Cryptocurrency portfolio optimization

Madina Baigaliyeva

Bachelor's thesis

Optimalizace portfolia kryptoměn

Abstract:

V současné době patří investice mezi velmi vhodné nástroje ke znásobení hodnoty úspor. Velkou neprobádanou oblastí investic je investice do kryptoměn. Kryptoměna může zcela nahradit tradiční měny, které mají své výhody i nevýhody. Pro Optimalizaci zisku a rizika portfolia je velice často využíváno matematické modelování dle blíže rozebíraných modelů, kterým se budu věnovat I v této bakalářské práci. Cílem této bakalářské práce je sestavit takové portfolio kryptoměn, které za pomocí vybraných matematických modelů lze nejlépe využít. Pro dosažení tohoto cíle je potřeba nejprve, analyzovat trh kryptoměn, potom zkoumat Mean-Variance a Mean-Semivariance modely a aplikovat modely na dataset. V první části jsou podrobně rozebrány teoretické informace, které se blíže zabývají teorií blockchainu, dolování kryptoměny a historii nejznámější kryptoměny, Bitcoinu. V další části se zabýváme teorií sestavování portfolia a především matematickými modely jako je Mean-Variance a Mean-Semivariance. V poslední části aplikujeme blíže popsané modely na aktuální soubor dat. Využíváme dva přístupy k modelům. Konkrétně přistpujeme k modelování portfolia ze strany minimalizace rizika a maximalizace výnosů. S daty pracujeme ve třech různých frekvencích (denní, týdenní a měsíční). Aplikace Mean-Variance modelů a Mean-Semivariance modelů sestavené pro denní investice do kryptoměn dosahuje velice nízkých výnosů při vysoké úrovni rizika. Naopak dlouhodobé investice do kryptoměn mohou vykazovat značné výnosy. Pří aplikaci modelů dosahuje portfolio s minimalním rizikem mírně kladných výnosů, naopak portfolio s vysokým rizikem dosahuje velmi vysokých výnosů. Ve výsledku této práce jsme zobrazili efektivní hranici a diskutovali váhy jednotlivých aktiv pro optimalizaci portfolia dle zvoleného přístupu k investování.

Abstract:

Nowadays, investments are solid opportunities to keep or even multiply savings. More and more people are thinking about investing in cryptocurrency, because they want to earn or because they believe that someday cryptocurrency can completely substitute traditional currency. Many researchers devoted their work to portfolio selection theory. Mathematical modeling allows to apply these theories on actual dataset. The aim of this thesis is to construct cryptocurrency portfolio using mathematical models. To achieve the aim the objectives were set; firstly, to analyze cryptocurrency market, then to examine Mean-Variance and Mean-Semivariance models, finally, to apply models on dataset. This thesis, firstly, discloses short description of dataset, Bitcoin history, blockchain and mining and wallets and exchanges. Then it describes some statistical definitions and notions, afterwards Mean-Variance and Mean-Semivariance models are mathematically depicted and examined. Finally, mathematical models are applied on actual dataset. Two approaches to the models were examined: risk minimization and return maximization. We considered three terms: daily investments, monthly investments and annual investments. To sum up, portfolio constructed for investments on daily basis barely achieves 0% return at the high level of risk, according to Mean-Variance and Mean-Semivariance models. Monthly investments portfolios are loss-making, however investing in cryptocurrency for long-term can be beneficial. Risk-free portfolio has positive return, high risk portfolio has high return respectively. In result, we depicted Efficient Frontier and tables with weights of single asset for each model, so that investor can chose according to preferences.

Keywords

Kryptoměna, efektivní hranice, model Markowitze

Keywords

Markowitz model, Cryptocurrency, Efficient Frontier

Language used: English

Date on which the thesis was submitted / produced: 8. 10. 2018

Thesis defence

• Date of defence: 17. 6. 2019
• Supervisor: Adam Borovička
• Reader: Jan Pelikán

Vysoká škola ekonomická v Praze

Bachelor programme / field:
Kvantitativní metody v ekonomice / Matematické metody v ekonomii