Tổng quan luận án

Luận án tiến sĩ chuyên ngành Toán kinh tế (mã số: 9310101) của nghiên cứu sinh Bùi Quốc Hoàn, với đề tài "Tiếp cận Machine Learning trong quản trị danh mục trên thị trường chứng khoán Việt Nam", được thực hiện tại Trường Đại học Kinh tế Quốc dân dưới sự hướng dẫn khoa học của TS. Nguyễn Mạnh Thế và TS. Vương Mai Phương (bảo vệ năm 2024).

Tính cấp thiết của đề tài xuất phát từ các giới hạn thực nghiệm của mô hình Trung bình - phương sai (Mean - Variance: MV) truyền thống do Harry Markowitz (1952) đề xuất khi áp dụng vào các thị trường tài chính hiện đại có quy mô lớn:

  • Khi số lượng tài sản tăng cao, việc ước lượng ma trận hiệp phương sai trở nên rất nhạy cảm với nhiễu; một biến động nhỏ trên thị trường có thể làm sai lệch lớn trọng số danh mục tối ưu (Jobson & Korkie, 1980; Best & Grauer, 1991).
  • Tiếp cận MV tiêu chuẩn tương đương với việc giải bài toán hồi quy tuyến tính bằng phương pháp bình phương tối thiểu (OLS), không cho phép đánh đổi giữa độ chệch và phương sai của ước lượng, dẫn đến hiện tượng quá khớp (overfitting) và làm suy giảm hiệu suất danh mục ngoài mẫu (Kinn, 2018).
  • Tại Việt Nam – một thị trường cận biên (frontier market) với cơ sở hạ tầng pháp lý đang hoàn thiện, tính đa dạng hóa chưa cao và mức độ biến động lớn – việc ứng dụng các thuật toán Học máy (Machine Learning - ML) để khắc phục nhược điểm của mô hình MV vẫn còn là khoảng trống nghiên cứu thực nghiệm.

Mục tiêu nghiên cứu tổng quát của luận án là xây dựng danh mục đầu tư tối ưu bằng cách kết hợp các phương pháp Học máy với bài toán tối ưu Markowitz, đồng thời đánh giá hiệu quả của các danh mục này trong các bối cảnh thị trường khác nhau tại Việt Nam nhằm đưa ra các khuyến nghị cho nhà đầu tư và nhà nghiên cứu.

Luận án đặt ra 3 câu hỏi nghiên cứu:

  1. Danh mục đề xuất bởi các phương pháp Học máy có hiệu quả hơn so với các danh mục tiêu chuẩn thông dụng khác trong điều kiện thị trường bình thường hay không?
  2. Danh mục đề xuất bởi các phương pháp Học máy có hiệu quả hơn so với các danh mục tiêu chuẩn thông dụng khác trong điều kiện thị trường có biến động hay không?
  3. Hiệu quả của các phương pháp Học máy khác nhau như thế nào trong điều kiện thị trường bình thường và điều kiện thị trường có biến động?

Hệ thống giả thuyết nghiên cứu gồm 3 giả thuyết:

  • H1: Sử dụng các phương pháp Học máy kết hợp MV sẽ giúp cải thiện hiệu quả so với phương pháp MV.
  • H2: Hiệu quả của các phương pháp Học máy kết hợp MV so với MV có thể khác nhau trong điều kiện thị trường bình thường và trong điều kiện thị trường có biến động.
  • H3: Phương pháp LSTM có ưu việt hơn so với hai phương pháp Học máy còn lại.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Các cổ phiếu niêm yết trên Sở Giao dịch Chứng khoán Thành phố Hồ Chí Minh (HOSE), mô hình MV và các phương pháp Học máy trong tối ưu hóa danh mục.
  • Phạm vi không gian và dữ liệu: Giá đóng cửa hàng ngày của các cổ phiếu giao dịch trên sàn HOSE do VietStock cung cấp và lãi suất trái phiếu chính phủ Việt Nam thu thập từ trang mạng tài chính.
  • Phạm vi thời gian: Giai đoạn 2008 – 2022, được phân chia thành 3 giai đoạn nhỏ phản ánh các trạng thái thị trường:
    • Giai đoạn 2008 – 2012: Thời kỳ biến động lớn dưới tác động của khủng hoảng tài chính toàn cầu.
    • Giai đoạn 2013 – 2019: Thời kỳ thị trường tương đối bình ổn.
    • Giai đoạn 2020 – 2022: Thời kỳ thị trường chịu tác động mạnh bởi đại dịch Covid-19 và các sự kiện kinh tế - tài chính.

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Luận án điểm lại quá trình phát triển lý thuyết quản trị danh mục từ cách tiếp cận truyền thống (Traditional Portfolio Theory - TPT) dựa trên phân tích cơ bản từng chứng khoán riêng lẻ và đa dạng hóa "ngây thơ" theo luật số lớn, đến Lý thuyết danh mục đầu tư hiện đại (Modern Portfolio Theory - MPT) do Markowitz (1952) khởi xướng. Các nghiên cứu mở rộng MPT được hệ thống hóa gồm:

  • Mô hình Định giá tài sản vốn (CAPM) của Sharpe (1963, 1964), Lintner và Treynor;
  • Lý thuyết Định giá chênh lệch giá (APT) của Ross (1976);
  • Mô hình ba nhân tố của Fama & French (1993);
  • Mô hình phân bổ tài sản Black - Litterman (1992);
  • Các tổng kết 60 năm ứng dụng tối ưu hóa danh mục của Kolm và cộng sự (2014).

Các hạn chế của bài toán MV khi số lượng tài sản lớn và sai số ước lượng đầu vào được chứng minh trong các công trình của Merton (1980), Jobson & Korkie (1980), Best & Grauer (1991), Chopra & Ziemba (1993), DeMiguel và cộng sự (2007), Brodie và cộng sự (2009), Fan và cộng sự (2012), Chen và cộng sự (2013).

Đối với hướng nghiên cứu kết hợp Học máy và mô hình tối ưu MV, luận án phân loại các công trình quốc tế thành 3 nhóm:

  1. Nhóm giảm chiều dữ liệu bằng phân cụm chuỗi thời gian: Ren (2005), Nanda và cộng sự (2010), Marvin & Bhatt (2015), Iorio và cộng sự (2018). Các tác giả sử dụng phân cụm để chọn lọc cổ phiếu đại diện trước khi tối ưu hóa MV.
  2. Nhóm tích hợp mô hình dự báo chuỗi thời gian: Ta và cộng sự (2020), Wang và cộng sự (2020), Chen và cộng sự (2021), Fjellström (2022), Zhang và cộng sự (2022), Chaweewanchon & Chaysiri (2022). Nhóm này chứng minh việc đưa giá trị dự báo từ mạng nơ-ron hồi quy (RNN), LSTM hoặc giải thuật di truyền (GA) vào tham số đầu vào của mô hình MV giúp cải thiện tỷ số Sharpe và lợi suất danh mục.
  3. Nhóm chính quy hóa (Regularization): Tibshirani (1996), Brodie và cộng sự (2009), DeMiguel & Nogales (2009), Gotoh & Takeda (2011), Carrasco & Noumon (2011), Fernandes và cộng sự (2012), Fan và cộng sự (2012), Kinn (2018), Husmann và cộng sự (2022), Cusiné Jiménez (2022). Việc bổ sung hàm phạt chuẩn $L_1$ (Lasso) giúp tạo ra danh mục thưa (sparse portfolio), giảm số lượng tài sản nắm giữ và kiểm soát hiện tượng quá khớp.

Tại Việt Nam, các nghiên cứu về danh mục tối ưu chủ yếu tập trung vào mô hình MV kết hợp CAPM (Võ Thị Quý & Nguyễn Cao Minh Hoàng, 2011), mô hình Black-Litterman kết hợp ARIMA (Bao & Vuong, 2020), mô hình tối đa hóa khả năng dự báo của Lo & MacKinlay (Tạ Quốc Bảo và cộng sự, 2022), hoặc phương pháp mô phỏng chỉ số ASEAN (Nguyễn Phú Sang & Huỳnh Lưu Đức Toàn, 2019).

Khoảng trống nghiên cứu mà luận án xác định:

  • Các nghiên cứu ML-MV quốc tế chủ yếu tập trung vào thị trường phát triển (Mỹ, Nhật Bản) hoặc thị trường mới nổi (Trung Quốc, Thái Lan), thiếu vắng nghiên cứu trên thị trường cận biên như Việt Nam – nơi có đặc thù biến động cao và cấu trúc thiếu ổn định (Satolli, 2024; Truong và cộng sự, 2023).
  • Các nghiên cứu trước đây thường so sánh các phương pháp trên cùng một mẫu thời gian tổng thể, chưa phân tích đối sánh đa trạng thái thị trường (bình thường đối chiếu với khủng hoảng và cú sốc kinh tế).
  • Thiếu các bằng chứng định lượng chi tiết về sự đánh đổi giữa mức sinh lời và các chỉ số đo lường rủi ro đuôi (VaR, CVaR, luân chuyển danh mục) khi ứng dụng Học máy tại thị trường chứng khoán Việt Nam.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết

Luận án sử dụng nền tảng Lý thuyết danh mục đầu tư hiện đại và bài toán tối ưu Trung bình - phương sai Markowitz (1952).

Lợi suất logarit của tài sản $i$ tại thời điểm $t$ được tính bằng: $$r_{i,t} = \ln\left(\frac{p_{i,t}}{p_{i,t-1}}\right)$$

Bài toán tối ưu hóa Markowitz xác định véc-tơ trọng số $\mathbf{w} = (w_1, \dots, w_N)^T$ nhằm cực tiểu hóa phương sai danh mục với mức lợi suất mục tiêu $r_P$: $$\min_{\mathbf{w}} \frac{1}{2} \mathbf{w}^T \mathbf{\Sigma} \mathbf{w}$$ với các ràng buộc: $$\boldsymbol{\mu}^T \mathbf{w} \geq r_P \quad \text{và} \quad \mathbf{w}^T \mathbf{1}_N = 1$$

Các ràng buộc bổ sung trong không gian tối ưu gồm: ràng buộc không bán khống ($w_i \geq 0$), ràng buộc ngân sách ($\mathbf{1}^T \mathbf{w} = 1$), ràng buộc đa dạng hóa ($l_i \leq w_i \leq u_i$), ràng buộc đòn bẩy ($|\mathbf{w}|_1 \leq L$), ràng buộc số lượng ($|\mathbf{w}|_0 \leq K$) và ràng buộc luân chuyển ($|\mathbf{w} - \mathbf{w}_0|_1 \leq u$).

Phương pháp nghiên cứu và mô hình hóa

Thiết kế nghiên cứu thực hiện kiểm nghiệm định lượng trên dữ liệu thứ cấp, bao gồm 1 mô hình đối chứng và 3 mô hình thực nghiệm Học máy kết hợp MV:

  1. Mô hình đối chứng MV tiêu chuẩn: Sử dụng bài toán Markowitz truyền thống ước lượng từ dữ liệu quá khứ.
  2. Phương pháp Phân cụm chuỗi thời gian (Multivariate Time Series Clustering - MTS-MV): Sử dụng thuật toán phân cụm phân cấp (Hierarchical Clustering) dựa trên khoảng cách hệ số tương quan Pearson. Mỗi cổ phiếu được đại diện bởi 2 thuộc tính chuỗi thời gian: chuỗi lợi suất và chuỗi độ biến động. Bài toán MV sau đó được giải trên tập hợp các cổ phiếu đại diện của từng cụm nhằm giảm chiều tham số.
  3. Phương pháp Mạng nơ-ron Bộ nhớ ngắn - dài hạn (LSTM-MV): Ứng dụng cấu trúc mạng học sâu LSTM để dự báo lợi suất tương lai của các cổ phiếu. Giá trị dự báo kết hợp với chuỗi lịch sử được đưa vào làm tham số đầu vào cho bài toán tối ưu MV.
  4. Phương pháp Chính quy hóa Lasso (Lasso-MV): Bổ sung số hạng phạt chuẩn $L_1$ vào hàm mục tiêu tối ưu nhằm rút gọn các trọng số không đáng kể về 0, tạo danh mục đầu tư thưa và hạn chế quá khớp. Tham số phạt được lựa chọn thông qua phương pháp xác thực chéo (cross-validation) bảo đảm thứ tự thời gian.

Kỹ thuật kiểm thử và tiêu chí đánh giá

  • Kỹ thuật Cửa sổ cuộn (Rolling Window): Áp dụng cho mô hình MV, MTS-MV và Lasso-MV. Cửa sổ mẫu huấn luyện có độ dài 496 ngày giao dịch (tương đương 2 năm); danh mục tối ưu được giữ cố định trong 21 ngày giao dịch tiếp theo (1 tháng ngoài mẫu) để ghi nhận lợi suất thực tế. Sau mỗi 21 ngày, cửa sổ dịch chuyển tịnh tiến.
  • Đối với phương pháp LSTM-MV, do khối lượng tính toán lớn, dữ liệu được chia thành tập huấn luyện và tập kiểm tra, tính toán tối ưu danh mục theo từng ngày ngoài mẫu.
  • Hệ thống chỉ số đánh giá hiệu suất danh mục:
    • Lợi suất tích lũy: $r_{cum,t} = r_{cum,t-1} + r_t$
    • Lợi suất trung bình ($m$) và Độ lệch chuẩn ($s$)
    • Tỷ số Sharpe (SR): $SR = \frac{E[r - r_f]}{\sigma}$ (với $r_f$ là lãi suất trái phiếu chính phủ)
    • Tỷ số thông tin (Information Ratio - IR): Đo lường lợi suất vượt trội so với chỉ số tham chiếu VNIndex
    • Chỉ số luân chuyển danh mục (Turnover - TO): Đại diện cho chi phí giao dịch
    • Giá trị rủi ro ($VaR_{5%}$) và Tổn thất kỳ vọng ($CVaR_{5%}$ / Expected Shortfall) tính theo phương pháp lịch sử
    • Kiểm định thống kê so sánh sự khác biệt về lợi suất trung bình và lợi suất tích lũy giữa các danh mục.

Công cụ xử lý

Nghiên cứu được lập trình bằng ngôn ngữ Python, sử dụng thư viện chuyên dụng tối ưu hóa tài chính Riskfolio-Lib và bộ giải bài toán tối ưu lồi MOSEK.


Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Cơ sở lý luận và tổng quan nghiên cứu

Chương 1 thiết lập khung lý thuyết về quản trị danh mục đầu tư, làm rõ 4 bước trong quy trình quản trị (xác định mục tiêu; phân tích kinh tế vĩ mô và chứng khoán tiềm năng; phân bổ tài sản - xây dựng danh mục tối ưu; đánh giá thực thi và điều chỉnh). Tác giả so sánh chi tiết giữa trường phái truyền thống và trường phái hiện đại, diễn giải toán học mô hình Markowitz (1952), đồng thời phân tích 2 hạn chế căn bản của mô hình MV: sai số ước lượng tham số đầu vào và vấn đề quá khớp. Chương này cũng phân tích tổng quan các công trình quốc tế và trong nước, xác định 3 khoảng trống nghiên cứu và đề xuất khung nghiên cứu tổng thể tích hợp 3 kỹ thuật Học máy (Phân cụm chuỗi thời gian, LSTM, Lasso) vào mô hình MV.

Chương 2: Phương pháp nghiên cứu

Chương 2 trình bày chi tiết toán học và thuật toán của các phương pháp Học máy được áp dụng. Tác giả mô tả cấu trúc phân cụm phân cấp chuỗi thời gian đa biến dựa trên ma trận khoảng cách Pearson; nguyên lý cổng quên (forget gate), cổng vào (input gate) và cổng ra (output gate) của tế bào LSTM trong việc nắm bắt tính phụ thuộc phi tuyến dài hạn của chuỗi giá chứng khoán; cơ chế tạo tính thưa của nghiệm hồi quy Lasso thông qua chuẩn $L_1$. Chương này cũng quy định chi tiết quy trình thiết kế thực nghiệm: thiết lập cửa sổ cuộn 496/21 ngày, phương pháp xác thực chéo chuỗi thời gian, công thức tính toán 7 chỉ số đo lường hiệu suất tài chính và rủi ro, cùng các kiểm định thống kê so sánh hiệu năng ngoài mẫu.

Chương 3: Phân tích thực nghiệm và kết quả

Chương 3 trình bày các kết quả thực nghiệm trên dữ liệu sàn HOSE qua 3 thời kỳ (2008–2012, 2013–2019, 2020–2022). Kết quả tính toán cho thấy các danh mục Học máy có sự khác biệt rõ nét so với mô hình MV tiêu chuẩn:

Tiêu chí phân tích Giai đoạn 2008 – 2012 (Khủng hoảng tài chính) Giai đoạn 2013 – 2019 (Thị trường bình ổn) Giai đoạn 2020 – 2022 (Covid-19 và cú sốc)
Lợi suất tích lũy cao nhất Thuộc về nhóm danh mục Học máy (LSTM-MV vượt trội) Danh mục Học máy (LSTM-MV và MTS-MV) vượt trội so với MV LSTM-MV duy trì mức vượt trội so với MV
Độ biến động & Rủi ro ($s$, $VaR$, $CVaR$) Danh mục Học máy có $s$, $VaR$, $CVaR$ cao hơn MV tiêu chuẩn Danh mục Học máy có mức rủi ro cao hơn MV tiêu chuẩn Rủi ro của nhóm Học máy tiếp tục cao hơn MV tiêu chuẩn
Hiệu năng MTS-MV Kém hiệu quả hoặc không khác biệt đáng kể so với MV Vượt trội rõ rệt về lợi suất so với MV, rủi ro thấp hơn LSTM-MV Không vượt trội so với MV
Hiệu năng Lasso-MV Không tạo ra sự vượt trội rõ ràng so với MV Thể hiện mức độ cải thiện trung bình Kém cạnh tranh hơn so với mô hình tiêu chuẩn
Hiệu năng LSTM-MV Vượt trội ổn định về lợi suất sinh lời Lợi suất cao nhất nhưng đi kèm rủi ro biến động lớn nhất Duy trì tính ưu việt ổn định về lợi suất sinh lời
Kiểm định thống kê ($p$-value) Khác biệt về lợi suất giữa danh mục ML cao nhất và MV có ý nghĩa thống kê Khác biệt lợi suất có ý nghĩa thống kê Khác biệt lợi suất có ý nghĩa thống kê

Chương này đi đến kết luận: Các phương pháp Học máy mang lại lợi suất tích lũy vượt trội có ý nghĩa thống kê trong dài hạn so với MV tiêu chuẩn trên thị trường chứng khoán Việt Nam, tuy nhiên nhà đầu tư phải đánh đổi bằng mức rủi ro đuôi và độ lệch chuẩn cao hơn trong ngắn hạn.

Chương 4: Kết luận và khuyến nghị

Chương 4 tổng hợp các kết luận rút ra từ thực nghiệm, đối chiếu với 3 giả thuyết nghiên cứu ban đầu, khẳng định các giả thuyết H1, H2 và H3 đều được ủng hộ bởi bằng chứng thực nghiệm tại sàn HOSE. Tác giả đề xuất hệ thống khuyến nghị ứng dụng thực tế cho các tổ chức đầu tư tài chính và các nhà nghiên cứu định lượng, đồng thời chỉ rõ các hạn chế nội tại của luận án về phạm vi dữ liệu và chi phí tính toán.


Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp mới về mặt học thuật và lý luận

  • Mở rộng không gian nghiên cứu sang thị trường cận biên: Luận án cung cấp bằng chứng thực nghiệm toàn diện đầu tiên về việc kết hợp các phương pháp Học máy (MTS, LSTM, Lasso) với mô hình tối ưu Markowitz tại thị trường chứng khoán Việt Nam – một thị trường cận biên với đặc thù cấu trúc và mức độ biến động khác biệt so với các thị trường phát triển và mới nổi.
  • Làm rõ tính đa trạng thái của hiệu năng Học máy: Thay vì đánh giá trên một giai đoạn đơn lẻ, luận án phân tích so sánh hiệu quả của các mô hình qua 3 trạng thái thị trường khác nhau (khủng hoảng toàn cầu, bình ổn, cú sốc dịch bệnh). Kết quả chỉ ra rằng hiệu năng của các phương pháp Học máy không đồng nhất: mô hình dự báo phi tuyến LSTM-MV duy trì sự vượt trội ổn định qua các cuộc khủng hoảng, trong khi mô hình phân cụm MTS-MV chỉ phát huy tối đa ưu thế trong điều kiện thị trường bình ổn.
  • Bổ sung bằng chứng về sự đánh đổi lợi nhuận - rủi ro: Luận án chứng minh rằng mức độ cải thiện lợi suất của danh mục Học máy tại thị trường cận biên Việt Nam lớn hơn so với các thị trường phát triển, nhưng đi kèm mức gia tăng rủi ro đuôi ($VaR$, $CVaR$) rõ rệt, bác bỏ giả định rằng Học máy có thể tối ưu hóa đồng thời cả hai chiều lợi nhuận và rủi ro trong mọi tình huống.

Phát hiện thực nghiệm và khuyến nghị ứng dụng

  • Khuyến nghị cho nhà đầu tư tổ chức và cá nhân:
    • Nhà đầu tư có khẩu vị chấp nhận rủi ro và tầm nhìn dài hạn nên ưu tiên áp dụng mô hình LSTM-MV để gia tăng lợi suất tích lũy vượt trội so với thị trường.
    • Trong điều kiện thị trường bình thường, phương pháp phân cụm chuỗi thời gian (MTS-MV) là lựa chọn phù hợp giúp cân bằng giữa việc nâng cao lợi suất và kiểm soát độ biến động thấp hơn so với LSTM-MV.
    • Cần cẩn trọng khi áp dụng danh mục Học máy trong ngắn hạn vì giá trị rủi ro ($VaR_{5%}$) và tổn thất kỳ vọng ($CVaR_{5%}$) lớn có thể dẫn đến các khoản sụt giảm vốn sâu trong các giai đoạn đảo chiều bất ngờ.
  • Cung cấp công cụ định lượng: Luận án cung cấp quy trình và bộ thông số định lượng cụ thể kết hợp giữa thư viện Riskfolio-Lib và MOSEK trên ngôn ngữ Python, làm cơ sở kỹ thuật cho việc xây dựng hệ thống quản trị danh mục tự động.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Dựa trên các nội dung văn bản luận án trình bày:

  • Phạm vi dữ liệu: Dữ liệu thực nghiệm mới chỉ thu thập trên sàn HOSE, chưa bao gồm các cổ phiếu niêm yết trên sàn HNX và UPCoM.
  • Yếu tố cổ tức: Tính toán lợi suất danh mục mới chỉ dựa trên biến động giá đóng cửa, chưa tính đến thu nhập từ cổ tức bằng tiền mặt hoặc cổ phiếu thưởng của các doanh nghiệp.
  • Giới hạn kỹ thuật của mô hình LSTM: Do chi phí tính toán của mạng học sâu quá lớn, mô hình LSTM-MV chưa thể thực hiện theo quy trình cửa sổ cuộn tịnh tiến 496/21 ngày như hai phương pháp MTS và Lasso, mà phải áp dụng phân chia tập dữ liệu cố định và tối ưu hàng ngày.
  • Số lượng thuộc tính đầu vào: Thuật toán phân cụm chuỗi thời gian mới sử dụng 2 thuộc tính (lợi suất và độ biến động); mô hình LSTM mới chỉ sử dụng chuỗi giá đóng cửa lịch sử mà chưa tích hợp các biến số kinh tế vĩ mô hay chỉ báo phân tích cơ bản.

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu tham khảo có giá trị chuyên môn cho các đối tượng:

  • Nghiên cứu sinh và học viên cao học ngành Toán kinh tế, Tài chính - Ngân hàng, Khoa học dữ liệu: Tham khảo cấu trúc tích hợp giữa thuật toán Học máy hiện đại với bài toán tối ưu hóa lồi cổ điển, cùng quy trình kiểm thử cửa sổ cuộn ngoài mẫu.
  • Giảng viên và nhà nghiên cứu: Sử dụng làm tài liệu giảng dạy thực hành các môn học Quản trị danh mục đầu tư, Kinh tế lượng tài chính, và Tài chính định lượng (Quantitative Finance).
  • Chuyên viên quản lý quỹ và nhà đầu tư định lượng (Quant Trader): Tham khảo các mã tham số, quy trình sử dụng bộ công cụ mã nguồn mở Python (Riskfolio-Lib, MOSEK) và các bảng đối sánh hiệu năng thực tế để thiết lập chiến lược phân bổ tài sản trên thị trường chứng khoán Việt Nam.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao mô hình Markowitz (MV) tiêu chuẩn lại gặp hạn chế khi số lượng cổ phiếu trên thị trường gia tăng?
Khi số lượng tài sản $N$ lớn, số tham số cần ước lượng tăng lên mức $2N + N(N-1)/2$. Ma trận hiệp phương sai mẫu trở nên rất nhạy cảm với nhiễu dữ liệu. Sai số ước lượng nhỏ trong ma trận hiệp phương sai dẫn đến sự sai lệch lớn trong phân bổ trọng số danh mục. Đồng thời, bài toán MV tương đương với hồi quy OLS không có thành phần kiểm soát độ chệch - phương sai, dẫn tới hiện tượng quá khớp dữ liệu lịch sử và kém hiệu quả ngoài mẫu.

2. Ba phương pháp Học máy được luận án sử dụng giải quyết các nhược điểm của mô hình MV như thế nào?

  • Phân cụm chuỗi thời gian (MTS): Giảm chiều dữ liệu bằng cách gom cụm các cổ phiếu có cùng đặc tính lợi suất và biến động, chỉ chọn cổ phiếu đại diện cho mỗi cụm để tối ưu MV, từ đó giảm số tham số cần ước lượng.
  • Mạng LSTM: Tận dụng khả năng học phi tuyến để dự báo chuỗi lợi suất tương lai, đưa dữ liệu dự báo kết hợp lịch sử vào tham số đầu vào của mô hình MV nhằm bổ sung thông tin ngoài mẫu.
  • Chính quy hóa Lasso: Thêm số hạng phạt chuẩn $L_1$ vào hàm mục tiêu tối ưu nhằm triệt tiêu các trọng số quá nhỏ về 0, tạo danh mục thưa và ngăn ngừa quá khớp.

3. Hiệu quả của các danh mục Học máy thể hiện như thế nào qua các giai đoạn thị trường khác nhau tại Việt Nam?
Trong điều kiện thị trường bình ổn (2013–2019), cả LSTM-MV và MTS-MV đều vượt trội về lợi suất so với MV tiêu chuẩn. Trong hai giai đoạn thị trường có biến động lớn (khủng hoảng 2008–2012 và Covid-19 2020–2022), chỉ có phương pháp LSTM-MV duy trì được sự vượt trội ổn định về lợi suất sinh lời; hai phương pháp MTS-MV và Lasso-MV không cho thấy sự khác biệt đáng kể hoặc kém hơn MV tiêu chuẩn.

4. Tại sao lợi suất của danh mục Học máy vượt trội nhưng nhà đầu tư vẫn cần thận trọng trong ngắn hạn?
Kết quả kiểm định thực nghiệm cho thấy đi kèm với lợi suất tích lũy cao hơn, các danh mục Học máy đều có độ lệch chuẩn ($s$), giá trị rủi ro ($VaR_{5%}$) và tổn thất kỳ vọng ($CVaR_{5%}$) lớn hơn so với danh mục MV tiêu chuẩn. Điều này đồng nghĩa với việc danh mục Học máy có mức độ rủi ro sụt giảm giá trị ngắn hạn cao hơn, đòi hỏi nhà đầu tư phải cân nhắc kỹ lưỡng mức độ chấp nhận rủi ro trước khi ra quyết định đầu tư.


Kết luận

Luận án của nghiên cứu sinh Bùi Quốc Hoàn đã giải quyết bài toán quản trị danh mục đầu tư trên thị trường chứng khoán Việt Nam giai đoạn 2008 – 2022 thông qua việc tích hợp 3 kỹ thuật Học máy (Phân cụm chuỗi thời gian, LSTM, Lasso) vào mô hình Trung bình - phương sai của Markowitz. Kết quả thực nghiệm khẳng định các danh mục Học máy, đặc biệt là mô hình kết hợp LSTM-MV, đem lại lợi suất tích lũy vượt trội có ý nghĩa thống kê so với mô hình MV truyền thống qua các trạng thái thị trường khác nhau. Tuy nhiên, sự vượt trội này đi kèm với mức rủi ro đuôi cao hơn, cung cấp cơ sở định lượng quan trọng để các nhà đầu tư đưa ra quyết định phân bổ tài sản phù hợp với mục tiêu sinh lời và khả năng kiểm soát rủi ro.