본 연구팀의 연구가 열의를 유지하며 지속된다면 이는 금융시장 위험 예측분야에 대한 연구수준을 국제적 수준으로 높이는 계기가 될 수 있을 것으로 기대함. 또 본 연구를 통해 기존에 사용되는 것보다 더 정확한 금융시장 위험예측 방법이 개발된다면, 그러한 연구결과는 투자자와 금융기관 모두에게 유용하게 활용될 수 있을 것이며 금융시장 안정화를 위한 정책 수립에 유용하게 활용될 수 있을 것임. 그리고 연구팀 참여 대학원생들(10명)의 연구활동에 많은 자극을 주고 그들에게 연구기법을 전수하는데 큰 도움을 줄 수 있을 것으로 기대함.
  • 영문
  • This study attempts to design a new model and technique that analyze the movement of financial markets in terms of "information". More specifically, this study focuses on three aspects of information - information extraction, information transmission and information spillover - to improve the accuracy of forecasting of returns and volatility, to explain herd behaviors among market participants, and to analyze the interactions of financial markets.
    Due to the importance of theoretical and practical perspectives, such a research subject has long been dealt in an area of financial economics and management. Nevertheless, prior studies have been viewed as flawed, undergoing the current financial crisis. In this point of view, our research team has conducted the various research subjects via the interdisciplinary study of Art-Social and Science-Technology.
    Our research team has 10 scholar members, specializing economics, business administration, physics, mathematics and computer science. Our team administers three sub-teams with main seminars as followings; The first sub-team develops a new technique of information extraction, to secure the accuracy of returns and volatility forecasting models; The second sub-team considers the herd behaviors of financial markets as a result of the mechanism of information transmission among market participants; The third sub-team focuses on volatility spillover between financial markets, utilizing the aspect of information transmission techniques.
    Since May 2009, our research team has held total 21 main seminars and 6 special counseling and lectures from academic and practical experts. Based on the outcome of the seminars, our team has performed 23 co-research papers and has continued writing a cultural book series for undergraduate students. In addition, our team has demonstrated a special seminar, 8 public opening lectures and a cross-department lecture and has contributed on promoting and informing the research results via our web-site (http://pl.pusan.ac.kr/xe/).
    The team comes up with new interesting research agenda, regarding the topics of interdisciplinary research of Art-Social and Science-Technology, though ongoing seminars. Once the passion of our team is further ongoing, it seems that the domestic field of the risk forecast will be compete with the international academic level. Furthermore, if our team continually accomplishes the development of our new risk forecasting technique, our team guarantees that the new risk forecasting technique is more accurate than that of prior studies. The outcome of our time is practically useful for market investors and institutions and very devoted to policy makers for building the stability of financial market. Finally, the outcome of the team educates 10 postgraduate students in the seminar and encourages them to do their own research.
연구결과보고서
  • 초록
  • ∘ 본 연구의 목적은 “정보”를 중심으로 금융시장의 움직임을 분석할 수 있는 새로운 모형과 분석기법을 개발하는 것임. 보다 구체적으로 “정보추출”, “정보전달”, “정보전이”라는 세 가지 관점에서, 금융시장 수익률 및 변동성(위험) 예측의 정확성을 높이고, 금융시장 참가자들 사이의 무리행동을 설명하고, 금융시장 사이의 상호작용을 분석함.
    ∘ 이러한 연구과제는 이론적․현실적 중요성 때문에 금융경제학 및 재무관리 분야에서 오랫동안 수행되어 왔지만, 최근의 금융위기를 겪으면서 기존 연구의 부족한 부분들이 드러나게 되었음. 본 연구팀에서는 인문사회-과학기술 학제간 융합연구를 통해 이 분야와 관련된 다양한 학문영역의 장점을 최대한 살리는 방향으로 연구과제를 수행하고 있음.
    ∘ 본 연구팀에서는 5월 이후 모두 21회의 전체 세미나를 개최하였고, 외부 전문가의 자문 및 특강을 6회 받았음. 연구진 보강을 위해 노력하여 그 동안 교수 3명과 박사후 과정 1명을 새로 영입하여 교수급 10명의 연구팀을 구성하였음.
    ∘ 세미나 결과를 발전시켜 모두 23편의 공동연구논문을 작성하였고, 학부용 교양서적을 집필 중에 있음. 5월 이후 외부세미나 1회, 공개특강 8회, 교차강의 1회를 실시하여 연구성과의 홍보 및 확산을 위해 노력하였으며, 연구팀 전용 홈페이지를 개설하여 연구활동을 공개하고 있음. (홈페이지 주소: http://pl.pusan.ac.kr/xe/)
    ∘ 본 연구팀은 정기세미나에서 제기된 아이디어들을 중심으로 22편의 공동연구논문을 작성하는 등 구체적인 연구성과를 다수 얻고 있지만, 연구진에 대폭 보강되었으므로 향후 점차 더 가속도가 붙을 것으로 예상하고 있음. 세미나를 지속적으로 진행해 나가면서 매우 새롭고 다양한 학제간 연구어젠다들이 계속 도출되고 있음.
    ∘ 본 연구팀의 연구가 열의를 유지하며 지속된다면 이는 금융시장 위험 예측분야에 대한 연구수준을 국제적 수준으로 높이는 계기가 될 수 있을 것으로 기대함. 또 본 연구를 통해 기존에 사용되는 것보다 더 정확한 금융시장 위험예측 방법이 개발된다면, 그러한 연구결과는 투자자, 금융기관, 정부 모두에게 유용하게 활용될 수 있을 것이며 금융시장 안정화를 위한 정책 수립에 유용하게 활용될 수 있을 것임. 그리고 참여 대학원생들(10명)의 연구활동에 많은 자극을 주고 그들에게 연구기법을 전수하는데 큰 도움을 줄 수 있을 것으로 기대함.
  • 연구결과 및 활용방안
  • <연구결과>

    가. 연구활동 요약
    ○ 정기 세미나 개최
    ∘ 매월 2회씩 전체 세미나를 지속적으로 진행하고 있음. 5월 이후 현재까지 21회의 정기세미나를 개최하였음.
    ∘ 정기세미나에는 교수 9명, post-doc 1명, 대학원생 10명이 참여하고 있음.
    ∘ 정기세미나에서는 이론 학습에 비중을 두고 있고, 세부 연구팀별 세미나에서는 공동연구논문 작성에 주력하고 있음.

    ○ 전문가 자문회의 개최
    ∘ 연구수행에 필요한 특수한 지식과 정보를 얻기 위해 지난 5월 이후 정기세미나에서 외부 전문가의 자문 및 특강을 6회 실시하였음.

    나. 연구성과 요약
    ○ 공동연구논문 작성
    ∘ 연구팀 내부의 학제간 공동연구를 통하여 연구기간이 시작된 5월 이후 모두 23편의 학술논문을 작성하였음.
    ∘ 5월 이후 국내외 학술지에 논문 8편 (SCI 학술지 3편, 등재학술지 5편)을 게재하였음.
    ∘ 국내외 학술대회에서 15편의 공동연구논문을 발표하였음 (국제학술대회 9편, 국내학술대회 6편).
    ∘ 2009년 5월 연구개시 이후 비교적 짧은 기간 내에 공동연구논문이 활발하게 작성되고 있는 이유는, 2008년 3월부터 현재의 연구팀이 세미나를 하며 공동연구를 수행해 왔기 때문임. 연구비 지원 이후 연구팀이 보강되어 공동연구논문의 작성이 더 활발하게 진행되고 있음.

    ○ 공동연구 학술저서 발간
    ∘ 연구팀 참여자들이 모두 저자로서 참여하는 학술저서 "복잡계금융"(가제) 시리즈를 총 4~6권 정도를 목표로 순차적으로 발간할 계획임.
    ∘ 시리즈 제1권의 간행을 목표로 원고를 집필중임.

    ○ 새로운 학제간 연구어젠다 도출
    ∘ 본 연구센터의 정기세미나 과정에서 새롭고 흥미로운 학제간 연구어젠다들이 여러 가지 도출되었음.

    다. 연구활동 및 연구성과의 홍보
    ○ 연구활동의 대외 홍보
    ∘ 5월 이후 외부세미나 1회, 공개특강 8회, 교차강의 1회를 실시하였음.

    ○ 연구팀 전용 홈페이지 운영
    ∘ 홈페이지 운영을 통하여 연구진 사이에서 정보와 자료를 공유하고 연구팀의 활동을 대외적으로 홍보하고 있음.
    ∘ 홈페이지 주소: http://pl.pusan.ac.kr/xe/

    라. 향후 전망과 목표
    ∘ 본 연구팀은 정기세미나에서 제기된 아이디어들을 중심으로 연구비를 지원받은 5월 이후 이미 23편의 공동연구논문을 작성하였으며, 향후 점차 더 가속도가 붙을 것으로 예상하고 있음.
    ∘ 세미나를 지속적으로 진행해 나가면서 매우 새롭고 다양한 학제간 연구어젠다들이 계속 도출되고 있음.
    ∘ 연구팀 내부의 열의가 매우 높고 구체적인 연구성과들이 산출되고 있으므로, 향후 인문사회-과학기술 학제간 융합연구의 우수사례로서 모범을 보일 수 있을 것이라 자부함.


    <활용방안>

    가. 연구결과의 학문적 기여도
    ∘ 본 연구는 금융시장을 복잡계로 이해하여 금융경제학, 경영학(재무관리), 물리학, 생물학, 인지과학, 컴퓨터과학, 수학 등 다양한 학문분야의 접근방법을 최대한 활용하는 학제간 연구방법을 통하여 금융시장의 움직임을 분석하고 위험을 예측할 수 있는 새로운 모형을 개발하는 하는 내용임. 따라서 본 연구는 금융시장 위험 예측분야에 대한 연구수준을 국제적 수준으로 높이는 계기가 될 수 있을 것으로 기대함.

    나. 연구결과의 사회적 기여도
    ∘ 본 연구의 결과는 투자자, 금융기관, 정부 모두에게 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대함.
    ∘ 투자자나 펀드관리자의 입장에서는 그들이 빈번히 사용하고 있는 투자전략 및 기법들(예를 들면, 기술적 분석, 모멘텀 투자기법 등)이 과연 의미 있는 것인지를 알고 싶어 하는데, 본 연구의 결과는 그들의 관심사에 부응할 것으로 기대함.
    ∘ 본 연구팀에서 개발하고자 하는 금융시장 위험예측모형은 위험을 적절히 관리하고자 하는 금융기관의 수요를 충족시킬 수 있을 것임.
    ∘ 금융시장의 안정성을 유지하려는 정부 금융당국의 입장에서도 예측 정확도 높은 위험예측모형의 활용은 중요한 것임. 본 연구를 통해 기존에 사용되는 것보다 더 정확한 금융시장 위험예측 방법이 개발된다면, 금융시장 안정화를 위한 정책 수립에 유용하게 활용될 수 있을 것임.

    다. 인력양성 방안 및 교육과의 연계 활용 방안
    ∘ 본 연구는 다양한 학문영역의 대학원생(물리학, 정보컴퓨터공학, 수학, 경제학, 경영학 소속 석․박사 과정)들과 함께 운영하고 있는 연구회의 정기 세미나에서 연구주제의 하나로 연구되고 있으므로, 참여 대학원생들의 연구활동에 많은 자극을 주고 그들에게 연구기법을 전수하는데 큰 도움을 줄 수 있을 것으로 기대함.
  • 색인어
  • 정보, 정보추출, 정보전달, 정보이전, 금융시장, 수익률, 변동성, 위험, 예측모형, 무리행동, 변동성전이, 금융경제학, 재무관리, 경제물리학, 진화경제학, 생물정보학, 행동경제학, 행동금융학, 복잡계금융, 비선형동역학, 멱법칙, 시간축적, 다중프랙탈, 스며들기모형, 소수자게임모형, 유전체정렬기법, 유전체네트워크, 행위자기반모형, 동기적 집계, 구조변화
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