İstatistiksel arbitraj fırsatlarının algoritmik işlemlerle borsa İstanbul pay piyasasında incelenmesi
Examination of statistical arbitrage opportunities in the borsa İstanbul equity market through algorithmic trading
- Tez No: 983355
- Danışmanlar: PROF. DR. BENGÜ VURAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Ekonomi, İşletme, Economics, Business Administration
- Anahtar Kelimeler: Algoritmik işlemler, Arbitraj, Eşbütünleşme, Python, İkili alım-satım, Algorithmic tradings, Arbitrage, Cointegration, Python, Pairs trading
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Sosyal Bilimler Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İşletme Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Finans Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu doktora çalışması, Borsa İstanbul pay piyasasındaki istatistiksel arbitraj fırsatlarını algoritmik alım‑satım stratejileriyle incelemeyi amaçlamaktadır. Çalışmada eşbütünleşme temelli pairs trading yaklaşımları ile GRU, LSTM ve XGBoost tabanlı makine öğrenmesi modellerine dayalı stratejiler karşılaştırılmış; Python diliyle günlük hisse senedi verileri üzerinde uygulamalar gerçekleştirilmiştir. Çalışmada, 2019-2023 döneminde aynı sektör/holding içinde BIST'te işlem gören 42 hisse senedinden türetilen aday çiftler üzerinde yapılan eşbütünleşme testleri sonucunda, FDR yöntemiyle anlamlı bulunan 17 çift detaylı olarak analiz edilmiştir. Bu çiftlerde klasik Z‑skoru ve Bollinger bandı stratejileri ile makine öğrenimi modellerinin ürettiği alım‑satım sinyalleri, Sharpe oranı, maksimum gerileme ve kümülatif getiri gibi ölçütlerle kıyaslanmıştır. 2023 gibi belirgin bir yükseliş eğiliminin hakim olduğu test yılında, sabit eşik kullanan ortalamaya dönüş stratejileri çoğu çiftte sınırlı getiri sunarken, makine öğrenimi modelleri dinamik eşik belirleme sayesinde risk‑düzeltilmiş performansta genellikle üstünlük sağlamıştır. Bu sonuçlar, orta vadeli yatırım ufkunda Borsa İstanbul'da istatistiksel arbitrajın anlamlı bir risk‑ayarlı getiri potansiyeli barındırdığını, ancak mutlak getiri garantisi vermediğini ve piyasa rejimine duyarlı olduğunu göstermektedir. Dolayısıyla, makine öğrenimi destekli algoritmik stratejiler, özellikle durağan olmayan piyasa koşullarında portföy riskini dengelemek ve piyasa dışı ek getiriler elde etmek için etkili bir araç olarak öne çıkmaktadır.
Özet (Çeviri)
This doctoral study aims to examine statistical arbitrage opportunities in the Borsa İstanbul equity market through algorithmic trading strategies. The research compares cointegration‑based pairs‑trading approaches with strategies built on GRU, LSTM and XGBoost machine‑learning models, and implements them on daily stock data via Python. For the 2019–2023 period, cointegration tests were applied to candidate pairs derived from 42 stocks traded on BIST within the same sector or holding group; 17 pairs identified as significant by the false discovery rate (FDR) method were analysed in depth. In these pairs, trading signals produced by classical Z‑score and Bollinger Band strategies were evaluated against those generated by the machine‑learning models using performance metrics such as Sharpe ratio, maximum drawdown and cumulative return. During the test year of 2023, when the market exhibited a clear bullish trend, the fixed‑threshold mean‑reversion strategies delivered limited returns for most pairs, whereas the machine‑learning models, through dynamic thresholding, generally achieved superior risk‑adjusted performance. These findings indicate that, over a medium‑term investment horizon, statistical arbitrage in Borsa İstanbul offers meaningful risk‑adjusted return potential, yet does not guarantee absolute returns and is sensitive to market regime. Accordingly, machine‑learning‑assisted algorithmic strategies emerge as an effective tool for balancing portfolio risk and obtaining market‑neutral excess returns, especially under non‑stationary market conditions.
Benzer Tezler
- Pairs trading in cryptocurrency market using deep reinforcement learning
Başlık çevirisi yok
CEM KAYA GÜRKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolAltınbaş ÜniversitesiElektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ OĞUZ ATA
- İstatistiksel arbitraj: NYSE ve NASDAQ'da işlem gören hisse senetleri ve yatırım fonları için ikili işlem stratejisi
Statistical arbitrage: pair trading for stock exchanges and exchange traded funds in NYSE and NASDAQ
AHMET CEVDET HAYRULLAHOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
EkonometriTobb Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesiİşletme Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EKİN TOKAT
- Statistical arbitrage with fuzzy logic
Bulanık mantık ile istatistiksel arbitraj yöntem önerisi
MEHMET BAYRAM
Doktora
İngilizce
2019
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiMarmara ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEROL BULKAN
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUZAFFER AKAT
- The impact of economic crises on uncovered interest rate parity
Ekonomik krizlerin garantisiz faiz oranı paritesine etkisi
HURİYE AYŞEGÜL KOÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Ekonomiİstanbul Teknik Üniversitesiİktisat Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. METE HAN YAĞMUR
- Türkiye'deki makroekonomik verilerin petrol ve doğalgaz firmalarının hisse senetleri getirileri üzerine etkisinin arbitraj fiyatlama modeli ile analizi
Analysing the impact of macro economical data on the stock returns of oil and natural gas in Turkey by using arbitrage pricing model
NEDA ALİZADEH
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
EkonomiHacettepe ÜniversitesiMuhasebe ve Finansman Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ZARİFE GÖKNUR BÜYÜKKARA