Development of a Stock Volatility Detection Model Using Artificial Intelligence

인공지능 기반 주식시장 변동성 이상탐지모델 개발

  • HyunJung Kim (Dept. of Applied Artificial Intelligence, Graduate School of Computer & Information Tech., Korea University) ;
  • Heonchang Yu (Dept. of Computer Science and Engineering, Korea University)
  • 김현정 (고려대학교 컴퓨터정보통신대학원 인공지능융합학과) ;
  • 유헌창 (고려대학교 정보대학 컴퓨터학과)
  • Published : 2024.05.23

Abstract

경제 위기 대비를 위해 인공지능을 활용한 주식시장 변동성 이상을 탐지하는 목적을 가지고 있다. 글로벌 이슈와 경제 위기 대비를 위해 주식시장 변동성 예측의 중요성이 부각되고 있으며, 기존의 주식시장 변동성 지수인 VIX 의 한계로 인해 더 복잡한 모델 및 인공지능을 활용한 연구에 관심이 집중되고 있다. 기존의 주식시장 변동성 예측에 관한 연구들은 통계적인 방법을 사용했으며 인공지능을 이용한 연구 또한 대부분 이상치 구간을 표시하여 예측을 목표로 하고 있으나 이러한 접근법은 라벨이 있는 데이터 수집 어려움, 클래스 불균형 문제가 있다. 본 연구는 인공지능을 활용한 주식시장 변동성 탐지에 기여하고 지도 학습 방식 대신 비지도 학습 기반의 이상탐지모델을 사용하여 주식시장 변동성을 예측하는 새로운 방법론을 제안한다. 본 연구에서 개발한 인공지능 모델은 IsolationForest 모델을 활용하며, 시계열 데이터를 전처리한 후 정상성을 확보하는 등의 과정을 거친다. 실험 결과로 인공지능 모델이 주요 경제이슈를 이상치로 검출하는 성능을 확인하였으며 재현율 약 93.6%, 정밀도 100%로 높은 성능을 달성했다.

Keywords

References

  1. 오경주, et al. "효율적 금융시장 모니터링을 위한 주식시장 불안정성 지수 개발과 이를 활용한 조기경보시스템의 구축." 한국은행 금융안정분석국 금융안정관련 외부연구용역사업. (2009).
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