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Modelo de Heston

Heston é o modelo original de vol estocástica com uma fórmula de precificação utilizável. A vol segue um processo que retorna a um nível de longo prazo (ela não vagueia até o infinito), que é o que realmente observamos nos mercados -- a vol dispara e depois se dissipa. O modelo produz skew e smile através da correlação entre movimentos de preço e movimentos de vol, gerando uma superfície de volatilidade completa a partir de um único conjunto de parâmetros.

Você não precisa do Heston para cripto. Mas todo modelo de vol estocástica desde então -- SABR, rough Bergomi, vol local estocástica -- é um descendente dessa ideia. Entender Heston é entender o DNA da modelagem moderna de volatilidade implícita.

💡
O ancestral conceitual

Heston está para a vol estocástica assim como Black-Scholes está para a precificação de opções: o framework fundamental que tudo o mais estende ou ao qual reage. Você não precisa usá-lo para cripto, mas precisa entendê-lo para fazer sentido dos modelos que você de fato usa.

Intuição dos Parâmetros

Ajuste cada parâmetro para ver como o smile de Heston muda.

Explorador de smile de Heston

Smile típico de ações. Forte skew de put por ρ negativo, vol-of-vol moderado.
21%33%45%758595ATM105115125StrikeVol implícita (%)
κ (reversão à média)2.0
Velocidade com que a variância reverte para θ
θ (variância de longo prazo)0.040
Nível de variância de longo prazo. Aproximadamente igual ao quadrado da vol ATM de longo prazo
σ (vol da vol)0.500
Controla a curvatura do smile. 0 = plana (BS).
ρ (corr spot-vol)-0.700
Negativo = skew de put (o usual)
v₀ (variância inicial)0.040
Variância atual. Atual vs longo prazo define a inclinação da estrutura a termo
IV ATM
20.0%
Inclinação da asa das puts
+0.28%/strike
Inclinação da asa das calls
-0.13%/strike
Estrutura a termo
Atual = longo prazo (estrutura a termo plana)

ρ controla o skew (inclinação), σ a curvatura (largura das asas), κ/θ/v₀ o nível de vol e a estrutura a termo.

Os cinco parâmetros de relance:

Parâmetro
O que controla
Efeito no smile
kappa -- velocidade de reversão à média
Quão rápido a vol retorna ao seu nível de longo prazo
Kappa alto achata a estrutura a termo rapidamente
theta -- variância de longo prazo
O nível de equilíbrio de vol para o qual o processo deriva
Define o nível geral dos smiles de vencimento longo
sigma -- vol da vol
Quão volátil é o próprio processo de vol
Sigma mais alto eleva ambas as asas (caudas mais gordas)
rho -- correlação spot-vol
Ligação entre movimentos de preço e movimentos de vol
Rho negativo torna a asa esquerda mais íngreme (skew de puts)
v0 -- variância inicial
Onde a vol está agora
A diferença entre v0 e theta inclina a estrutura a termo

Como cada parâmetro se comporta

  • kappa (velocidade de reversão à média): Quão rápido a vol retorna ao normal. Kappa alto significa que choques de vol morrem rapidamente -- a estrutura a termo se achata. Kappa baixo significa que regimes de vol persistem. Em cripto, kappa tende a ser baixo: regimes de vol são persistentes.

  • theta (variância de longo prazo): O nível de vol para o qual o processo gravita ao longo do tempo. A raiz quadrada de theta é aproximadamente a vol ATM de vencimento longo. Em BTC, isso é tipicamente 50-70% anualizado.

  • sigma (vol da vol): Controla a largura do smile. Quando sigma = 0, não há smile. Conforme sigma sobe, ambas as asas se elevam. Mesma ideia que nu no SABR. Sigma alto = caudas gordas = asas OTM caras.

  • rho (correlação spot-vol): Controla o skew. Rho negativo significa que a vol sobe quando o ativo subjacente cai. Em cripto, rho é tipicamente -0,5 a -0,8. Mais negativo = skew de puts mais íngreme. Isso influencia diretamente o comportamento de hedge de delta.

  • v0 (variância inicial): Onde a vol está agora. Se v0 está acima de theta, a estrutura a termo se inclina para baixo (espera-se que a vol se dissipe). Se v0 está abaixo de theta, ela se inclina para cima. Após um pico de vol, v0 >> theta e a estrutura a termo se inverte.

ℹ️
A reversão à média separa Heston do SABR

O processo de vol de Heston retorna a um nível de longo prazo. O do SABR não -- ele pode derivar para sempre. A vol de Heston não pode explodir até o infinito. A do SABR pode, e é por isso que o SABR às vezes produz smiles de vencimento longo irrealistas. Para hedge de vega, a reversão à média significa que a exposição a vega de vencimento longo decai de forma previsível.

💡
Dois parâmetros, duas exposições a gregas

rho mapeia para o skew (e exposição a vanna). sigma mapeia para a curvatura do smile (e exposição a volga). Essas duas ligações são o núcleo do Heston.

Pontos Fortes e Limitações

Ponto forte
O que significa para você
Fórmula de precificação rápida
Ao contrário da maioria dos modelos de vol estocástica, opções sob Heston podem ser precificadas via uma única integral. Milhares de preços por segundo.
A vol retorna ao normal
Comportamento realista -- picos de vol são seguidos por reversão à média. Produz uma estrutura a termo natural.
Rico o suficiente para skew e smile
rho controla o skew, sigma controla a curvatura. Cinco parâmetros cobrem a maioria dos mercados líquidos.
Ecossistema massivo de ferramentas
Estudado desde 1993. Bibliotecas em todas as linguagens. Se você encontrar um problema, alguém já o resolveu.
Limitação
O que significa para você
5 parâmetros = ajustes instáveis
Diferentes combinações de parâmetros podem produzir smiles semelhantes. Os ajustes podem oscilar de um dia para o outro.
O ajuste é delicado
Múltiplos mínimos locais. Precisa de bons chutes iniciais e métodos de busca global.
Não consegue reproduzir smiles cripto de curto prazo
Smiles de cripto são íngremes e largos demais em vencimentos curtos. Heston é suave demais para a dinâmica de vol de cripto.
As asas são achatadas demais
As asas de Heston se aproximam de uma inclinação constante. Smiles reais de cripto frequentemente têm asas mais íngremes em strikes muito OTM.
⚠️
Não use Heston para ajustar smiles de cripto

Se você está construindo uma superfície de volatilidade para opções de cripto, use SVI ou SSVI. O ajuste de 5 parâmetros de Heston é mais lento, menos estável e produz ajustes piores do que modelos de smile feitos sob medida. Heston é um modelo de precificação, não uma ferramenta de ajuste de smile. Seu valor é conceitual. Você não consegue evitar problemas de arbitragem de calendário sem restrições adicionais, enquanto o SSVI garante superfícies livres de arbitragem de calendário por construção.

Heston vs. SABR

Dimensão
Heston
SABR
Dinâmica de vol
Retorna a um nível de longo prazo
Passeio aleatório (sem reversão à média)
Parâmetros livres
5
3 (com beta fixo)
Precificação
Forma semifechada (rápida)
Fórmula de aproximação (mais rápida)
Ajuste
Otimização global, delicado
Ajuste de 2 parâmetros, rápido e estável
Estrutura a termo
Embutida (reversão à média)
Apenas por fatia
Smiles de curto prazo
Suaves demais
Melhor (mas ainda limitado)
Melhor para
Exóticos de equities, FX
Taxas de juros, vanilas de FX
Uso em cripto
Raro
Raro (SVI preferido)
💡
Tradeoff Heston vs. SABR

Heston oferece consistência embutida na estrutura a termo -- cada strike está ligado ao mesmo processo de variância. O custo: ajuste mais difícil e mais parâmetros. SABR é mais simples e mais rápido.

A Árvore Genealógica

Toda vez que você vê um modelo de vol com "variância estocástica" ou "vol com reversão à média", você está olhando para um descendente de Heston.

Modelo
O que mudou em relação a Heston
SABR
Substituiu a variância com reversão à média por vol de passeio aleatório. Ajuste mais simples, intuição clara dos parâmetros.
Bates
Adicionou saltos ao Heston. Asas mais gordas graças ao componente de saltos.
Rough Bergomi
Substituiu trajetórias suaves de variância por trajetórias rugosas e irregulares. Corresponde à rugosidade de vol observada.
Vol local estocástica (SLV)
Combinou variância estocástica no estilo Heston com vol local. Ajuste exato mais dinâmica realista.

Explorador de Equações

Converta entre vol implícita, variância total, log-moneyness e preços de opções.

Explorador de equações

w = σ2 × Ttotal variance = IV2 × time
%
A volatilidade implícita
dias
Dias corridos até o vencimento
Variância total (w)
0.022225
Variância anualizada (σ²)
0.2704
IV recalculada (ida e volta)
52.00%
A variância total é o que o SVI e outros modelos ajustam. Ela escala com o tempo, então uma vol de 50% por 30 dias tem menos variância total do que uma vol de 50% por 90 dias.

Construindo intuição matemática

Aprenda Heston do zeroLição interativa · sem pré-requisitos

Esta lição ensina Heston como um sistema de dois motores: movimentos de spot e movimentos de variância. Ela percorre os cinco parâmetros, as duas equações e a razão exata pela qual rho negativo cria skew.


Veja também:


Teste sua compreensão antes de prosseguir.

Q: Se kappa (velocidade de reversão à média) é muito alto, o que acontece com a estrutura a termo da vol implícita?
Q: Por que Heston é uma escolha ruim para ajustar smiles de vol de cripto diretamente?
Q: Qual é a relação entre o parâmetro rho de Heston e a grega vanna?
Q: O que Heston oferece que o SABR não oferece?

💡 Dica: Tente responder cada pergunta você mesmo antes de revelar a resposta.