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分散型レンディング契約の価格設定とヘッジ

(Pricing and Hedging of Decentralised Lending Contracts)

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田中専務

拓海さん、最近部署から「分散型レンディングを調べて」と言われましてね。要するに我々が貸し出す仕組みをブロックチェーンでやるやつだとは思うのですが、何がどう違うのかよくわからなくて困っています。投資対効果や現場の運用負荷が気になるのですが、端的に教えていただけますか。

AIメンター拓海

素晴らしい着眼点ですね!分散型レンディングは伝統的な銀行のローンと比べると、契約の構造が金融派生商品(デリバティブ)の一種として解釈できるんです。今日は要点を3つに分けて、現場の懸念にも答えながら噛み砕いて説明しますよ。大丈夫、一緒に見ていけば必ず理解できますよ。

田中専務

契約がデリバティブだと言われると身構えますね。で、我々は貸し手で、借り手は担保を差し入れている、と聞きましたが、その担保が減ったらどうなるのですか。現場で清算(リクイデーション)されると聞くと、元本が保たれるか不安になります。

AIメンター拓海

いい質問です。ここは3点で整理します。1つ目、担保が一定の比率を下回ると自動的にポジションが清算される点で、これはダウン・アンド・アウトのバリアオプション(down-and-out barrier option)に似ています。2つ目、借り手は契約開始時にローン・トゥ・バリュー(Loan-to-Value, LTV)で引受料のような支払いをしており、これがオプションプレミアムに相当します。3つ目、理想的な市場(摩擦がない場合)では裁定の観点から「そもそも入らない方が合理的」になるケースも示されています。専門用語は後で具体例で説明しますよ。

田中専務

これって要するに「条件が整った市場ならわざわざ我々が貸すメリットが無い」ということですか。それなら投資する意味が薄くなってしまいませんか。

AIメンター拓海

その通り、要するに完全競争で取引コストや金利差が存在しない仮想の世界なら、貸し手に優位性は残りません。しかし現実には貸借金利のスプレッドや取引手数料、清算コストなどの摩擦があるため、これらを考慮するとレンディング契約の価値やリスクは大きく変わります。論文ではそうした摩擦を考慮した上で、外部市場でヘッジする戦略を学習するために深層ニューラルネットワーク(Deep Neural Network, DNN)ベースの手法を提示しています。

田中専務

DNNでヘッジ戦略を学習するというのは、我々の現場での運用に落とし込めるのでしょうか。例えば我が社の財務部や営業にそのまま渡せるような形になるのか、が気になります。

AIメンター拓海

実務への翻訳は可能です。ここでも3点に分けて説明します。第一に、モデルの出力は市場での取引指示(買い/売りの量やタイミング)になり得るため、運用ラインに組み込むことができる点。第二に、学習時に実際の取引コストや市場インパクトを組み込めば、現場で期待されるコストを反映した戦略になる点。第三に、説明責任の観点でモデルの挙動をモニタリングし、シンプルなルールに落とすことが重要である点です。大丈夫、一緒にやれば必ずできますよ。

田中専務

なるほど。実装上の最大のリスクは何でしょうか。法規制、システム障害、それともモデルの過学習とかでしょうか。どこに投資の優先順位を置くべきか迷っております。

AIメンター拓海

重要な視点です。優先度は三つで考えると整理しやすいです。第一は法的・規制面での整備であり、これは事業の存続に直結します。第二はオペレーションの堅牢性で、スマートコントラクトや決済インフラの監査と冗長化が重要です。第三はモデルとデータの品質で、モデルが想定外の相場で破綻しないようストレステストを行うことが必須です。投資配分はまず規制と堅牢性、次にモデリングといった順序が無難です。

田中専務

ありがとうございます。最後に、会議で使える短いまとめをいただけますか。役員会でこれをどう説明すればよいか、簡潔な三文で教えてください。

AIメンター拓海

素晴らしい着眼点ですね!会議用の結論三文はこうです。1) 分散型レンディングはローン契約がオプション的性質を持ち、担保割れで自動清算が起きる構造である。2) 完全市場では利益が消えるが、実務での金利スプレッドや取引コストを考慮すると運用余地が生まれる。3) まずは規制対応とシステム堅牢化に投資し、その後にモデル化と運用自動化を検討する、です。大丈夫、一緒に進めれば必ずできますよ。

田中専務

ありがとうございます、拓海さん。要するに「技術的にはローンをオプションとして捉え、現実のコストを反映した上でヘッジ設計をすれば実務的な利得が出せる。まずは規制と堅牢性の確保に投資しよう」という点が肝ということですね。私の言葉で言い直すとそんな感じです。

1.概要と位置づけ

結論から言う。分散型レンディング(Decentralised Lending)は、表面上は貸借取引であるが、その実体は金融派生商品(デリバティブ)的な契約であり、担保比率や清算条件が価格とリスクを決定する点で従来の銀行貸出とは根本的に異なる。論文はこの契約をオプション(選択権)として数学的に定式化し、完全市場と摩擦有りの現実市場の双方で価格とヘッジのあり方を示した。要するに、契約設計を金融工学の視点で見直すと、リスク管理と利回りの見通しが根本的に変わるのである。

まず基礎的な位置づけを説明する。分散型レンディングはブロックチェーン上で自動執行されるスマートコントラクトを用いるため、清算はコードで自動化される。この自動清算の条件がオプションの障壁(バリア)に相当し、担保価格が一定水準を下回るとポジションが消滅する構造である。このため貸し手は単純な利息収入ではなく、オプションプレミアムに類する初期コストの受領者と見なせる。

次に実務的な意味を整理する。完全市場では裁定(ノーアービトラージ)の観点から時に貸し出しのインセンティブが消えることが示されるが、現実には借り手と貸し手の金利差、取引手数料、清算コストといった摩擦が存在する。これらの摩擦がある限り、分散型レンディングに実務的な利得の余地がある。経営者はここを見誤ってはならない。

最後に政策・経営へのインプリケーションを簡潔に示す。まずは法的整備とオペレーショナルな堅牢性の担保が優先であり、この基盤ができて初めてモデル化と自動化へ投資する価値が生まれる。結論は明確であり、順を追って投資配分を考えるのが合理である。

この節では技術的細部に踏み込まず、契約の本質と企業が取るべき初動を明瞭に示した。次節以降で先行研究との差分、核心技術、検証方法を順に解説する。

2.先行研究との差別化ポイント

本研究が最も変えた点は、分散型レンディング契約を伝統的な株式担保ローンや金融派生商品の枠組みで整理し、非線形な価格形成過程を明示した点である。従来研究は主にブロックチェーンの透明性やスマートコントラクトの自動化に注目してきたが、本稿は「契約の金融工学的性質」を深掘りし、特に借入・貸出の金利差(スプレッド)や取引摩擦が価格に及ぼす非線形効果を定式化した。

先行研究との違いは三つに整理できる。第一に、契約をオプションの一種として明確に同定し、障壁付きオプション(barrier option)として解析した点である。第二に、理論的な非裁定(no-arbitrage)価格と現実的な摩擦を併せて扱い、完全市場と摩擦市場の両側面から議論した点である。第三に、摩擦下でのヘッジ戦略を機械学習、特に深層ニューラルネットワークで学習する手法を提案した点である。

これらの差分は学術的な新規性だけでなく、実務上の示唆も強い。金融工学の枠組みを導入することで、契約設計や清算ルールの変更がどのように貸し手・借り手双方の期待収益に波及するかを定量的に評価できるようになる。経営判断に直結する知見だ。

要するに、本稿は「技術的な自動化」から一歩進んで「契約自体の価値とリスクの源泉」を明示した点で先行研究と一線を画している。実務家は単なる実装だけでなく、契約の再設計を視野に入れる必要がある。

3.中核となる技術的要素

本論文の技術的中核は三つである。第一は契約ペイオフの数理的定式化で、担保清算を含む貸出ポジションを障壁付きオプションとして表現した点である。これにより、従来のローン評価とは異なるリスク中立的評価やヘッジの考え方が導入できる。第二は非裁定価格理論(non-arbitrage pricing)の適用で、金利が同一の理想市場における解析解を導出した点である。第三は実務的な摩擦を織り込んだ上でのヘッジ戦略の学習であり、深層ニューラルネットワークを用いた数値的アプローチが採られている。

専門用語を噛み砕くとこうなる。障壁付きオプション(barrier option)は一定の価格水準を下回ると価値が消えるオプションのことで、担保割れが起きると貸し手の権利が消滅する構造と対応する。ノーアービトラージ(no-arbitrage)は理想的に価格差で利益を無限に稼げない市場という前提で、ここから理論価格が決まる。これらを現実の金利スプレッドや取引コストに拡張したのが本稿の主旨である。

実装上の要点として、学習モデルは外部市場での現物取引や資金調達を通じて貸出のペイオフを複製(レプリケーション)する戦略を出力する。現実の取引手数料や市場影響を学習過程に組み込むことで、実務で使える戦略が得られる可能性が示されている。

総じて技術要素は高度だが、要点は単純である。契約の価値は「清算ルール+市場摩擦」で決まり、これを数理的に扱うことで合理的な価格と運用戦略が導出できる、ということである。

4.有効性の検証方法と成果

検証は理論解析と数値実験の二段構えで行われている。理論面では無摩擦・同一金利の仮定の下で解析解を導出し、非裁定価格の基本性質を示している。ここで得られる知見はベンチマークになり、数値手法の妥当性確認に使われる。数値実験では実際の市場摩擦や取引コストを導入して、深層ニューラルネットワークにより外部市場でのレプリケーション戦略を学習させ、その再現性とコスト効率を評価している。

重要な結果としては、第一に無摩擦下では契約に参加しないことが最適となる領域が存在する点である。これは経営判断として、単に技術があるだけでは利ざやが出ないことを示している。第二に摩擦を考慮すると、適切なヘッジ戦略を構築することで貸し手側に実務的な利得の余地が生まれる点が示された。第三に学習ベースの戦略は伝統的な単純ヘッジに比べて取引コストを反映した場合に有利になる傾向が見られた。

ただし成果の解釈には注意が必要である。シミュレーションはモデル化された市場に依存するため、現実の流動性ショックや規制リスクを完全に表現しているわけではない。実務導入に当たってはストレステストやガバナンスの強化が不可欠である。

以上を踏まえ、論文は理論的基盤と数値的有効性を両立させているが、実務展開は慎重な段階的検証を前提とする必要があるというのが妥当な結論である。

5.研究を巡る議論と課題

議論の焦点は主に三つである。第一にモデルの現実適合性で、特に市場インパクトや極端な流動性枯渇時の挙動をどこまで反映できるかが問われる。第二に規制と法的解釈で、スマートコントラクトによる自動清算が既存の金融規制とどのように整合するかが未解決である点。第三に運用における説明責任と監査可能性で、深層学習を使ったヘッジ戦略はブラックボックスになりがちであるため、透明性確保が課題になる。

学術的には、金利スプレッドが政策的要因や市場構造の変化で急変した場合の非線形効果の扱いが未だ挑戦的である。また、学習ベース手法はデータの偏りや外挿の問題に弱いため、実運用では保守的な安全余地の設定やヒューマンインザループが要求される。これらは論文でも指摘されているが、実務側での対策設計が不可欠である。

経営判断としては、急速な導入を急ぐべきではなく、まずは小規模パイロットと外部監査、法務チェックを同時並行で進めるのが合理的である。特に我々のような伝統企業は規制対応の遅延が企業リスクに直結するため、慎重なステップが求められる。

まとめると、研究は有望だが過信は禁物である。技術的な優位性は存在するが、透明性・規制対応・極端事象に対する脆弱性という三つの実務課題に向き合わなければならない。

6.今後の調査・学習の方向性

今後の調査は四つの方向で進めるべきである。第一に、より現実に即した市場シミュレーションの構築であり、極端事象や流動性ショックを組み込んだストレスシナリオの整備が必要である。第二に、説明可能な機械学習(Explainable ML)やモデル監査の手法を導入し、経営・監督当局に説明できる形にすること。第三に、法務・コンプライアンスとの共同研究で、スマートコントラクト運用と既存法規の整合性を確立することである。

第四に、実際の運用パイロットを限定的に行い、運用コストや人員要件の実測値を得ることである。理論だけでなく実計測に基づく費用便益分析が不可欠であり、これがなければ導入判断は不確かである。これらの方向は学術と産業の協働で進めるべき課題だ。

最終的には、企業は段階的な投資計画を立て、法務・IT・リスク管理の三者でガバナンス体制を整備した上でモデル導入を図るべきである。短期的には堅牢性の確保、長期的には運用自動化と効率化という二段構えが現実的だ。

検索に使える英語キーワード: Pricing and Hedging, Decentralised Lending, DeFi, barrier option, non-arbitrage pricing, liquidation, loan-to-value, neural network hedging

会議で使えるフレーズ集

「分散型レンディングは担保清算の条件がオプション的に働くため、契約設計が期待利回りに直結します。」

「完全市場では利得が消える一方で、実務的な金利スプレッドや取引コストを織り込めば運用余地が残ります。」

「まずは規制対応とシステム堅牢性に投資し、その後にモデル化と自動化を段階的に進めるのが安全です。」

L. Szpruch et al., “Pricing and Hedging of Decentralised Lending Contracts,” arXiv preprint arXiv:2409.04233v1, 2024.

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