Les mathématiques se risquent en bourse

Mathématiciens, banquiers et analystes s’inspirent des événements extrêmes que sont les catastrophes naturelles : séismes, inondations ou encore avalanches. La section de mathématiques de l’EPFL, en collaboration avec l’ETHZ, a mis en place une formation sur la gestion quantitative du risque à destination des Risk Managers.


La modélisation d’événements rares permet d’améliorer la gestion du risque en amont. Elle cherche à estimer de manière plus adéquate la probabilité de ces événements variés, tels que les séismes dramatiques comme celui qui frappe le Japon actuellement, ou les krachs boursiers. Ces phénomènes ne se laissent pas décrire par les lois de distribution classiques, à l’instar de la fameuse courbe en cloche du statisticien, dite gaussienne. Relativement récente dans beaucoup de domaines, la recherche statistique sur les extrêmes est appliquée avec succès, par Valérie Chavez, Anthony Davison et plusieurs autres membres de la Chaire de Statistiques de l’EPFL.

La théorie des valeurs extrêmes qui est utilisée par les chercheurs permet de mesurer les caractéristiques des situations exceptionnelles, telles que leur fréquence, leur sévérité ou encore leur niveau de probabilité à une période donnée. Ce sont autant d’outils de prévention du risque qui sont affinés et mis à disposition de divers domaines. Il s’agit également de réduire ou connaître les incertitudes de ces mesures.

Des marchés inondés

L’accumulation de pertes financières phénoménales ces dernières décennies a défini un nouveau champ d’application de la statistique des "extrêmes", où les méthodes standard échouent. Le Comité de Bâle sur le contrôle bancaire impose aux banques de disposer d'un capital minimum de réserve proportionnel à leurs risques. Les risques liés aux crédits et aux marchés ont également été revus dans leurs estimations. Le défi des modèles est de tenir compte de l’interdépendance des facteurs de risque pour correspondre à la réalité.

En compagnie d’Anthony Davison et de Paul Embrechts (ETHZ), Valérie Chavez tente de sensibiliser et d’initier les Risk Managers à ces méthodes à travers la formation, mais le travail est encore important. « La conscience de l’utilisation et de la force des modèles liés aux extrêmes est encore trop récente dans beaucoup de domaines», précise-t-elle.

Dans le domaine environnemental, l’application de ces statistiques est mieux ancrée, notamment pour la prédiction des risques sismiques ou encore hydrologiques. Sous la supervision d’Anthony Davison de nouvelles coopérations sont sans cesses mises en place. Par exemple avec Institute for Atmospheric and Climate Science (IACETH) dans le cas de l’ozone atmosphérique, avec l’Institut pour l'étude de la neige et des avalanches SLF pour la neige et le pergélisol, ou l’Office fédéral de l’environnement (OFEV) pour l’hydrologie. Anthony Davison organise également un séminaire sur les risques environnementaux et les événements extrêmes en juillet prochain à Ascona.

Liens :
http://stat.epfl.ch/
http://stat.epfl.ch/ascona2011
http://www.math.ethz.ch/~valerie/QRM.pdf


Auteur: Nicolas Guérin

Source: EPFL