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/ Department of Mathematics and Statistics

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Augustyniak, Maciej

Vcard

Associate Professor

Faculté des arts et des sciences - Département de mathématiques et de statistique

André-Aisenstadt local 4143

514 343-6111 ext 1696

Courriels

Affiliations

  • Membre - CRM — Centre de recherches mathématiques

Directed students

Courses

  • ACT6280 H - Actuariat sujets spéciaux
  • ACT6230 H - Finance mathématique
  • ACT3230 H - Finance mathématique
  • MAT3001 H - Stage 3

Research area

I am a researcher in actuarial science and quantitative risk management. My research aims to develop new models and methods for quantifying and managing long-term risks in actuarial and financial applications. This research program requires a multidisciplinary expertise and I therefore have research interests in different areas.

  1. Econometrics and computational statistics: I propose methodological and modeling contributions in the class of hidden Markov models applied to financial time series.
    Keywords: hidden Markov modelsregime-switching modelsGARCH modelsstate space modelsfiltering techniquesparticle filtersKalman filterEM algorithm

  2. Quantitative finance: My objective is to study and develop techniques to more effectively manage long-term financial risks.
    Keywords: quadratic hedgingvariance-optimal hedgingmean-variance hedginglocal risk-minimization, dynamic programming

  3. Actuarial science: I aim to analyze and improve the effectiveness of hedging strategies used in the context of financial products sold with investment guarantees, known as segregated funds, variable annuities or equity-linked investments.
    Keywords: risk managementdynamic hedgingvariable annuitiesequity-linked life insurancesegregated fundsmodel risklapse riskstochastic volatilitystochastic interest rates

Moreover, I also want to establish research collaborations with the industry and professional actuarial associations. For example, I participated in collaborative research projects in partnership with Autorité des marchés financiers, National Bank of Canada, PwC Canada and the Society of Actuaries.

Dear students, you are welcome to contact me to undertake graduate studies under my supervision. I can supervise you for a master or doctoral research thesis. Alternatively, you can participate in one of my collaborative research projects with the industry.

Student supervision Expand all Collapse all

Une famille de distributions symétriques et leptocurtiques représentée par la différence de deux variables aléatoires gamma Thèses et mémoires dirigés / 2008
Augustyniak, Maciej
Abstract
Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal.

Estimation du modèle GARCH à changement de régimes et son utilité pour quantifier le risque de modèle dans les applications financières en actuariat Thèses et mémoires dirigés / 2013-12
Augustyniak, Maciej
Abstract
Le modèle GARCH à changement de régimes est le fondement de cette thèse. Ce modèle offre de riches dynamiques pour modéliser les données financières en combinant une structure GARCH avec des paramètres qui varient dans le temps. Cette flexibilité donne malheureusement lieu à un problème de path dependence, qui a empêché l'estimation du modèle par le maximum de vraisemblance depuis son introduction, il y a déjà près de 20 ans. La première moitié de cette thèse procure une solution à ce problème en développant deux méthodologies permettant de calculer l'estimateur du maximum de vraisemblance du modèle GARCH à changement de régimes. La première technique d'estimation proposée est basée sur l'algorithme Monte Carlo EM et sur l'échantillonnage préférentiel, tandis que la deuxième consiste en la généralisation des approximations du modèle introduites dans les deux dernières décennies, connues sous le nom de collapsing procedures. Cette généralisation permet d'établir un lien méthodologique entre ces approximations et le filtre particulaire. La découverte de cette relation est importante, car elle permet de justifier la validité de l'approche dite par collapsing pour estimer le modèle GARCH à changement de régimes. La deuxième moitié de cette thèse tire sa motivation de la crise financière de la fin des années 2000 pendant laquelle une mauvaise évaluation des risques au sein de plusieurs compagnies financières a entraîné de nombreux échecs institutionnels. À l'aide d'un large éventail de 78 modèles économétriques, dont plusieurs généralisations du modèle GARCH à changement de régimes, il est démontré que le risque de modèle joue un rôle très important dans l'évaluation et la gestion du risque d'investissement à long terme dans le cadre des fonds distincts. Bien que la littérature financière a dévoué beaucoup de recherche pour faire progresser les modèles économétriques dans le but d'améliorer la tarification et la couverture des produits financiers, les approches permettant de mesurer l'efficacité d'une stratégie de couverture dynamique ont peu évolué. Cette thèse offre une contribution méthodologique dans ce domaine en proposant un cadre statistique, basé sur la régression, permettant de mieux mesurer cette efficacité.

Research projects Expand all Collapse all

Modeling regime changes to improve portfolio diversification and performance MITACS Inc. / 2018 - 2019

Automated transaction classification using machine learning algorithm. MITACS Inc. / 2017 - 2017

Modeling and segmentation of the customer lifetime value in the banking industry CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG) / 2016 - 2016

Centre de recherches mathematiques (crm) FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT) / 2015 - 2022

Econometrics, model uncertainty and risk management in actuarial applications CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG) / 2015 - 2022

Soa educational institution grant Society of Actuaries / 2015 - 2018

Selected publications Expand all Collapse all

Augustyniak, M., Bauwens, L. et Dufays, A.,
A new approach to volatility modeling: the factorial hidden Markov volatility model
, (2018), DOI: 10.1080/07350015.2017.1415910, Journal of Business & Economic Statistics
MacKay, A., Augustyniak, M., Bernard, C. et Hardy, M.,
Risk management of policyholder behavior in equity linked life insurance
84(2), 661-690 (2017), , Journal of Risk and Insurance

Maximum likelihood estimation of the Markov-switching GARCH model based on a general collapsing procedure

Augustyniak, M., Boudreault, M. et Morales, M., Maximum likelihood estimation of the Markov-switching GARCH model based on a general collapsing procedure , (2015), , Methodology and Computing in Applied Probability

Risk management of policyholder behavior in equity-linked life insurance

MacKay, A., Augustyniak, M., Bernard, C. et Hardy, M., Risk management of policyholder behavior in equity-linked life insurance , (2015), , Journal of Risk and Insurance

Hedging interest rate risk in variable annuities

Augustyniak, M. et Boudreault, M., Hedging interest rate risk in variable annuities , (2015), , North American Actuarial Journal
Augustyniak, M. et Boudreault, M.,
On the importance of hedging dynamic lapses in variable annuities
66, 12-16 (2015), , Society of Actuaries Risk & Rewards

Maximum likelihood estimation of the Markov-switching GARCH model

Augustyniak M., Maximum likelihood estimation of the Markov-switching GARCH model 76, 61-75 (2014), , Computational Statistics & Data Analysis (The Annals of Computational and Financial Econometrics - 2nd Issue)

An out-of-sample analysis of investment guarantees for equity-linked products: Lessons from the financial crisis of the late-2000s

Augustyniak, M. et Boudreault, M., An out-of-sample analysis of investment guarantees for equity-linked products: Lessons from the financial crisis of the late-2000s 16(2), 183-206 (2012), , North American Actuarial Journal

Inference for a leptokurtic symmetric family of distributions represented by the difference of two gamma variates

Augustyniak, M. et Doray, L. G., Inference for a leptokurtic symmetric family of distributions represented by the difference of two gamma variates 82(11), 1621-1634 (2012), , Journal of Statistical Computation and Simulation