Cycles économiques et gestion de portefeuille

Asset Allocation, Economic Cycles and Machine Learning

• Auteur / Autrice : Thomas Raffinot
• Direction : Anne Epaulard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences économiques
• Date : Soutenance le 28/09/2017
• Etablissement(s) : Paris Sciences et Lettres (ComUE)
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole doctorale SDOSE (Paris)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d’Economie de Dauphine (Paris)
• Partenaire(s) de recherche : Etablissement de préparation de la thèse : Université Paris Dauphine-PSL (1968-....)
• Jury : Président / Présidente : Bertrand Villeneuve
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Anne Epaulard, Bertrand Villeneuve, Christophe Hurlin, Laurent Ferrara, Marie Brière, Valérie Mignon
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Christophe Hurlin, Laurent Ferrara

Mots clés

Mots clés contrôlés

Gestion de portefeuille

Apprentissage automatique

Allocation d'actifs

Cycles économiques

Mots clés libres

Cycles économiques

Allocation d'actifs

Apprentissage automatique

Economic cycles

Asset allocation

Machine learning

Résumé

Cette thèse cherche à lier les cycles économiques et la gestion de portefeuille. Le premier chapitre construit un cadre théorique entre les cycles économiques et les primes de risques. Il met en évidence l’importance des points de retournement du cycle de croissance, plus connu sous le nom d’écart de production. Les deux chapitres suivants ont pour objectif de détecter en temps réel ces points de retournement. La première approche se concentre sur une méthode non paramétrique d’apprentissage automatique simple et facilement compréhensible appelée quantification vectorielle adaptative. La seconde approche utilise des méthodes plus complexes d’apprentissage automatique, dites ensemblistes : les forêts aléatoires et le boosting. Les deux démarches permettent de créer des stratégies d’investissement performantes en temps réel. Enfin, le dernier chapitre élabore une méthode d’allocation d’actifs à partir de différents algorithmes de regroupement hiérarchique. Les résultats empiriques démontrent l’intérêt de cette tentative : les portefeuilles créés sont robustes, diversifiés et lucratifs.

A well-worked theory of macro-based investment decision is introduced. The theoretical influence of economic cycles on time-varying risk premiums is explained and exhibited. The importance of the turning points of the growth cycle, better known as the output gap, is outlined. To quickly and accurately detect economic turning points, probabilistic indicators are first created from a simple and transparent machine-learning algorithm known as Learning Vector Quantization. Those indicators are robust, interpretable and preserve economic consistency. A more complex approach is then evaluated: ensemble machine learning algorithms, referred to as random forest and as boosting, are applied. The two key features of those algorithms are their abilities to entertain a large number of predictors and to perform estimation and variable selection simultaneously. With both approaches investment strategies based on the models achieve impressive risk-adjusted returns: timing the market is thus possible. At last, exploring a new way of capital allocation, a hierarchical clustering based asset allocation method is introduced. The empirical results indicate that hierarchical clustering based portfolios are robust, truly diversified and achieve statistically better risk-adjusted performances than commonly used portfolio optimization techniques.