עבור לתוכן
כל מסמכי הספרייה

מאפייני חברות אנונימיים למחקר תמחור נכסים

מחברת Machine Learning for Trading

סיכום

מסמך זה מתאר מערך נתוני מניות US חודשי המיועד למחקר למידת מכונה בתמחור נכסים. הוא כולל 94 מאפייני חברות שעברו טרנספורמציית דירוג, ובהם מדדים חשבונאיים ומאפיינים טכניים, לצד תשואות. החברות אנונימיות והנתונים כוללים גם חברות שנמחקו מהמסחר. מערך הנתונים מחולק לתקופות אימון ובדיקה, שביניהן פער שנועד לצמצם חששות מדליפת מידע עתידי בהערכה.

המסמך מסביר שטנסורי המאפיינים שפורסמו שומרים על זהויות חברות אנונימיות בתוך כל בלוק נתונים, בעוד שקובץ CSV של תשואה ומאפיינים אינו כולל את מבנה הזהויות שהטוען מצפה לו. הוא מתאר את תהליך ההורדה וההמרה הנתמך, טעינת מערך הנתונים המלא או חלוקות מוגדרות מראש, ובדיקת הכיסוי ופרופילי הנתונים. מערך הנתונים סטטי ומסתיים בשנת 2016, ולכן אינו מאפשר מחקר על תקופות מאוחרות יותר ללא מקור נוסף. האנונימיזציה מגבילה קישור של תצפיות לניירות ערך בעלי שם, ולחלק מהמאפיינים יש ערכים חסרים. מבנה האימון והבדיקה מועיל להערכת מודלים היסטורית, אך החוקרים עדיין צריכים להביא בחשבון את הפער ואת היקף הפרסום הקבוע.

רעיונות מרכזיים

  • מערך הנתונים מספק תשואות חודשיות ומאפייני חברות 94 עבור חברות US אנונימיות.
  • בין תקופות האימון והבדיקה מפריד פער התומך במחקר מחוץ למדגם.
  • הטנסורים שפורסמו שומרים על זהויות החברות האנונימיות הדרושות לטוען הנתמך.
  • המאפיינים מדורגים בחתך רוחב, ולחלקם יש ערכים חסרים.
  • הנתונים הסטטיים מסתיימים בשנת 2016 ואינם מזהים חברות באמצעות סימול מניה.

תגיות

הטקסט המלא
# Firm Characteristics Dataset


# Firm Characteristics Dataset

Academic dataset of anonymized firm characteristics for ML-based asset pricing.

| Property | Value |
|----------|-------|
| **Provider** | GitHub (Chen, Pelger, Zhu 2020) |
| **Asset Class** | US Equities (anonymized) |
| **Frequency** | Monthly |
| **Firms** | Anonymized |
| **Coverage** | 1967-2016 |
| **Size** | ~258 MB |
| **API Key** | None (free) |
| **Loader** | `load_firm_characteristics()` |

**NOTE**: This is a **static academic dataset**. Firms are anonymized and not updateable.

```python
"""Firm Characteristics - download, explore, and update workflow."""

import polars as pl
```

## 1. Configuration

This is a **static academic dataset** from Chen, Pelger, and Zhu (2020)
"Deep Learning in Asset Pricing". No local configuration file.

### Dataset Characteristics

- **94 firm characteristics**: Accounting ratios, technical indicators, etc.
- **Anonymized firms**: No stock identifiers to prevent data mining
- **Pre-split periods**: Train (1967-1989), Test (2000-2016)
- **Gap period**: 1990-1999 excluded to prevent look-ahead bias

```python
print("=== Firm Characteristics Configuration ===")
print("Provider: GitHub (Chen, Pelger, Zhu 2020)")
print("Paper: 'Deep Learning in Asset Pricing'")
print("Coverage: 1967-1989 (train), 2000-2016 (test)")
print("Features: 94 firm characteristics")
print("Frequency: Monthly")
print("\nThis is a static academic dataset. Firms are anonymized.")
```

## 2. API Key Setup

**No API key required.** This dataset is freely available on GitHub.

```python
print("No API key required - data is hosted on GitHub.")
print("Source: https://github.com/jasonzy121/Deep_Learning_Asset_Pricing")
```

## 3. Download Data

`data/equities/firm_characteristics/download.py` is the only path that produces what
`load_firm_characteristics()` reads. It fetches the archive from the Google Drive folder
the paper's repository links, then converts the published `char/*.npz` tensors - not
`RetChar.csv` - into `equities/firm_characteristics/firm_characteristics_{train,valid,test,all}.parquet`.

The tensors are what carry firm identity. Each block has a fixed anonymous firm axis whose
positions are persistent within the block, so the converter can emit a `symbol` column; the
CSV drops that axis and can only emit `permno`, which the loader rejects. A split offset keeps
the three blocks' identifier namespaces disjoint, because the archive publishes no mapping
between them.

```bash
uv run python data/equities/firm_characteristics/download.py           # fetch and convert
uv run python data/equities/firm_characteristics/download.py --check   # verify what is there
uv run python data/equities/firm_characteristics/download.py --convert # convert an existing archive
```

This card used to carry a second downloader of its own, writing
`firm_characteristics_{all,train,test}.parquet` into an `academic/` directory from
`RetChar.csv`. Nothing read that directory and the loader rejects that schema, so the files
it produced were unreachable whichever way a reader arrived at them.

```python
from utils import ML4T_DATA_PATH
from utils.paths import display_path

parquet_dir = ML4T_DATA_PATH / "equities" / "firm_characteristics"
present = sorted(path.name for path in parquet_dir.glob("firm_characteristics_*.parquet"))

print("=== Firm Characteristics Download ===")
print("Downloader: data/equities/firm_characteristics/download.py")
print(f"Writes to:  {display_path(parquet_dir)}")
print(f"Present:    {present or 'nothing yet - run the downloader'}")
```

## 4. Load and Explore

Once downloaded, use the loader throughout the book:

```python
from data import load_firm_characteristics

# Load the full dataset
df = load_firm_characteristics()

print(f"Shape: {df.shape}")
print(f"Date range: {df['timestamp'].min()} to {df['timestamp'].max()}")

# Count features (exclude timestamp, symbol, ret)
feature_cols = [c for c in df.columns if c not in ["timestamp", "symbol", "ret"]]
print(f"Features: {len(feature_cols)}")
print(f"Memory: {df.estimated_size('mb'):.1f} MB")
```

```python
# Schema
df.schema
```

```python
# Preview
df.head(10)
```

### Feature Overview

```python
# Feature statistics
feature_cols = [c for c in df.columns if c not in ["timestamp", "symbol", "split", "ret"]]
print(f"Number of features: {len(feature_cols)}")
print("\nFeature names (first 20):")
for col in feature_cols[:20]:
    print(f"  {col}")
if len(feature_cols) > 20:
    print(f"  ... and {len(feature_cols) - 20} more")
```

### Train/Test Split Coverage

```python
# Yearly coverage
yearly = (
    df.with_columns(pl.col("timestamp").dt.year().alias("year"))
    .group_by("year")
    .agg(
        pl.len().alias("n_observations"),
    )
    .sort("year")
)
print("Yearly coverage:")
yearly
```

## 5. Data Profile

```python
from ml4t.data.storage.data_profile import load_profile

from utils import ML4T_DATA_PATH

profile_path = (
    ML4T_DATA_PATH / "equities" / "firm_characteristics" / "firm_characteristics_all_profile.json"
)
profile = load_profile(profile_path)

if profile is None:
    print(f"No profile at {display_path(profile_path)}")
    print(
        "The downloader above writes it, next to the data, through\n"
        "ml4t.data.storage.data_profile. Re-run it to produce one; there is no separate\n"
        "profile-generating script."
    )
else:
    print("=== Firm Characteristics Profile ===")
    print(f"Written by {profile.source}")
    print(profile.summary())
```

## 6. Loader Options

The loader supports loading the full dataset or pre-defined splits:

```python
# Load train split (1967-1989)
train = load_firm_characteristics(split="train")
print(f"Train: {train.shape}, {train['timestamp'].min()} to {train['timestamp'].max()}")
```

```python
# Load test split (2000-2016)
test = load_firm_characteristics(split="test")
print(f"Test: {test.shape}, {test['timestamp'].min()} to {test['timestamp'].max()}")
```

```python
# Load full dataset (default)
full = load_firm_characteristics()
print(f"Full: {full.shape}")
```

## 7. Documentation

### Source

- **Paper**: Chen, Pelger, Zhu (2020) "Deep Learning in Asset Pricing"
- **GitHub**: https://github.com/jasonzy121/Deep_Learning_Asset_Pricing
- **Published**: Management Science, 2024

### Dataset Columns

| Column | Description |
|--------|-------------|
| `date` | Month-end date |
| `permno` | Anonymized firm identifier |
| `ret` | Monthly stock return |
| `me` | Market equity |
| `bm` | Book-to-market ratio |
| `mom12m` | 12-month momentum |
| `... (94 total)` | Various firm characteristics |

### Train/Test Split

| Split | Period | Purpose |
|-------|--------|---------|
| Train | 1967-1989 | Model training |
| Gap | 1990-1999 | Excluded (prevents look-ahead) |
| Test | 2000-2016 | Out-of-sample evaluation |

### Data Quality Notes

- **Anonymized firms**: No stock identifiers to prevent data mining
- **Cross-sectional ranking**: Features are rank-transformed
- **Missing values**: Some characteristics have gaps
- **Survivorship**: Includes delisted firms

## 8. Updating Data

**This dataset is NOT updateable.**

This is a static academic dataset published with a research paper.
The data cannot be extended beyond the original publication period (2016).

### Related Resources

For more recent firm characteristics data, consider:

| Resource | Coverage | Access |
|----------|----------|--------|
| WRDS/CRSP | 1926-present | Subscription |
| Open Source Asset Pricing | Varies | Free |
| Ken French Library | 1926-present | Free (factors only) |

## Summary

| Item | Value |
|------|-------|
| Features | 94 firm characteristics |
| Frequency | Monthly |
| Coverage | 1967-2016 (with gap 1990-1999) |
| Provider | GitHub (Chen, Pelger, Zhu 2020) |
| Loader | `load_firm_characteristics(split=None)` |

**Primary use**: Deep learning asset pricing research (Chapters 10-15).
**Limitation**: Anonymized firms, static dataset ends 2016.

מוצג במלואו בציון המקור ובהתאם לרישיון שלו. רישיון: MIT

הסיכום נכתב בידי סוכן המחקר של Stratmill על סמך המקור; הוא אינו העתק של המקור.