講演名 2010/11/23
FPGAを用いたデフォルト強度モデルの高速化(デザインガイア2010 : VLSI設計の新しい大地)
横山 隆哲, 天野 英晴,
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
抄録(和) 近年の金融危機の影響から,証券化商品の価格付けのより正確で高速なシミュレーションが求められるようになった.金融工学の分野において,金融商品の価格付け方法は確率過程を含むことからモンテカルロ法によるシミュレーションが一般的になっている.これは証券化商品にも当てはまる.しかし,モンテカルロ法はシミュレーションを数万~数十万回繰り返すため実行時間が長い。一方,各シミュレーションは独立で並列性が高く,FPGAによる高速化が可能である.本稿では,デフォルト強度モデルによるCDOの価格付けをFPGAに実装し,高速化した.デフォルト強度モデルはCDOの原資産格付け過程をシミュレーションしつつ,デフォルト判定を行うことができるモデルであり,従来FPGAで高速化されてきたモデルよりも表現力が高いことが特徴である.その一方で,推定パラメーターが多く計算負荷も高いアプリケーションである.今回はデフォルト強度モデルのひとつであるDuffieとGarleanuらによるモデルをハードウェア化した.モンテカルロ法の各シミュレーションの独立性を利用して,ストールしないパイプラインを実装し,高速化した.これをVirtex5VSX5-Tに実装したところ,Xeon3.2GHzと比べて59.8倍の速度が得られた.
抄録(英) From the financial crisis, pricing of securitized paper needs to be simulated more accurately and rapidly. In computational finance, pricing of financial product is generally simulated with Monte-Carlo method, since the pricing includes probability process. Although it is also applied to securitized paper, Monte-Carlo method requires from several tens of thousands to half a million trials and so huge simulation time. On the other hand, these simulation steps are independent each other enabling FPGA devices to perform it in parallel. In this paper, CDO pricing "default intensity model" is implemented on FPGA device. Default intensity model is the simulation that can express not only ranking, but also default call. There is no study such type of model, since it is a heavy-loaded application with a lot of parameters. Here, we implement Duffie and Garleanu's model that is one of the default intensity model on an FPGA device. In this paper, a pipeline module without stall as possible is implemented with independence of each simulation of Monte-Carlo method. By using Xilinx Virtex5VSX50T, it achieves 59.8 times speed, compared with the software execution on Xeon 3.2GHz.
キーワード(和) FPGA / 金融工学 / モンテカルロ法 / ボツクスミュラー法 / CDO / 証券化商品
キーワード(英) FPGA / Computational Finance / Monte-Carlo / Box-Muller / CDO / Securitized Paper
資料番号 RECONF-2010-52
発行日

研究会情報
研究会 RECONF
開催期間 2010/11/23(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Reconfigurable Systems (RECONF)
本文の言語 JPN
タイトル(和) FPGAを用いたデフォルト強度モデルの高速化(デザインガイア2010 : VLSI設計の新しい大地)
サブタイトル(和)
タイトル(英) FPGA Acceleration of Default Intensity Model
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) FPGA / FPGA
キーワード(2)(和/英) 金融工学 / Computational Finance
キーワード(3)(和/英) モンテカルロ法 / Monte-Carlo
キーワード(4)(和/英) ボツクスミュラー法 / Box-Muller
キーワード(5)(和/英) CDO / CDO
キーワード(6)(和/英) 証券化商品 / Securitized Paper
第 1 著者 氏名(和/英) 横山 隆哲 / Takaaki YOKOYAMA
第 1 著者 所属(和/英) 慶應義塾大学理工学部
Faculty of Science and Technology, Keio University
第 2 著者 氏名(和/英) 天野 英晴 / Hideharu AMANO
第 2 著者 所属(和/英) 慶應義塾大学理工学部
Faculty of Science and Technology, Keio University
発表年月日 2010/11/23
資料番号 RECONF-2010-52
巻番号(vol) vol.110
号番号(no) 319
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日