LỜI MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Ngày nay, tất cả các quốc gia phát triển và hầu hết các nƣớc đang phát triển đều có thị trƣờng chứng khoán, một thị trƣờng không thể thiếu với mọi nền kinh tế muốn phát triển vững mạnh. Ở Việt Nam, dù đã trải qua 20 năm hình thành và phát triển kể từ khi Trung tâm Giao dịch Chứng khoán TP Hồ Chí Minh (sau này đƣợc đổi tên thành Sở Giao dịch Chứng khoán TP Hồ Chí Minh - HOSE) có phiên giao dịch đầu tiên ngày 28-7-2000, đến nay ngành Chứng khoán đã đạt đƣợc những thành tựu nhất định cùng với những chuyển mình ngày càng lớn mạnh của nền kinh tế đất nƣớc. Tính từ khi thành lập thị trƣờng chứng khoán (TTCK) Việt Nam đến tháng 06/2020, thông qua TTCK, Chính phủ và các doanh nghiệp đã huy động đƣợc trên 2,4 triệu tỷ đồng để đƣa vào sản xuất kinh doanh, riêng trong giai đoạn 2011 đến nay, quy mô huy động vốn qua TTCK đạt khoảng 1,7 triệu tỷ đồng, đóng góp bình quân 20% tổng vốn đầu tƣ toàn xã hội.
Quy mô vốn hóa TTCK có sự tăng trƣởng vƣợt bậc, từ mốc sơ khai, vốn hóa thị trƣờng chỉ đạt 986 tỷ đồng, chiếm 0,28% GDP vào năm 2000, đến nay (tính đến hết tháng 6/2020) giá trị vốn hóa thị trƣờng cổ phiếu là 3.894 nghìn tỷ đồng, đạt 64,5% GDP (quy mô tăng 3.949 lần trong vòng 20 năm). Mức vốn hóa thị trƣờng trái phiếu tăng trƣởng tích cực, tƣơng đƣơng trên 30,3% GDP năm 2019, trong đó riêng thị trƣờng 1 trái phiếu doanh nghiệp đạt gần 10,9% GDP. Tính chung, giá trị vốn hóa TTCK đạt 94,8% GDP đã góp phần định hình hệ thống tài chính hiện đại trên nền tảng hài hòa giữa TTCK và thị trƣờng tiền tệ - tín dụng. Sự phát triển của TTCK Việt Nam đã góp phần thúc đẩy quá trình cơ cấu lại nền kinh tế trên cả 3 trụ cột: Cải cách doanh nghiệp nhà nƣớc thông qua cổ phần hóa, thoái vốn nhà nƣớc bằng các cơ chế đấu giá minh bạch, hiện đại và gắn cổ phần hóa với đăng ký giao dịch, niêm yết trên TTCK; Tái cơ cấu đầu tƣ công thông qua việc trở thành kênh huy động vốn quan trọng cho ngân sách nhà nƣớc; Hỗ trợ quá trình tái cơ cấu các tổ chức tín dụng, đặc biệt là các ngân hàng thƣơng mại tham gia niêm yết trên TTCK.
Qua đó, nhằm giúp các nhà quản lý doanh nghiệp, các nhà đầu tƣ và các cá nhân muốn tham gia thị trƣờng chứng khoán có thông tin đầy đủ và rõ ràng hơn về giá cổ phiếu giúp mình đƣa ra quyết định tham gia TTCK nhƣ thế nào để có lợi nhuận cao và bền vững, cụ thể hơn trong quá trình giao dịch cổ phiếu của mình. Từ đó nâng cao lòng tin, độ tin cậy cao vào thị trƣờng cổ phiếu nhằm đem lại sự thỏa mãn tối đa cho các nhà đầu tƣ trên thị trƣờng cũng là làm cho thị trƣờng chứng khoán ngày một hiệu quả và hoạt động tốt hơn. Chính vì lẽ đó dự đoán thì trƣờng chứng khoán là một nhu cầu cấp thiết và có ý nghĩa thực tiễn. Chủ đề này đã đƣợc nhiều nhà nghiên cứu trong và ngoài nƣớc quan tâm và đƣa ra nhiều giải pháp.
Mỗi giải pháp có những ƣu nhƣợc điểm khác nhau, tuy nhiên sử dụng học máy là giải pháp mang lại kết quả tốt. Vì các lý do trên tôi đã lựa chọn đề tài “Dự đoán cổ phiếu bằng phƣơng pháp học sâu không giám sát Generative Adversarial Network GAN” là đề tài luận văn thạc sĩ của mình. Mục tiêu nghiên cứu 2 Luận văn này tập trung nghiên cứu giải quyết bài toán dự đoán giá cổ phiếu trên thị trƣờng cổ phiếu thế giới và Việt Nam với các cổ phiếu nhƣ Google, Amazon, Facebook, Microsoft, Vietcombank. Trên cơ sở dữ liệu thu thập đƣợc từ trang Web chuyên cung cấp, đánh giá, phân tích cổ phiếu tài chính trên thế giới Aphavantage chúng tôi tiền xử lý, trích xuất đặc trƣng, áp dụng các phƣơng pháp học máy và phƣơng pháp học sâu không giám sát GAN cho bài toán dự đoán giá cổ phiếu từ đó đề xuất mô hình tối ƣu nhất.
Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu Đối tƣợng nghiên cứu của luận văn là các dữ liệu cổ phiếu từ trang web chuyên cung cấp, đánh giá, phân tích các đặc trƣng cổ phiếu tài chính trên thế giới Alphavantage mà trong đó có liên quan đến các cổ phiếu của các tập đoàn, công ty lớn trên thế giới. Phạm vi nghiên cứu: Các cổ phiếu có chuỗi ngày giao dịch trong phạm vi rộng lớn áp dụng các phƣơng pháp học máy, học sâu cho bài toán dự đoán giá cổ phiếu. Phƣơng pháp nghiên cứu - Phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết: Tổng hợp, nghiên cứu các tài liệu về cổ phiếu chứng khoán; nghiên cứu các phƣơng pháp, thuật toán sử dụng cho dự đoán giá cổ phiếu; nghiên cứu các phƣơng pháp học sâu vào thị trƣờng cổ phiếu. Tìm hiểu các kiến thức liên quan nhƣ thị trƣờng chứng khoán, học máy, kỹ thuật lập trình trên máy tính.
- Phƣơng pháp nghiên cứu thực nghiệm: Sau khi nghiên cứu lý thuyết, phát biểu bài toán, đề xuất mô hình; xây dựng và phát triển ứng dụng dựa trên mô hình đề xuất; cài đặt thử nghiệm chƣơng trình, đánh giá các kết quả đạt đƣợc; công bố kết quả nghiên cứu trong các Hội thảo. 3 - Phƣơng pháp so sánh và đánh giá: phân tích đánh giá mô hình đề xuất với các mô hình nghiên cứu trƣớc bằng các độ đo khác nhau. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn Ý nghĩa khoa học của luận văn. Luận văn đề xuất phƣơng pháp giải quyết bài toán dự đoán giá cổ phiếu bằng cách trích xuất các đặc trƣng, luận văn tiến hành thử nghiệm các hƣớng tiếp cận các mô hình khác nhau, từ đó đƣa ra mô hình tối ƣu nhất cho việc dự đoán giá.
Để đánh giá mô hình đề xuất, luận văn đã so sánh hiệu suất giữa các mô hình LSTM, BiLSTM và GAN (LSTM-BiLSTM) trên tập dữ liệu bao gồm 10.000 mẫu của các cổ phiếu trên trang Web Alphavantage. Ý nghĩa thực tiễn. Luận văn xây dựng trang ứng dụng trực quan các mô hình để đƣa ra kết quả dự đoán giá cổ phiếu. Bên cạnh đó, ứng dụng cũng cung cấp số liệu thống kê hiệu suất các mô hình và phân tích dữ liệu.
Bố cục luận văn Bố cục của luận văn đƣợc chia làm 5 chƣơng chính, bao gồm những nội dung nhƣ sau: ● Chƣơng 1. Giới thiệu tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu của bài toán dự đoán giá cổ phiếu, phát biểu bài toán dự đoán và mục tiêu, đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu cũng nhƣ phƣơng pháp để đạt kết quả tối ƣu nhất. Giới thiệu những kiến thức nền tảng sẽ đƣợc bao gồm trong luận văn. Cụ thể, chƣơng này sẽ giới thiệu các kiến thức nền của học máy (mạng nơ-ron nhân tạo, kỹ thuật lan truyền ngƣợc), các mô hình học sâu đƣợc huấn luyện (LSTM, BiLSTM, GAN).
Tổng quan về 4 dự đoán thị trƣờng cổ phiếu, cũng nhƣ hƣớng tiếp cận và đề xuất nghiên cứu. Trong chƣơng này, tôi đi sâu vào mô hình đề xuất, đồng thời mô tả chi tiết các đặc trƣng của mô hình GAN để dự đoán giá cổ phiếu. Sau đó là các phƣơng pháp đánh giá hiệu quả mô hình đề xuất. Trình bày thực nghiệm, các bƣớc tiền xử lý dữ liệu, huấn luyện mô hình, các phƣơng pháp đánh giá mô hình và so sánh các kết quả đƣợc kiểm tra của từng mô hình, với từng hƣớng tổ chức tập dữ liệu khác nhau, từ đó rút ra đƣợc các nhận xét về các mô hình đã cài đặt và lựa chọn mô hình tối ƣu trực quan hóa kết quả.
Tóm tắt các ý chính của luận văn, phân tích các ƣu và khuyết điểm của các mô hình đƣợc huấn luyện, từ đó đề xuất mô hình thích hợp cho bài toán dự đoán giá cổ phiếu và các hƣớng giải quyết khả thi có thể tiếp cận trong tƣơng lai, ứng dụng tốt trong thực tiễn. 5 CHƢƠNG 2 CƠ Ở LÝ THUYẾT VÀ CÁC NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN 2. Những vấn đề cơ bản về chứng khoán 2. Khái niệm chứng khoán Chứng khoán là các công cụ để huy động vốn trung và dài hạn, các giấy tờ có giá, có khả năng chuyển đổi, chuyển nhƣợng nhằm xác nhận quyền sở hữu, quan hệ vay nợ giữa ngƣời nắm giữ nó và chủ thể phát hành ra nó [22].
Đối với mỗi loại chứng khoán thƣờng có các tính chất sau: - Tính thanh khoản (tính lỏng) của một chứng khoán là khả năng chuyển đổi giữa chứng khoán đó sang tiền mặt. Tính lỏng của chứng khoán thể hiện qua việc chứng khoán đó đƣợc mua bán, trao đổi trên thị trƣờng. - Tính sinh lời: Thu nhập của nhà đầu tƣ đƣợc sinh ra từ việc tăng giá chứng khoán trên thị trƣờng, hay các khoản tiền lãi đƣợc trả hàng năm. - Tính rủi ro: Đây là đặc trƣng cơ bản của chứng khoán.Trong quá trình trao đổi, mua đi bán lại, giá của chứng khoán bị giảm hoặc mất hoàn toàn ta gọi là rủi ro.
Phân loại chứng khoán Cổ phiếu: Là loại chứng khoán xác nhận quyền sở hữu và lợi ích hợp pháp đối với thu nhập và tài sản của công ty cổ phần. Số vốn đóng góp để thành lập công ty đƣợc chia ra thành nhiều phần nhỏ bằng nhau gọi là cổ phần. Ngƣời mua cổ phần gọi là cổ đông. Cổ phiếu có thể đƣợc phát hành dƣới dạng chứng chỉ vật chất hoặc bút toán ghi sổ, chỉ có công 6 ty cổ phần mới có cổ phiếu.
Giá trị ban đầu ghi trên cổ phiếu là mệnh giá của cổ phiếu. Mệnh giá là giá trị danh nghĩa. Số tiền nhận đƣợc từ khoản góp vốn gọi là cổ tức. Giá cổ phiếu giao động qua các phiên giao dịch trên thị trƣờng chứng khoán và tách rời so với mệnh giá.
Cổ phiếu đƣợc chia thành 2 loại: - Cổ phiếu thƣờng: Là loại cổ phiếu không có kỳ hạn, tồn tại cùng với sự tồn tại của công ty phát hành ra nó, nó không có lãi suất cố định, số lãi đƣợc chia vào cuối mỗi niên độ quyết toán. Cổ đông nắm giữ cổ phiếu này có quyền bỏ phiếu, mua cổ phiếu mới, tham gia vào đại hội cổ đông. - Cổ phiếu ƣu đãi: Gồm 2 loại * Cổ phiếu ƣu đãi biểu quyết: Là cổ phiếu dành cho các cổ đông sáng lập. Cổ đông nắm giữ loại cổ phiếu này phải nắm giữ trong một khoảng thời gian nhất định, không đƣợc chuyển nhƣợng, trao đổi.
* Cổ phiếu ƣu đãi tài chính: Tƣơng tự nhƣ cổ phiếu thƣờng nhƣng có một số hạn chế: cổ đông nắm giữ cổ phiếu này không đƣợc tham gia bầu cử, ứng cử vào hội đồng quản trị, ban kiểm soát của công ty.