Medarhri Ibtissam ; Aboulaich Rajae ; Naima Debit - An alternative algorithm for regularization of noisy volatility calibration in Finance

arima:1492 - Revue Africaine de Recherche en Informatique et Mathématiques Appliquées, December 13, 2016, Volume 23 - 2016 - Special issue for LEM2I 2016 - https://doi.org/10.46298/arima.1492
An alternative algorithm for regularization of noisy volatility calibration in FinanceArticle

Authors: Medarhri Ibtissam 1; Aboulaich Rajae 1; Debit Naima

  • 1 Laboratoire d'Etudes et Recherche en Mathématiques Appliquées

[en]
This contribution is an extension of the work initiated in [1], presenting a strategy for the calibration of the local volatility. Due to Morozov's discrepancy principle [6], the Tikhonov regularization problem introduced in [7] is understood as an inequality-constrained minimization problem. An Uzawa procedure is proposed to replace this latter by a sequence of unconstrained problems dealt with in the modified Thikonov regularization procedure in [1]. Numerical tests confirm the consistency of the approach and the significant speed-up of the process of local volatility determination.

[fr]
Cette contribution dans ce papier est une extension des travaux initiés dans [1], qui pré-sente une stratégie pour l'estimation de la volatilité locale. En raison du principe de la différence de Morozov [6], le problème de la régularisation de Tikhonov introduite dans [7] est reformulé comme un problème de minimisation de l'inégalité des contraintes. Une procédure Uzawa est proposé de remplacer ce dernier par une séquence de problèmes non contraints traités dans la procédure de régularisation Thikonov modifié dans [1]. Des tests numériques confirment la cohérence de l'approche et l'importante accélérer le processus de détermination de la volatilité locale.


Volume: Volume 23 - 2016 - Special issue for LEM2I 2016
Published on: December 13, 2016
Accepted on: December 7, 2016
Submitted on: December 9, 2016
Keywords: [MATH]Mathematics [math], [en] Tikhonov regularization, Morozov's principle, Lagrangian Relaxation, Uzawa method, Local Volatility calibration, Inverse Problems

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