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Cartera 05 Decisiones de cartera

Optimización de carteras: lo que las matemáticas pueden decidir, y lo que no

Seguir un cálculo de varianza mínima y comprobar su dependencia de los supuestos.

Riesgos estimados Restricciones Pesos del modelo
Modelo ilustrativo

Las matemáticas necesitan una pregunta

La optimización de carteras busca los pesos que mejor cumplen un objetivo matemático concreto respetando unas restricciones. El objetivo puede referirse a una medida estimada de riesgo; las restricciones definen qué combinaciones están permitidas. El resultado responde a esa pregunta formal. No puede decidir si la pregunta recoge todo lo que importa a una persona o institución.

Aquí el objetivo es la mínima varianza, es decir, minimizar la dispersión de las rentabilidades de la cartera estimada por el modelo. La volatilidad es la raíz cuadrada de la varianza. Ninguna de las dos medidas describe todos los riesgos: liquidez, pérdida permanente, relaciones cambiantes y acontecimientos extremos pueden requerir un análisis aparte. Llamar a una cartera de mínima varianza solo tiene sentido en relación con sus variables y restricciones.

Se utilizan dos activos ficticios, A y B. Los pesos deben ser no negativos y sumar uno: el modelo solo admite posiciones compradoras, invierte todo el capital y no incluye endeudamiento ni la alternativa de mantener efectivo. Se supone correlación cero entre las rentabilidades de ambos activos. La correlación cero elimina el término de covarianza en este cálculo; no significa que los activos sean independientes ni que no puedan caer juntos.

Cambiar una estimación de riesgo

Al principio, se supone que ambos activos tienen una volatilidad anual del 20 %. Se usan las variables decimales 0,20 y 0,20, estimadas sobre una base anual coherente. Con correlación cero y estimaciones de riesgo iguales, los pesos de mínima varianza son del 50 % en cada activo. La varianza es 0,5 al cuadrado multiplicado por 0,2 al cuadrado, más el mismo término de nuevo: 0,02.

Al tomar la raíz cuadrada se obtiene una volatilidad anual de la cartera de aproximadamente el 14,14 %. Es una estimación del modelo, no la pérdida máxima posible ni un intervalo de resultados prometido. La reducción respecto al 20 % se deriva del movimiento conjunto supuesto y de cómo entran los pesos en la fórmula de varianza.

Ahora se cambia únicamente la estimación de volatilidad anual de A al 30 %, dejando B en el 20 % y la correlación en cero. El peso de A en el modelo pasa a ser 0,04 dividido por 0,13, aproximadamente el 30,77 %; B recibe aproximadamente el 69,23 %. Al usar pesos sin redondear, la volatilidad anual de la cartera es de aproximadamente el 16,64 %. Los porcentajes mostrados se redondean a dos decimales, y estos resultados hipotéticos no son asignaciones recomendadas.

Peso inicial del modelo, A 50,00 %
Peso inicial del modelo, B 50,00 %
Volatilidad inicial de la cartera 14,14 %
Peso revisado del modelo, A 30,77 %
Peso revisado del modelo, B 69,23 %
Volatilidad revisada de la cartera 16,64 %

Una respuesta precisa puede depender de variables inciertas

El modelo reduce el peso de A porque ahora tiene una varianza estimada mayor. No sabe nada de la calidad de las empresas, las rentabilidades futuras o las circunstancias de un inversor. Las rentabilidades esperadas no entran en este objetivo concreto, por lo que el resultado no respalda la afirmación de que la cartera revisada ofrece una rentabilidad mejor.

La volatilidad mínima revisada es mayor que antes aunque los pesos se adapten. Es coherente: cambiar una variable cambia el propio problema. Los nuevos pesos minimizan la función de varianza revisada entre las combinaciones permitidas; no restauran la antigua estimación de riesgo ni prueban que el riesgo realizado coincidirá con alguna de las dos estimaciones.

El material de matemáticas de carteras de CVX explica pesos, covarianza y modelos de media–varianza con restricciones. Nuestro ejemplo utiliza el objetivo más limitado de mínima varianza y un cálculo de forma cerrada con dos activos. No hace falta un programa de resolución para seguirlo. Otros objetivos o restricciones definirían otros problemas de optimización y podrían producir pesos diferentes.

Lo que queda fuera del cálculo

La volatilidad y la correlación se estiman; no son propiedades fijas. Distintas muestras, periodos de medición y condiciones de mercado cambiantes pueden modificarlas. Suponer correlación cero es especialmente restrictivo: un movimiento conjunto positivo elevaría en general la varianza de una combinación dada de pesos positivos respecto a este ejemplo. La optimización no puede eliminar la incertidumbre de las variables calculando más decimales.

Se omiten los costes de negociación, los impuestos, los límites de liquidez y las restricciones sobre posiciones concretas. También se omiten las previsiones de rentabilidad y las pérdidas que la varianza no resume de forma útil. Una solución matemáticamente factible puede, por tanto, resultar poco práctica o inadecuada fuera del modelo. El objetivo educativo es identificar esas omisiones y examinar la sensibilidad, no tratar la cifra calculada más baja como una decisión completa.

Convertir los pesos del modelo en una instrucción

Presentar «30,77 % en A» sin sus supuestos oculta el significado del resultado. La cifra pertenece a un objetivo concreto, dos estimaciones de riesgo, correlación cero y restricciones indicadas. Una explicación clara mantiene esas condiciones junto al resultado y separa la corrección aritmética del juicio necesario para usar cualquier modelo en la práctica.

Explorar la derivación

Matemáticas opcionales: el mínimo con dos activos y correlación cero. Todas las variables de volatilidad usan decimales y la misma convención anual.

  1. 01

    Escribir la varianza como función del peso de A

    Sea w el peso de A, por lo que el peso de B es 1 − w. La covarianza cero elimina el término cruzado. El intervalo factible es 0 ≤ w ≤ 1.

    V(w)=w2σA2+(1w)2σB2
    w
    Peso de A; el peso de B es 1 − w.
    σ
    Volatilidad anual; los subíndices identifican el activo.

    Se supone una covarianza igual a cero.

  2. 02

    Encontrar el punto estacionario y comprobarlo

    Al derivar se obtiene 2wσA² − 2(1 − w)σB² = 0. Resolver da el peso que aparece a continuación. La segunda derivada es 2(σA² + σB²), positiva para nuestras variables. La solución está entre cero y uno, por lo que es el mínimo con restricciones.

    w=σB2σA2+σB2

    Al principio, 0,04 / 0,08 = 0,5. Tras cambiar A, 0,04 / 0,13 ≈ 0,307692.

Comprobar la comprensión

¿Por qué cae el peso de A en el modelo cuando sube su volatilidad?

Su varianza contribuye más al objetivo. Bajo las restricciones indicadas con correlación cero, el mínimo se desplaza hacia B.

¿Una volatilidad del 16,64 % limita la pérdida anual posible?

No. La desviación estándar mide dispersión; no es un límite de pérdida ni una garantía sobre observaciones futuras.

¿Por qué dos optimizaciones válidas pueden dar pesos distintos?

Estimaciones, objetivos o restricciones diferentes definen problemas diferentes. Una aritmética correcta no hace que sus supuestos sean intercambiables.

Relacionar las ideas

Los artículos relacionados que aparecen a continuación permiten explorar los supuestos de este ejemplo.

Solo para fines educativos

Este artículo tiene fines exclusivamente informativos y educativos. No ofrece asesoramiento de inversión personalizado.