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M. Puhl:
"Option-Implied Information and Risk-Neutral Probabilities";
Supervisor, Reviewer: T. Dangl, L. Sögner; Institut für Managementwissenschaften, 2015; oral examination: 2015-11-18.

Market prices contain considerable information on the aggregated beliefs and expectations of market participants. By inverting pricing approaches, it is possible to extract those expectations, foremost the risk-neutral probabilities that the representative investor attaches to future states of the world. These probabilities are not only used in the arbitrage-free pricing of contingent claims, but also allow insight in the risk aversion and preferences of market participants. Furthermore, they oer a forward-looking alternative to historical data based forecasts and due to associated risk premia, have numerous applications in quantitative asset management. In this thesis, I contribute to several fields of risk-neutral probability density related research. In particular, in the eld of implied risk aversion I use the implied concavity of the utility function of the representative investor to provide evidence for an ambiguity premium that is caused by important economic announcements. I propose a model that is able to consistently explain the increase in concavity before announcements that I show empirically, with the presence of smooth ambiguity aversion. No other representative agent model is able to explain this observed behaviour. In the field of forward-looking forecasts, I use factors constructed from risk-neutral probability densities of equity indices to predict future market liquidity. I demonstrate that the model is especially suitable for the anticipation of liquidity crises. Considering international market dependencies, I design an international liquidity prediction model that shows statistically significant results over five economies in the US, Europe and Asia. Moreover, I suggest a novel use of risk-neutral probability densities to quantify economic interconnectedness of markets and with it the propensity of liquidity and liquidity crises propagation. The presented results yield applications in risk management and asset allocation. I end with a demonstration of the limits imposed by market efficiency that restrict predictability of equity index movements, but allow the statistically significant prediction of liquidity.

Marktpreise enthalten ein bedeutendes Maß an Information über die aggregierten Erwartungen von Marktteilnehmern. Statt von den Erwartungen auf Marktpreise zu schließen, ist es durch die Umkehr von Bewertungsansätzen möglich, auf die Erwartungen, besonders die risikoneutralen Wahrscheinlichkeiten die der repräsentative Investor für zukünftige Zustände der Welt vorsieht, zurückzuschließen. Diese Erwartungen können nicht nur f ur die arbitragefreie Bepreisung von Wertpapieren und Derivaten verwendet werden, sondern bieten auch Einblick in die Risikoaversion und Präferenzen von Marktteilnehmern. Zusätzlich bieten sie eine zukunftsorientierte Alternative zu Vorhersagen auf Basis von historischen Daten und haben aufgrund assozierter Risikoprämien zahlreiche Anwendungen in der quantitativen Vermögensverwaltung. In dieser Arbeit trage ich zu mehreren Forschungsstr ängen, die sich mit risikoneutralen Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen beschäftigen, bei. Im Forschungsfeld der impliziten Risikoaversion verwende ich die implizite Konkavit ät der Nutzenfunktion des repräsentativen Investors, um die Existenz einer Ambiguitätsprämie vor wichtigen ökonomischen Ankündigungen nachzuweisen. Ich schlage ein Modell vor, das in der Lage ist, die Steigerung der Konkavität vor Ankündigungen, die ich empirisch nachweise, konsistent mit der Präsenz glatter Ambiguitätsaversion zu erklären. Kein anderes repräsentatives Agentenmodell ermöglicht es, das beobachtete Verhalten zu erklären. Ein großer Teil der Forschung an risikoneutralen Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen beschäftigt sich mit der Vorhersage auf Basis impliziter statt historischer Werte. In diesem Bereich konstruiere ich Vorhersagemodelle für zukünftige Marktliquidität auf Basis von Faktoren, die die Eigenschaften von impliziten risikoneutralen Dichtefunktionen von Aktienindizes quantifi zieren. Ich zeige weiters, dass das Modell besonders f ur die Vorhersage von Liquiditätskrisen geeignet ist. Unter Berücksichtigung internationaler Marktabhängigkeiten erstelle ich auch l anderübergreifende Vorhersagemodelle und zeige für fünf Volkswirtschaften in Nordamerika, Europa und Asien, dass die statistisch signifikante Vorhersage von Marktliquidität möglich ist. Darüber hinaus verwende ich risikoneutrale Wahrscheinlichkeitsdichten f ur die Quantifizierung wirtschaftlicher Abhängigkeiten zwischen Märkten und der damit verbundenen Neigung zur Übertragung von Marktliquidität und Liquiditätskrisen. Die vorgestellten Resultate haben Anwendungen im Risikomanagement und der Vermögensverwaltung. Schlussendlich zeige ich die Grenzen der Vorhersagbarkeit durch Markteffizienz auf, die die Vorhersagbarkeit von Aktienindexbewegungen stark beschränkt, jedoch die statistisch signifikante Vorhersage von Liquidität erlaubt.