Die rasante Entwicklung künstlicher Intelligenz (KI) hat in den letzten Jahren zahlreiche Branchen revolutioniert. In diesem Kontext nehmen neuronale Netze eine Schlüsselrolle ein und bilden das Rückgrat vieler KI-Anwendungen, von Sprach- bis Bilderkennung. Insbesondere im Finanzsektor hat die KI Einzug gehalten, wobei automatisierte Prognosen, Risikoanalysen und Portfolioverwaltung mithilfe von neuronalen Netzen bereits etabliert sind. Der Einsatz von KI im Finanzmarkt ist nicht nur ein Trend, sondern wird als Schlüsseltechnologie betrachtet, die erhebliche Vorteile in der Wirtschaft bieten kann.
Diese Arbeit konzentriert sich auf die Verbindung zwischen neuronalen Netzen und dem Börsengeschehen. Der Fokus liegt darauf, inwiefern künstliche Intelligenz, insbesondere neuronale Netze, dazu genutzt werden können, Aktienkurse oder sogar ganze Aktienindizes vorherzusehen. Die zentrale Frage lautet dabei, ob diese Technologien Anlegern eine Art "Glaskugel" bieten können, um den Markt zu schlagen und optimale Renditen zu erzielen.
Um dieses Ziel zu erreichen, werden zunächst grundlegende Definitionen und Begriffe erläutert, darunter börsenspezifische Terminologie, Fuzzy-Logik und die Funktionsweise neuronaler Netze. Anschließend wird der aktuelle Stand der Forschung im Bereich neuronaler Netze in Bezug auf Börsenspekulationen beleuchtet. Dabei werden verschiedene Anwendungen, wie RNN (Rekurrente neuronale Netze), Predictive Neural Network und der Robo-Advisor von Smavestro, analysiert.
Die Rolle der Fuzzy-Logik als ergänzende Technologie wird ebenfalls betrachtet, um die Komplexität der Entscheidungsfindung in Finanzmärkten besser zu verstehen. Dabei werden die Grenzen neuronaler Netze und mögliche Herausforderungen kritisch beleuchtet.
Insgesamt bietet diese Arbeit einen umfassenden Überblick über den Einsatz neuronaler Netze im Börsenkontext, inklusive aktueller Entwicklungen und Herausforderungen. Durch die kritische Reflexion der präsentierten Sachverhalte strebt diese Arbeit an, ein tieferes Verständnis für die Potenziale und Grenzen von KI im Finanzmarkt zu schaffen.
Inhaltsverzeichnis
- 1 Einleitung und Ziel der Arbeit
- 2 Definitionen und Grundlagen
- 2.1 Börsenspezifische Terminologie
- 2.2 Fuzzy-Logik
- 2.3 Neuronale Netze und ihre Algorithmen
- 3 Status Quo: Neuronale Netze und die Börse
- 3.1 RNN - Rekurrente neuronale Netze
- 3.2 Predictive Neural Network
- 3.3 Robo-Advisor von Smavestro
- 3.4 Neuronale Netze und die Fuzzy-Logik
- 3.5 Grenzen neuronaler Netze
- 4 Fazit
- 5 Literaturverzeichnis
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Arbeit untersucht das Potenzial künstlicher Intelligenz und neuronaler Netze zur Vorhersage von Aktienkursen und Indizes im Finanzmarkt. Das Hauptziel ist es, den aktuellen Stand neuronaler Netze in Bezug auf Börsenspekulationen zu erörtern, die Rolle der Fuzzy-Logik aufzuzeigen und die dabei zum Einsatz kommenden Algorithmen zu beleuchten, um mögliche Renditechancen für Anleger zu identifizieren.
- Einsatz von Künstlicher Intelligenz im Finanzmarkt
- Grundlagen und Funktionsweise neuronaler Netze
- Definition und Anwendung der Fuzzy-Logik
- Methoden und Algorithmen für Börsenprognosen
- Robo-Advisors als konkrete Anwendungsbeispiele
- Grenzen und Herausforderungen neuronaler Netze bei Spekulationen
Auszug aus dem Buch
2.3 Neuronale Netze und ihre Algorithmen
Neuronale Netze beschreiben ursprünglich die biologischen Prozesse innerhalb des menschlichen Gehirns. Hier geht es um ein äußerst komplexes Kommunikationssystem, welches mit den vielen vorhandenen Nervenzellen (Neuronen) in der Lage ist, eine außerordentlich große Masse an Informationen zu verarbeiteten. Wird im Kontext von künstlicher Intelligenz von neuronalen Netzen gesprochen, sind damit allerdings künstliche neuronale Netze (KNN) gemeint, die sich die grundlegenden Wirkungsweisen des Gehirns und der darin vorkommenden Neuronen zunutze gemacht haben.
Der große Nutzen von künstlichen neuronalen Netzen besteht darin, komplexe Wirkungsbeziehungen zwischen einer Vielzahl von Variablen zu verstehen und diese auch auszuwerten, auch wenn keine direkten linearen Verbindungen zwischen diesen vorliegen. Hierbei wird unter anderem mit einem eigenen und gleichzeitig auch selbstständigen Lernprozess der neuronalen Netze gearbeitet. Insgesamt gibt es eine Vielzahl verschiedener Arten von künstlichen neuronalen Netzen, was sich wiederum in den vielen verschiedenen Anwendungsmöglichkeiten widerspiegelt. So können vielseitige Analysen wie beispielsweise eine Diskriminanzanalyse oder Regressionsanalyse erstellt werden. Letztes bietet sich zum Beispiel bei etwaigen Börsenspekulationen an.
Jedes einzelne Neuron innerhalb eines künstlichen neuronalen Netzes ist dabei erstmal gleich aufgebaut. Demnach ist ein Ein- und Ausgang für die jeweiligen Ein- bzw. Ausgabewerte vorhanden. Der Eingabewert wird hierbei mit einem Gewicht multipliziert, wodurch entweder die Eingabe verstärkt oder geschwächt wird, je nachdem, ob ein positives oder negatives Gewicht vorliegt. Essenziell ist hierbei auch die sogenannte Aktivierungsfunktion, die in Kombination mit dem Schwellenwert dafür zuständig ist, ob überhaupt ein Ausgangswert ausgegeben wird. So wird mithilfe einer Übertragungsfunktion der Wert φ(x) berechnet und dieser dann anschließend mit dem Schwellenwert verglichen. Liegt der Wert der Übertragungsfunktion über dem des Schwellenwertes, dann wird von einem aktiven Neuron gesprochen und es wirft einen Ausgangswert aus. Ansonsten bleibt das Neuron inaktiv und kein Wert wird ausgegeben.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung und Ziel der Arbeit: Dieses Kapitel führt in den Boom der Künstlichen Intelligenz und ihre Anwendung im Finanzmarkt ein, skizziert das Forschungsziel der Arbeit, den aktuellen Stand neuronaler Netze im Kontext der Börsenspekulation zu erörtern und die Rolle der Fuzzy-Logik zu beleuchten.
2 Definitionen und Grundlagen: Hier werden essentielle Begriffe für das Verständnis der Arbeit erläutert, darunter börsenspezifische Terminologie, die Grundlagen der Fuzzy-Logik und die Funktionsweise neuronaler Netze sowie ihrer Algorithmen.
3 Status Quo: Neuronale Netze und die Börse: Dieses Kapitel behandelt den aktuellen Einsatz und die verschiedenen Typen neuronaler Netze (wie RNNs und Predictive Neural Networks) in der Finanzbranche, stellt konkrete Beispiele wie den Robo-Advisor von Smavestro vor und diskutiert die Kombination von neuronalen Netzen mit Fuzzy-Logik sowie deren Grenzen.
4 Fazit: Das Fazit fasst die Ergebnisse zusammen, betont die Stärken und Herausforderungen von neuronalen Netzen bei der Börsenspekulation, die Relevanz der Datengrundlage und Algorithmen sowie das Potenzial der Neuro-Fuzzy-Systeme, wenngleich noch keine universelle "Glaskugel" existiert.
Schlüsselwörter
Künstliche Intelligenz, Neuronale Netze, Fuzzy-Logik, Börsenspekulation, Aktienprognose, Algorithmen, Maschinelles Lernen, Deep Learning, Robo-Advisor, Zeitreihenanalyse, Finanzmarkt, Perzeptron, Backpropagation, Smart Trading, Risikoüberwachung
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit befasst sich mit dem Einsatz und den Möglichkeiten von künstlicher Intelligenz, insbesondere neuronalen Netzen und Fuzzy-Logik, zur Vorhersage und Spekulation an den Finanzmärkten, um Anlegern potenzielle Renditen zu ermöglichen.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Zentrale Themenfelder sind die Grundlagen der künstlichen Intelligenz, die Funktionsweise und Typen neuronaler Netze, die Fuzzy-Logik, deren Kombination für Zeitreihenanalysen und Börsenprognosen sowie die praktischen Anwendungen wie Robo-Advisors und die damit verbundenen Grenzen.
Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage?
Das primäre Ziel ist es, zu erörtern, inwieweit neuronale Netze und Fuzzy-Logik zur Vorhersage von Aktienkursen und -indizes genutzt werden können, um den Markt zu schlagen und Anlegern bestmögliche Renditen zu erzielen, und ob sie die "Glaskugel" für alle Aktionäre darstellen.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Die Arbeit basiert auf einer Literaturrecherche und der Analyse des aktuellen Forschungsstandes sowie konkreter Anwendungsbeispiele, um die theoretischen Konzepte und praktischen Einsatzmöglichkeiten neuronaler Netze und der Fuzzy-Logik im Finanzbereich zu beleuchten.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil behandelt die Grundlagen der Börsenspekulation, die Definitionen von Fuzzy-Logik und neuronalen Netzen, den aktuellen Status Quo des Einsatzes neuronaler Netze an der Börse mit konkreten Netztypen wie RNNs und Predictive Neural Networks, die Rolle von Robo-Advisors und die Integration von Fuzzy-Logik sowie die Grenzen dieser Technologien.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die Arbeit wird charakterisiert durch Schlüsselwörter wie Künstliche Intelligenz, Neuronale Netze, Fuzzy-Logik, Börsenspekulation, Aktienprognose, Algorithmen, Maschinelles Lernen, Deep Learning, Robo-Advisor und Zeitreihenanalyse.
Wie trägt die Fuzzy-Logik zur Verbesserung neuronaler Netze bei der Börsenspekulation bei?
Die Fuzzy-Logik hilft, unscharfe und uneindeutige Daten in präzise Aussagen umzuwandeln, wodurch die Datengrundlage für neuronale Netze besser verallgemeinert und spezifisch auf die Aufgabe angepasst werden kann, was zu einer erhöhten Nachvollziehbarkeit der Ergebnisse führt.
Welche Rolle spielen Robo-Advisors wie Smavestro im Kontext neuronaler Netze an der Börse?
Robo-Advisors wie Smavestro sind digitale, automatisierte Anlageberatungssysteme, die auf Algorithmen neuronaler Netze basieren, um Marktdaten zu analysieren, historische Kursverläufe zu interpretieren und Anlageentscheidungen zu treffen, wodurch sie in Echtzeit auf Marktgeschehen reagieren können.
Was sind die Grenzen und Herausforderungen beim Einsatz neuronaler Netze für Aktienprognosen?
Herausforderungen umfassen die Notwendigkeit einer präzisen und aufgabenorientierten Datengrundlage, die Schwierigkeit, die optimale Netztopologie zu bestimmen, die Anfälligkeit für unvorhergesehene Ereignisse oder irrationales Anlegerverhalten, sowie die begrenzte Nachvollziehbarkeit der Ergebnisse in komplexen neuronalen Netzen.
Inwiefern unterscheiden sich einfache und mehrschichtige Perzeptrone im Aufbau?
Ein einfaches Perzeptron besteht lediglich aus einer Eingabe- und einer Ausgabeschicht, während ein mehrschichtiges Perzeptron zusätzlich beliebig viele "versteckte" Schichten zwischen der Eingabe- und Ausgabeschicht besitzt, die ebenfalls aus Neuronen bestehen.
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- Constantin Elven (Author), 2023, Neuronale Netze in der Börsenspekulation, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/1437728