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山田 雄二教授

Yuji Yamada

研究内容

研究分野

計量ファイナンス/コーポレートファイナンス/金融工学/ポートフォリオ最適化/制御理論

略歴

  • 1998年3月 東京工業大学大学院総合理工学研究科システム科学専攻 博士課程修了 博士(工学)取得
  • 1998年4月 日本学術振興会特別研究員(同年8月よりアメリカ合衆国カリフォルニア工科大学に滞在)
  • 2000年5月 カリフォルニア工科大学 ポスドク研究員
  • 2002年1月 筑波大学大学院ビジネス科学研究科 助教授
  • 2007年4月 筑波大学大学院ビジネス科学研究科 准教授
  • 2013年4月 筑波大学ビジネスサイエンス系 教授
  • 2015年4月〜2017年3月 筑波大学大学院ビジネス科学研究科経営システム科学専攻 専攻長
  • 2018年4月〜2021年3月 筑波大学ビジネスサイエンス系 系長 (兼大学執行役員)

学生へのメッセージ

金融工学とは、資産価値評価や資産運用に伴うリスクを計量化し、管理するためのツールです。すでに実務で使用されているモデルにおいても、その背後では確率理論や高度な最適化手法が広く用いられます。山田研究室では、このような金融モデルを正しく取り扱うために必要な理論の基礎を学ぶとともに、実務で生じる課題に対し解を提示することを念頭に、研究・教育に取り組んでおります。

担当科目

  • <修士課程>ファイナンス工学、インベストメントサイエンス
  • <博士課程>計量ファイナンス特論、金融工学総論

指導論文表題

  • 決算短信からの重要文抜き出しによる企業業績予測手法の研究
  • 多国通貨投資における深層学習マルチファクターモデル
  • Forecast Based Risk Management for Electricity Trading Market
  • 債券ポートフォリオ運用の高度化
  • モデル予見制御に基づく共和分ペアトレード戦略
  • 資本市場におけるコーポレート・ガバナンスの影響分析
  • 株式非上場化における内部統制監査制度の影響
  • 経済価値ベースの生命保険負債に対するヘッジ戦略の構築
  • 非上場化企業の特性と株式市場に与える影響分析
  • ジャンプ・モデルにおけるオプション価格評価の高速化とリスク管理への応用
  • Comovements and Correlations in International Stock Markets
  • 原油先物によるJCCスワップ価格変動リスクのヘッジ
  • GNMA MBS における米国債券先物を用いたダイナミック・ヘッジ戦略
  • 相対リターン予測とアクティブ運用の基本法則
  • 消費者信用業界における限度額最適化モデルの構築
  • Hashを用いた分散ストレージシステムの開発
  • 回収率の変動を考慮した格付推移確率の推定と信用リスクの計量化
  • 構造モデルによる信用リスクの定量化と社債投資への応用
  • 下方修正条項付転換社債の価格アルゴリズム構築と早期行使に対する考察
  • LIBORマーケットモデルの効率的キャリブレーション
  • 期間構造モデルに基づく資源開発事業評価とERM
  • 不動産市場の構造と価格形成に関する分析
  • 生命保険契約における潜在的デリバティブ評価及びヘッジ手法の研究
  • 天候デリバティブによるエネルギー事業リスクヘッジ効果の統計的検証
  • 気温・売上・株価の関係
  • 天候デリバティブにおける気象データの解析とプライシング など

所属学会

計測自動制御学会(SICE), 日本金融・証券計量・工学学会(JAFEE: 代議員, 和文誌担当理事), 日本ファイナンス学会, 日本オペレーションズ・リサーチ学会, IEEE (Technical Committee on Information Systems for Design and Marketing), INFORMS, IFAC Technical Committee on Economic, Business, and Financial Systems, Energies Editor, Asia-Pacific Financial Markets Associate Editor

著書・論文

学術論文(査読付)

  • T. Matsumoto, D.W. Bunn and Y. Yamada, "Mitigation of the Inefficiency in Imbalance Settlement Designs using Day-Ahead Prices", IEEE Transactions on Power Systems, pp. 1-13, 2021, DOI: 10.1109/TPWRS.2021.3135334.
  • T. Matsumoto, D.W. Bunn and Y. Yamada, "Pricing electricity day-ahead cap futures with multifactor skew-t densities", Quantitative Finance, pp. 1-26, 2021, https://doi.org/10.1080/14697688.2021.1984553.
  • Y. Yamada and T. Matsumoto, "Going for Derivatives or Forwards? Minimizing Cashflow Fluctuations of Electricity Transactions on Power Markets", Energies, 14(21), pp. 1-28, 2021, https://doi.org/10.3390/en14217311.
  • T. Matsumoto and Y. Yamada, "Comprehensive and Comparative Analysis of GAM-Based PV Power Forecasting Models Using Multidimensional Tensor Product Splines against Machine Learning Techniques", Energies, 14(21), pp. 1-22, 2021, https://doi.org/10.3390/en14217146.
  • R. Kontani, K. Tanaka and Y. Yamada, "Feasibility Conditions for Demonstrative Peer-to-Peer Energy Market", Energies, 14(21), pp. 1-18, 2021, https://doi.org/10.3390/en14217418.
  • T. Matsumoto and Y. Yamada, "Customized yet Standardized Temperature Derivatives: A Non-Parametric Approach with Suitable Basis Selection for Ensuring Robustness", Energies, 14(21), pp. 1-24, 2021, https://doi.org/10.3390/en14113351.
  • T. Matsumoto and Y. Yamada, "Construction of Forecast Model for Power Demand and PV Power Generation Using Tensor Product Spline Function", IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, Volume 812, 2021, DOI:10.1088/1755-1315/812/1/012001.
  • T. Matsumoto and Y. Yamada, "Simultaneous hedging strategy for price and volume risks in electricity businesses using energy and weather derivatives", Energy Economics, pp. 1-31, 2021, https://doi.org/10.1016/j.eneco.2021.105101.
  • T. Matsumoto and Y. Yamada, "Hedging strategies for solar power businesses in electricity market using weather derivatives," 2019 IEEE 2nd International Conference on Renewable Energy and Power Engineering (REPE), 2019, pp. 236-240, doi: 10.1109/REPE48501.2019.9025128.
  • T. Matsumoto and Y. Yamada, "Cross Hedging Using Prediction Error Weather Derivatives for Loss of Solar Output Prediction Errors in Electricity Market", Asia-Pacific Financial Markets, vol. 26, pp. 211-227, 2019, https://doi.org/10.1007/s10690-018-9264-3.
  • 松本, 山田, "天気概況予報と天気別周期性トレンドに基づく太陽光発電事業者のための予測手法," 日本オペレーションズ・リサーチ学会和文論文誌, 第62巻,pp. 12-19, 2019.
  • 村上, 山田, "傾向スコア・マッチング法を用いた買収による生産性改善効果の検証," JAFEEジャーナル, 第17巻,2019, https://doi.org/10.32212/jafee.17.0_67.
  • 村上, 山田, "日本企業による買収の収益性改善効果に関する研究," 経営情報学会誌, 27(3), 169-194, 2018.
  • Y. Yamada and J.A. Primbs, "Model Predictive Control for Optimal Pairs Trading Portfolio with Gross Exposure and Transaction Cost Constraints", Asia-Pacific Financial Markets, 2017, DOI 10.1007/s10690-017-9236-z.
  • J.A. Primbs and Y. Yamada, "Pairs trading under transaction costs using model predictive control", Quantitative Finance, 2017, DOI 10.1080/14697688.2017.1374549.
  • Y. Yamada, "Optimal Hedging of Basket Barrier Options with Additive Models and Its Application to Equity Value Separation Problem", Asia-Pacific Financial Markets vol.24, pp.1-18, 2017.
  • 穴山, 山田, "逐次推定・最適化に基づく生命保険負債の動的ヘッジ戦略," JAFEEジャーナル第16巻, pp.72-101, 2017.
  • 山田, 牧本, 高嶋, 後藤, "媒介変数表現に基づくJEPXスポット電力供給・需要関数の推定," JAFEEジャーナル第15巻, pp. 64-93, 2016.
  • 山田, 牧本, 高嶋, "一般化加法モデルを用いたJEPX時間帯価格予測と入札量: 価格関数の推定," JAFEEジャーナル第14巻, pp. 8-39, 2015.
  • T. Sakuma and Y. Yamada, "Application of the Improved Fast Gauss Transform to Option Pricing under Jump-diffusion Processes," vol. 18, no. 2, pp. 31-55, 2014.
  • 山田, 吉野, 斉藤, " I-共変動と個別資産超過リスクプレミアムの関係分析 - Fama-French 3 ファクターモデルとの比較 -," JAFEEジャーナル第13巻, pp. 10-41, 2014.
  • T. Sakuma and Y. Yamada, ''Application of Homotopy Analysis Method to Option Pricing Under Levy Processes,'' Asia-Pacific Financial Markets, vol. 21, no. 1, pp. 1-14, 2014.
  • 山田, 吉野, 斉藤, "I-共変動: 市場ユニバースにおける新たなリスク指標," ジャフィージャーナル第12巻, pp. 168-195, 2013.
  • 山田, J.A. Primbs, "共和分性に基づく最適ペアトレード," ジャフィージャーナル第11巻, pp. 125-152, 2012.
  • Y. Yamada, "Properties of Optimal Smooth Functions in Additive Models for Hedging Multivariate Derivatives," Asia-Pacific Financial Markets, vol. 19, no. 2, pp. 149-179, 2012.
  • K. Sato, Y. Yamada, and H. Fujioka, "Mean square optimal hedging with non-uniform rebalancing intervals," The SICE Journal of Control, Measurement, and System Integration, vol. 2, no. 1, pp. 32-35, 2009.
  • Y. Yamada, "Optimal hedging of prediction errors using prediction errors," Asia-Pacific Financial Markets, vol. 15, no. 1, pp. 67-95, 2008.
  • J.A. Primbs and Y. Yamada, "A New Computational Tool for Analyzing Dynamic Hedging under Transaction Costs", Quantitative Finance, vol. 8, issue 4, pp. 405-413, 2008.
  • 山田, "風速予測誤差に基づく風力デリバティブの最適化設計," ジャフィー ジャーナル第7巻,pp. 152-181, 2008.
  • Y. Yamada, "Valuation and Hedging of Weather Derivatives on Monthly Average Temperature," Journal of Risk, vol. 10, no. 1, pp. 101-125, 2007.
  • J.A. Primbs, M. Rathinam, and Y. Yamada, "Option Pricing with a Pentanomial Lattice Model that Incorporates Skewness and Kurtosis," Applied Math Finance, vol. 14, no. 1, pp. 1-17, 2007.
  • Y. Yamada and J.A. Primbs, "Properties of multinomial lattices with cumulants for option pricing and hedging," Asia-Pacific Financial Markets, vol. 11, no. 3, pp. 335-365, 2006.
  • J.A. Primbs and Y. Yamada, "A Moment Computation Algorithm for the Error in Discrete Dynamic Hedging," Journal of Banking and Finance, vol. 30, no. 2, pp. 519-540, 2006.
  • 山田, 飯田, 椿: "トレンド予測に基づく天候デリバティブの価格付けと事業リスクヘッジ," 統計数理第54巻第1号57-78, 2006.
  • H. Tanimura and Y. Yamada, "An Efficient Calibration Method for the Multi-Factor LIBOR Market Model and its Applications to the Japanese Market," International Journal of Theoretical and Applied Finance, vol. 9, no. 7, pp. 1123-1139, 2006.
  • Y. Yamada and J.A. Primbs, "Value-at-Risk (VaR) Estimation for Dynamic Hedging," International Journal of Theoretical and Applied Finance, Vol. 5, No. 4, pp. 333-354, 2002.
  • Y. Yamada and J.A. Primbs, "Distribution based Options Pricing on Lattice Asset Dynamics Models," International Journal of Theoretical and Applied Finance, Vol. 5, No. 6, pp. 599-618, 2002.
  • Y. Yamada and S. Hara, "Global Optimization for Robust Control Synthesis based on the Matrix Product Eigenvalue Problem," International Journal of Robust and Nonlinear Control, vol. 11, pp.857-878, 2001.
  • 山田, 原: "行列積固有値問題(MPEP)大域最適化の計算量解析," 計測 自動制御学会論文集, vol. 37, no.6, pp. 541-548, 2001.
  • 山田, 原: "定数スケールドH-infinity問題の計算量解析: ブロック 対角ケース," 計測自動制御学会論文集, vol. 35, no.4, pp. 506-514, 1999.
  • Y. Yamada and S. Hara, "Global Optimization for H-infinity Control with Constant Diagonal scaling," IEEE Transactions on Automatic Control, vol. 43, no.2, pp. 191-203, 1998.
  • Y. Yamada, S. Hara, and H. Fujioka, "epsilon-Feasibility for H-infinity Control Problem with Constant Diagonal Scaling, " SICE Transactions, vol. 33, no. 3, pp. 155-162, 1997.
  • Y. Yamada and S. Hara, "An LMI Approach to Local Optimization for Constantly Scaled H-infinity Control Problems," International Journal of Control, vol. 67, no. 2, pp. 233-250, 1997.

書籍・雑誌記事

  • 山田, 松本, "再生可能エネルギー電力取引のための気象予測誤差デリバティブ (特集「エネルギーミックスとOR」)," オペレーションズ・リサーチ, 65(1), pp. 12-19, 2020.
  • 山田, "連続時間モデルによるオプション価格付けとヘッジ (特集「はじめよう金融工学」)," オペレーションズ・リサーチ, 61(6), pp. 351-358, 2016.
  • 山田, "連続時間モデルによるオプション価格付けとヘッジ (特集「海外へ行こう!」)," オペレーションズ・リサーチ, 60(11), pp. 648-655, 2015.
  • 山田, "風力発電におけるデリバティブモデル (特集「スマートグリッド環境下の新しいビジネス・サービスの可能性」)," 技術雑誌「スマートグリッド」, 第58巻第6号, pp. 8-12, 2017年4月.
  • 山田,牧本:シリーズビジネスの数理 第6巻 「計算で学ぶファイナンス - MATLAB による実装 -」,朝倉書店, 2008年1月.
  • ジャフィージャーナル(編集委員):
    「非流動性資産の価格付けとリアルオプション」 (朝倉書店, 2008年3月).
    「ベイズ統計学とファイナンス」 (朝倉書店, 2009年3月).
    「定量的信用リスク評価とその応用」 (朝倉書店, 2010年3月).
    「バリュエーション」 (朝倉書店, 2011年4月).
    「市場構造分析と新たな資産運用手法」 (朝倉書店, 2012年3月).
    「実証ファイナンスとクオンツ運用」 (朝倉書店, 2013年3月).
    「リスクマネジメント」 (朝倉書店, 2014年4月).
    「ファイナンスとデータ解析」 (朝倉書店, 2015年3月).
    「ファイナンスにおける数値計算手法の新展開」 (朝倉書店, 2016年3月).
    「リスク管理・保険とヘッジ」 (朝倉書店, 2017年3月).
  • Y. Yamada, "Risk Management Tools for Wind Power Trades: Weather Derivatives on Forecast Errors," P. M. Pardalos et al. (eds.), Handbook of Wind Power Systems, Energy Systems, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, pp. 39-66, 2013.
  • 「経済時系列分析ハンドブック」(刈屋
  • 前川・矢島・福地・川崎編, 朝倉書店, 2012), "第8.4節 エネルギー事業リスクとデリバティブ (pp.629-647)" 執筆.
  • 大澤,徐,山田編著:シリーズ ビジネスの数理 第10巻 「チャンス とリスクのマネジメント」,朝倉書店, 2006年3月.
  • 猿渡,徐,鈴木,椿,牧本,山田,吉澤,領家:シリーズビジネスの数理 第1巻 「ビジネス数理への誘い」,朝倉書店, 2003年9月.
  • 山田, "エネルギー価格変動リスクとデリバティブ," エネルギーレビュー, 第357巻, ERC出版, pp. 19-22, 2010.
  • 山田, "新エネルギー発電電力取引とリスクヘッジ (特集「資源エネルギーと環境問題への多面的アプローチ」)," オペレーションズ・リサーチ, vol. 53, no.4, pp. 217-223, 2008.
  • 山田, "金融工学と制御 (ミニ特集「制御の原理と先端科学技術」)," 計測と制御, vol. 46, no.3, pp. 185-191, 2007.
  • 「金融工学ハンドブック」(J.R. Birge, V. Linetsky編, 木島監訳, 朝倉書店, 2009), "第13章 オプションの価格付け:実分布とリスク中立分布" 訳.
  • 「金融経済学ハンドブック2」(G.M. Constantinides, M. Harris, R. Stulz 編, 加藤監訳, 丸善株式会社, 2006), 第19章デリバティブ担当.
  • 「金融工学事典」(今野・刈屋・木島編,朝倉書店,2004), "アメリカンオプション," "最適制御," "動的計画法," "自由境界問題 "の章を執筆.

特許

  • 「電力取引支援装置,電力取引支援方法およびプログラム」(特許第6383209号,特願2014-157192,2018年8月10日登録)
  • 「動作方法,予測誤差補填装置,気象発電計画装置,およびプログラム」(特許第5078128号,特願2007-060186,2012年9月7日登録)

受賞歴

  • 2013 Best Faculty Member(2013年度筑波大学教員業績評価において活動内容が特に優れたものと認定された教員に対する表彰.SS評価領域:研究.表彰式:2014年2月12日 筑波大学 大学会館ホール.)
  • 2011年度JAFEE論文賞(受賞論文: “風速予測誤差に基づく風力デリバティブの最適化設計,” JAFEEジャーナル第7巻, pp. 152-181, 2008.)
  • 1998年度計測自動制御学会論文賞(受賞論文: Y. Yamada, S. Hara, and H. Fujioka, “epsilon-Feasibility for H-infinity Control Problem with Constant Diagonal Scaling,” SICE Transactions, vol. 33, no. 3, pp. 155?162, 1997.)
  • 1995年度計測自動制御学会学術奨励賞(受賞対象: “H-infinity Control Problem with Constant Diagonal Scaling,” presented in the 17th SICE Symposium on Dynamical System Theory, 1994.)

競争的外部資金

科研費・代表のみ

  • 基盤研究(A), "再生可能エネルギー電力P2P取引支援のためのリスクマネジメントシステム構築," 2020年4月- 2025年3月.
  • 挑戦的研究(萌芽), "気象予測誤差デリバティブによる卸電力取引市場・損失リスクマネジメントシステム," 2019年7月- 2022年3月.
  • 基盤研究(A), "電力市場活性化のための需給予測型取引戦略とリアルタイム取引実験環境の構築," 2016年4月- 2020年3月.
  • 基盤研究(B), "市場リスクとエネルギーポートフォリオの統合マネジメントシステムの構築," 2013年4月- 2016年3月.
  • 基盤研究(C), "多目的バスケットオプションの動的ヘッジと分散型ポートフォリオマネジメントへの応用," 2010年4月- 2013年3月.
  • 基盤研究(C), "非流動性資産デリバティブの価格付けとヘッジ手法の確立," 2007年4月- 2010年3月.
  • 若手研究(B), "多期間設定における多次元ポートフォリオのバリューアットリスク最適化," 2003年4月- 2005年3月.

ホームページ

http://www.u.tsukuba.ac.jp/~yamada.yuji.gn/

https://orcid.org/0000-0003-2437-777X

https://scholar.google.com/citations?user=QJ-gFpkAAAAJ&hl=en

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