Hare : serviço de investimento baseado em agentes autônomos para operar na B3

Trabalho de conclusão de curso (graduação)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Ciência da Computação, 2020.Os mercados de ações desempenham um papel crucial na economia, permitindo o cresci- mento de empresas e possibilitando uma geração de rendimento para seus investidores. Na literatura de aprendizado de máquina para mercados financeiros, múltiplas ferramentas e técnicas foram propostas e aplicadas para analisar o comportamento geral do mercado. No entanto, entender as regras intrínsecas do funcionamento da bolsa de valores, com a possibilidade de gerar lucros, está longe de ser uma tarefa trivial. Abordando esse desafio, este trabalho propõe o Hare: um serviço de investimento com técnicas híbridas, orientado a agentes racionais autônomos, para negociar ativos no mercado de ações. O Hare oferece um serviço confiável com alta precisão e estabilidade no processo de tomadas de decisão, se baseando em análises técnicas e fundamentais. O cerne de funcionamento do Hare é sua modelagem utilizando um agente racional capaz de perceber o mercado e agir de forma autônoma com base em suas decisões. Para tal dois módulos principais foram implemen- tados com o objetivo de fornecer uma racionalidade ao agente: (i) o Módulo Preditor de Movimento (MPM), responsável por prever a movimentação de um ativo; e (ii) o Modelo de Alocação de Recursos (MAR), responsável por utilizar as informações de predição ao seu favor, distribuindo seus recursos entre os ativos disponíveis para tentar gerar o maior lucro possível com o menor risco. Como prova de conceito, o Hare foi projetado para operar gerenciando um portfólio no mercado de ações da B3. Os resultados avaliados do MPM demonstraram que o serviço é capaz de prever o ganho ou perda de valor no preço de uma ação, quando comparado com sua média da janela de tempo analisada, com uma acurácia de 82% no pior caso e 94% na melhor situação. Ademais, o MAR foi capaz de obter uma rentabilidade de 11, 74% gerenciando um portfólio com 3 ativos no período de tempo analisado. Ainda, Hare foi capaz de superar a rentabilidade de investimentos de renda fixa e de portfólios construídos com base na Variância Média de Markowitz.Stock markets play an essential role in the economy and offer opportunities for com- panies to grow and investors to make profits. Therefore, to seize opportunities, many tools and techniques have been proposed and applied to analyze market behavior. How- ever, understanding the stock exchange’s intrinsic rules and, thus, seizing opportunities are not trivial tasks. Addressing this challenge, this work proposes Hare: a new hybrid, autonomous, agent-orientated service created to trade equities in the stock market success- fully. It offers a reliable service based on technical and fundamental analysis with high precision and stability in the decision-making process. Hare’s intelligence core is modeled using a rational agent capable of perceiving the market and acting upon its perception au- tonomously. Two main modules were implemented to provide the agent’s rationality: (i) a Preditor Module, which is responsible for forecasting an asset’s movement; and (ii) a Resource Allocation Module, that given the predictions made by the agent, distributes its resources trying to generate the maximum profit with the lowest risk. As proof of concept, Hare was designed to operate on the B3 stock exchange, considering different stocks in its portfolio. The predictor module results showed that the proposed service could predict the rise or fall of a price compared to its time-steps’ mean with an accuracy of 82% in the worst case and 94% in the best case. Furthermore, the Resource Allocation Module was capable of achieving an 11, 74% rentability managing a portfolio in the evaluated period, demonstrating that the Hare service is a viable investment system able to overcome fixed income investments and portfolios built with the Markowitz Mean-Variance model