Un miglioramento del famoso teorema di Markowitz potrebbe avere il potenziale non solo di prevedere in modo più accurato le prossime crisi finanziarie, ma anche lo scoppio di parassiti e malattie, o se un paziente avrà un attacco di cuore in due ore oppure no.

Descritto come una versione più recente della teoria del portafoglio di Markowitz, la "piattaforma di portafoglio paesaggistico" unificata è in grado di prevedere una crescita gonfiata e una volatilità ridotta in un insieme di popolazioni stocasticamente co-varianti nel paesaggio.

È stato sviluppato dal professor Cang Hui, un biomatematico della Stellenbosch University, in collaborazione con due ricercatori degli Stati Uniti d'America, Prof Gordon Una Volpe, uno statistico della University of South Florida, e la prof.ssa Jessica Gurevitch, un noto ecologista della Stony Brook University.

Il teorema è stato pubblicato nel Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze ( PNAS ) oggi con il titolo «Gli effetti di portafoglio dipendenti dalla scala spiegano l'inflazione della crescita e la riduzione della volatilità nella demografia del paesaggio».

Il professor Hui afferma che la collaborazione è iniziata dopo che i professori Fox e Gurevitch hanno visitato il Sudafrica nel 2014 come membri dello Stellenbosch Institute for Advanced Studies (STIAS).

"Inizialmente stavamo cercando modi per quantificare i dati demografici della popolazione delle specie invasive su una scala più ampia al fine di renderlo più rilevante per la gestione, " lui spiega.

In quella fase, la maggior parte del lavoro demografico era stato svolto su poche popolazioni e su scala locale.

Ma l'idea di usare il teorema di Markowitz è stata del tutto fortuita:"Vado spesso in biblioteca e sfoglio una sezione di libri. Quel giorno ero nella sezione di economia e statistica quando la mia attenzione ha catturato un libro sulla teoria del portafoglio degli investimenti finanziari. È da lì che è nata l'idea di utilizzare il teorema di Markowitz come pietra angolare".

Combinando i concetti dell'ecologia del paesaggio e della teoria del portafoglio di Markowitz, hanno sviluppato la piattaforma del portfolio paesaggistico per quantificare e prevedere il comportamento di più popolazioni stocastiche su scale spaziali. Come caso di studio, hanno usato una serie temporale di 35 anni sulle popolazioni di falena zingara, coprendo circa 350 000 chilometri quadrati.

La piattaforma del portfolio paesaggistico, però, è applicabile a qualsiasi situazione in cui i sottosistemi fluttuano con un certo livello di sincronia, dall'analisi del commercio in borsa alle improvvise epidemie di agenti patogeni e specie invasive.

Il professor Hui afferma che mentre l'articolo corrente ha preso una specie di falena invasiva come caso di studio, il nuovo teorema è applicabile al mondo finanziario, ecologisti che lavorano su invasioni su scala regionale o specie minacciate, così come qualsiasi biologo che lavora con dati di serie temporali.

Il professor Hui e i co-ricercatori stanno ora lavorando per espandere la piattaforma per consentire la differenziazione della stocasticità del sistema e del rumore esterno nel guidare l'inflazione del portafoglio.

Maggiori informazioni sulla teoria del portafoglio di Markowitz

La teoria del portafoglio di Harry Markowitz è descritta come una delle teorie economiche più importanti e influenti che si occupano di finanza e investimenti. Pubblicato per la prima volta nel 1952, è un quadro matematico per assemblare un portafoglio di attività in modo tale che il rendimento atteso sia massimizzato per un dato livello di rischio, definita come varianza. La sua intuizione chiave è che il rischio e il rendimento di un'attività non dovrebbero essere valutati da soli, ma da come contribuisce al rischio e al rendimento complessivi di un portafoglio. Nel 1990, Markowitz ha ricevuto il Premio Nobel per le scienze economiche per questo lavoro.