Uma análise quantitativa abrangente do VIX (Índice de Volatilidade) usando teoria do caos e dinâmica não-linear para distinguir entre processos financeiros estocásticos e sistemas caóticos determinísticos.
Este projeto implementa métodos científicos rigorosos para analisar dados do VIX ao longo de 20 anos (2004-2024), aplicando:
- Embedding de Takens para reconstrução do espaço de fase (5D)
- Expoente de Lyapunov (algoritmo de Rosenstein) - métrica definitiva para caos
- Expoente de Hurst (método R/S) - caracteriza persistência temporal
- Dimensão de Correlação (Grassberger-Procaccia) - geometria do atrator
- Atrator de Lorenz como referência canônica para caos determinístico
Foco: Análise simplificada e eficiente usando apenas as métricas essenciais para detectar caos.
Comparação VIX vs Sistema de Lorenz:
- VIX Lyapunov: 0.032 ± 0.004 (processo estocástico)
- Lorenz Lyapunov: 0.923 (caos determinístico)
- VIX Hurst: 0.307 (anti-persistente)
- VIX Correlation Dim: 3.92 (alta dimensionalidade)
- Conclusão: VIX NÃO é caótico - processo estocástico com volatility clustering
julia vix_robust_analysis.jl
A análise irá:
- Baixar dados reais do VIX (20 anos)
- Executar análise quantitativa de caos
- Gerar visualização científica
- Exportar resultados detalhados
vix_historic_complete.pdf/.png
- Visualização científica principalVIX_Chaos_Analysis_Results_*.txt
- Resultados quantitativos e parâmetros
Baseada na literatura estabelecida:
- Rosenstein et al. (1993): Cálculo do expoente de Lyapunov
- Takens (1981): Teorema de embedding para reconstrução do espaço de fase
- Theiler et al. (1992): Metodologia de teste com dados substitutos
- Grassberger & Procaccia (1983): Análise da dimensão de correlação
using YFinance, Plots, StatsBase, Statistics, Random, Dates, Printf, Distributions
- Dados Reais do VIX: 20 anos de dados de volatilidade do mercado
- Visualização de Alta Qualidade: Figuras prontas para publicação (300 DPI)
- Detecção de Regimes: Detecção automática de limiares de volatilidade
- Análise do Espaço de Fase: Visualização de embedding 3D
- Análise Comparativa: Benchmarking VIX vs sistema de Lorenz
- Rigor Estatístico: Barras de erro, intervalos de confiança, p-valores
- Série Histórica: Timeline completa de 20 anos do VIX com zonas de regime
- Distribuição Bimodal: Densidade de probabilidade com suavização KDE
- Espaço de Fase 3D: Embedding do VIX com reconstrução de Takens
- Atrator de Lorenz: Sistema caótico de referência para comparação
- Dimensão de Embedding: 5D para VIX (ajustado para correlation_dim≈4), 5D para Lorenz
- Atraso Temporal: τ=5 dias (VIX), τ=2 passos (Lorenz)
- Tempo de Evolução: 50 passos (VIX), 200 passos (Lorenz)
- Método de Integração: Runge-Kutta 4ª ordem (Lorenz)
- Taxa de Amostragem: Diária (VIX), dt=0.001 (Lorenz)
- Critério de Caos: λ > 0.1 (VIX: λ=0.032 → NÃO caótico)
Esta análise fornece evidência científica de que o VIX se comporta como um processo financeiro estocástico em vez de um sistema caótico determinístico.