Nash equilibrium under knightian uncertainty: breaking down backward induction (extensively revised version)

We define Nash equilibrium for two-person normal form games in the presence of uncertainty, in the sense of Knight(1921). We use the fonna1iution of uncertainty due to Schmeidler and Gilboa. We show tbat there exist Nash equilibria for any degree of uncertainty, as measured by the uncertainty aversion (Dow anel Wer1ang(l992a». We show by example tbat prudent behaviour (maxmin) can be obtained as an outcome even when it is not rationaliuble in the usual sense. Next, we break down backward industion in the twice repeated prisoner's dilemma. We link these results with those on cooperation in the finitely repeated prisoner's dilemma obtained by Kreps-Milgrom-Roberts-Wdson(1982), and withthe 1iterature on epistemological conditions underlying Nash equilibrium. The knowledge notion implicit in this mode1 of equilibrium does not display logical omniscience.

Nash equilibrium under knightian uncertainty: breaking-down backward induction

We present two alternative definitions of Nash equilibrium for two person games in the presence af uncertainty, in the sense of Knight. We use the formalization of uncertainty due to Schmeidler and Gilboa. We show that, with one of the definitions, prudent behaviour (maxmin) can be obtained as an outcome even when it is not rationalizable in the usual sense. Most striking is that with the Same definition we break down backward induction in the twice repeated prisoner's dilemma. We also link these results with the Kreps-Milgrom-Roberts-Wilson explanation of cooperation in the finitely repeated prisoner's dilemma.

Cópulas: uma alternativa para a estimação de modelos de risco multivariados

Dentre os principais desafios enfrentados no cálculo de medidas de risco de portfólios está em como agregar riscos. Esta agregação deve ser feita de tal sorte que possa de alguma forma identificar o efeito da diversificação do risco existente em uma operação ou em um portfólio. Desta forma, muito tem se feito para identificar a melhor forma para se chegar a esta definição, alguns modelos como o Valor em Risco (VaR) paramétrico assumem que a distribuição marginal de cada variável integrante do portfólio seguem a mesma distribuição , sendo esta uma distribuição normal, se preocupando apenas em modelar corretamente a volatilidade e a matriz de correlação. Modelos como o VaR histórico assume a distribuição real da variável e não se preocupam com o formato da distribuição resultante multivariada. Assim sendo, a teoria de Cópulas mostra-se um grande alternativa, à medida que esta teoria permite a criação de distribuições multivariadas sem a necessidade de se supor qualquer tipo de restrição às distribuições marginais e muito menos as multivariadas. Neste trabalho iremos abordar a utilização desta metodologia em confronto com as demais metodologias de cálculo de Risco, a saber: VaR multivariados paramétricos - VEC, Diagonal,BEKK, EWMA, CCC e DCC- e VaR histórico para um portfólio resultante de posições idênticas em quatro fatores de risco – Pre252, Cupo252, Índice Bovespa e Índice Dow Jones

Eco-eficiencia e eco- efetividade como direcionadores de geração de valor em projetos

Este trabalho objetivou utilizar a metodologia de análise clínica para verificar se as empresas multinacionais com operação no Brasil aplicam os conceitos de eco-eficiência e eco-efetividade como direcionadores de valor para a aprovação de projetos. A metodologia geração de valor sustentável para o acionista desenvolvida por Hart e Milstein (2003) foi escolhida para ser a base da análise clínica. A análise clínica foi realizada em empresa multinacional listada entre as 500 maiores empresas do mundo e apontada como melhores práticas pelo índice de sustentabilidade Dow Jones, da bolsa de valores dos Estados Unidos da América. A análise clínica demonstrou que a empresa incorpora em sua política de aprovação de projetos de investimento os conceitos de sustentabilidade ambiental, sendo eficiente para a maioria dos aspectos de verificação com base na geração de valor sustentável para o acionista, sendo falha apenas na análise do ciclo de vida dos produtos.

Aplicação de Séries de Fourier para análise de retornos de ativos financeiros

As Séries de Fourier permitiram o advento de tecnologias aplicadas em diversas áreas do conhecimento ao proporcionar uma melhor compreensão do comportamento de séries de dados, decompondo-as em diversas harmônicas independentes. Poucos estudos foram encontrados aplicando tal ferramenta matemática para analisar séries de retornos de títulos financeiros. Este trabalho pesquisou - através de análise discreta de Fourier – o comportamento dos retornos de quatro ativos: Dow Jones, Ibovespa, e duas ações da Bolsa brasileira. Cotações mensais, diárias e de dez minutos (intraday) foram utilizadas. Além do espectro estático, registrou-se também a dinâmica dos coeficientes das harmônicas de Fourier. Os resultados indicaram a validade da forma fraca de eficiência de mercado para o curto prazo, dado que as harmônicas de período curto apresentaram comportamento aleatório. Por outro lado, o comportamento das harmônicas de longo prazo (período longo) apresentou maior correlação serial, sugerindo que no longo prazo o mercado não se comporta de acordo com o modelo Random Walk. Uma aplicação derivada deste estudo é a determinação do número de fatores necessários para uma modelagem via Precificação por Arbitragem (APT), dado um nível de correlação desejado.

A notion of subgame perfect Nash equilibrium under knightian uncertainty

We define a subgame perfect Nash equilibrium under Knightian uncertainty for two players, by means of a recursive backward induction procedure. We prove an extension of the Zermelo-von Neumann-Kuhn Theorem for games of perfect information, i. e., that the recursive procedure generates a Nash equilibrium under uncertainty (Dow and Werlang(1994)) of the whole game. We apply the notion for two well known games: the chain store and the centipede. On the one hand, we show that subgame perfection under Knightian uncertainty explains the chain store paradox in a one shot version. On the other hand, we show that subgame perfection under uncertainty does not account for the leaving behavior observed in the centipede game. This is in contrast to Dow, Orioli and Werlang(1996) where we explain by means of Nash equilibria under uncertainty (but not subgame perfect) the experiments of McKelvey and Palfrey(1992). Finally, we show that there may be nontrivial subgame perfect equilibria under uncertainty in more complex extensive form games, as in the case of the finitely repeated prisoner's dilemma, which accounts for cooperation in early stages of the game.

On the contamination of confidence

Contaminação da confiança é um caso especial de incerteza Knightiana ou ambiguidade na qual o tomador de decisões está diante de não apenas uma única distribuição de probabilidades, mas sim de um conjunto de distribuições de probabilidades. A primeira parte desta tese tem o propósito de fornecer uma caracterização da contaminação da confiança e então apresentar um conjunto de axiomas comportamentais simples sob os quais as preferências de um tomador de decisões é representada pela utilidade esperada de Choquet com contaminação da confiança. A segunda parte desta tese apresenta duas aplicações econômicas de contaminação da confiança: a primeira delas generaliza o teorema de existência de equilíbrio de Nash de Dow e Werlang (o que permite apresentar uma solução explícita para o paradoxo segundo o qual os jogadores de um jogo do dilema dos prisioneiros com um número infinito de repetições não agem de acordo com o esperado pelo procedimento da indução retroativa) e a outra estuda o impacto da contaminação da confiança na escolha de portfolio.

Competição oligopolística em ambiente de incerteza knightiana

Este artigo aplica um teorema da existência de equilibrios de Nash sob incerteza (Dow & Werlang, 1994) à um problema clássico da Teoria da Competição Oligopolística. Particularmente, mostra como se pode mapear todos os equilibrios de Cournot (que têm, por limite, as soluções de monopólio e de bloqueio total da produção) unicamente em função da aversão à incerteza dos produtores. Os efeitos de variações destes parâmetros sobre as produções de equilibrio são estudados, tanto no curto prazo como no caso da livre entrada no mercado e convergência para o equilibrio competitivo. Também, as soluções de Cournot sob incerteza são comparadas com a solução do monopólio standard. Particularmente, mostra-se que existe um nível de incerteza tal que toda aversão à incerteza (na indústria) superior à este nível, induz os agentes a produzir, agregadamente, quantidades menores que as de monopólio. Enfim, as soluções de equilibrio são particularizadas para os casos da Demanda Linear e do Duopólio de Cournot. A análise do equilibrio competitivo no caso simétrico, permite identificar o coeficiente de aversão à incerteza na indústria como um custo proporcional transferido via preço pelos produtores aos consumidores (índice de Lerner).

A notion of subgame perfect nash equilibrium under knightian uncertainty

We define a subgame perfect Nash equilibrium under Knightian uncertainty for two players, by means of a recursive backward induction procedure. We prove an extension of the Zermelo-von Neumann-Kuhn Theorem for games of perfect information, i. e., that the recursive procedure generates a Nash equilibrium under uncertainty (Dow and Werlang(1994)) of the whole game. We apply the notion for two well known games: the chain store and the centipede. On the one hand, we show that subgame perfection under Knightian uncertainty explains the chain store paradox in a one shot version. On the other hand, we show that subgame perfection under uncertainty does not account for the leaving behavior observed in the centipede game. This is in contrast to Dow, Orioli and Werlang(1996) where we explain by means of Nash equilibria under uncertainty (but not subgame perfect) the experiments of McKelvey and Palfrey(1992). Finally, we show that there may be nontrivial subgame perfect equilibria under uncertainty in more complex extensive form games, as in the case of the finitely repeated prisoner's dilemma, which accounts for cooperation in early stages of the game .

Cálculo do Value at Risk (VaR) para o Ibovespa, pós crise de 2008, por meio dos modelos de heterocedasticidade condicional (GARCH) e de volatilidade estocástica (Local Scale Model - LSM)

O objetivo deste estudo é propor a implementação de um modelo estatístico para cálculo da volatilidade, não difundido na literatura brasileira, o modelo de escala local (LSM), apresentando suas vantagens e desvantagens em relação aos modelos habitualmente utilizados para mensuração de risco. Para estimação dos parâmetros serão usadas as cotações diárias do Ibovespa, no período de janeiro de 2009 a dezembro de 2014, e para a aferição da acurácia empírica dos modelos serão realizados testes fora da amostra, comparando os VaR obtidos para o período de janeiro a dezembro de 2014. Foram introduzidas variáveis explicativas na tentativa de aprimorar os modelos e optou-se pelo correspondente americano do Ibovespa, o índice Dow Jones, por ter apresentado propriedades como: alta correlação, causalidade no sentido de Granger, e razão de log-verossimilhança significativa. Uma das inovações do modelo de escala local é não utilizar diretamente a variância, mas sim a sua recíproca, chamada de “precisão” da série, que segue uma espécie de passeio aleatório multiplicativo. O LSM captou todos os fatos estilizados das séries financeiras, e os resultados foram favoráveis a sua utilização, logo, o modelo torna-se uma alternativa de especificação eficiente e parcimoniosa para estimar e prever volatilidade, na medida em que possui apenas um parâmetro a ser estimado, o que representa uma mudança de paradigma em relação aos modelos de heterocedasticidade condicional.

Qualidade fisiológica de sementes de milho tratadas com molibdênio

O tratamento de sementes com micronutrientes, como o molibdênio, garante uma maior uniformidade de aplicação, sendo que, a quantidade a ser aplicada desse elemento nas sementes deve ser suficiente para provir à exigência para o desenvolvimento e produção da cultura. Assim, objetivou-se com o presente trabalho avaliar a qualidade fisiológica de sementes de milho tratadas com molibdênio. A qualidade das sementes foi avaliada por meio da determinação do teor de água, do teste de germinação, da primeira contagem de germinação e da emissão de raízes primárias. Os tratamentos testados consistiram de cinco híbridos (DOW CO32; DOW 2B587; DOW 2B688; PIONEER 30F35 e PIONEER 30K73) e cinco doses de molibdênio aplicadas via semente (0; 7,5; 22,5; 67,5; 202,5 g ha-1 de molibdênio). A fonte de molibdênio utilizada foi o molibdato de sódio dihidratado (39% de molibdênio), sendo que a aplicação do molibdênio foi efetuada por meio da mistura com o fungicida líquido de suspensão concentrada carboxina+thiram sobre as sementes. A qualidade fisiológica das sementes de milho é influenciada negativamente por doses crescentes de molibdênio aplicadas. O híbrido de milho DOW 2B587 obteve melhor resposta à aplicação da maior dose de molibdênio em relação aos demais híbridos estudados.

Microscopic origin of non-Gaussian distributions of financial returns

In this paper we study the possible microscopic origin of heavy-tailed probability density distributions for the price variation of financial instruments. We extend the standard log-normal process to include another random component in the so-called stochastic volatility models. We study these models under an assumption, akin to the Born-Oppenheimer approximation, in which the volatility has already relaxed to its equilibrium distribution and acts as a background to the evolution of the price process. In this approximation, we show that all models of stochastic volatility should exhibit a scaling relation in the time lag of zero-drift modified log-returns. We verify that the Dow-Jones Industrial Average index indeed follows this scaling. We then focus on two popular stochastic volatility models, the Heston and Hull-White models. In particular, we show that in the Hull-White model the resulting probability distribution of log-returns in this approximation corresponds to the Tsallis (t-Student) distribution. The Tsallis parameters are given in terms of the microscopic stochastic volatility model. Finally, we show that the log-returns for 30 years Dow Jones index data is well fitted by a Tsallis distribution, obtaining the relevant parameters. (c) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

Orbital propagation for Brazilian satellites using NORAD models

The performance of the NORAD models for near Earth satellites (SGP, SGP4, SGP8) using two Brazilian flying satellites, SCD-1 and SCD-2, and the Chinese-Brazilian satellite CBERS-1 is compared. The achievable accuracy of such models is compared against the predicted 2-lines elements set for the satellites. Every week an updated fresh set of 2-lines elements for these satellites is made available through the Internet. About ten years of observations of the SCD-1 satellite are available and therefore solar activity influences on the orbit can be analyzed. Data are selected considering also orbital (for CBERS-1) and attitude (for SCD-2) maneuvers - (C) 2002 COSPAR. Published by Elsevier B.V. Ltd. All rights reserved.

Optimal space manoeuvres in a non-Keplerian force field

In this work the problem of a spacecraft bi-impulsive transfer between two given non coplanar elliptical orbits, with minimum fuel consumption, is solved considering a non-Keplerian force field (the perturbing forces include Earth gravity harmonics and atmospheric drag). The problem is transformed in the Two Point Boundary Value Problem. It is developed and implemented a new algorithm, that uses the analytical expressions developed here. A dynamics that considered a Keplerian force field was used to produce an initial guess to solve the Two Point Boundary Value Problem. Several simulations were performed to observe the spacecraft orbital behaviour by different kind of perturbations and constraints, on a fuel consumption optimization point of view. (C) 2002 COSPAR. Published by Elsevier B.V. Ltd. All rights reserved.