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SANOS (nichtparametrische Oberflächen)

SANOS verfolgt einen anderen Ansatz beim Aufbau einer Volatilitätsoberfläche. Statt eine Formel mit wenigen Stellschrauben anzupassen (wie die 5 Parameter pro Slice bei SVI), baut SANOS die Oberfläche direkt aus Marktdaten auf, und zwar über ein Gitter lokaler Volatilitätsknoten mit garantierten No-Arbitrage-Nebenbedingungen. Das Ergebnis ist eine glatte Oberfläche, die jede Form abbilden kann, die der Markt hervorbringt, einschließlich lokaler Strukturen, die parametrische Modelle strukturell nicht erfassen können.

💡
Parametrisch vs. nichtparametrisch

SVI und SABR legen die Form des Smiles im Voraus fest (parabelähnlich, mit 3 bis 5 Stellschrauben). SANOS trifft keine Formannahme. Die Frage lautet: „Was ist die glatteste Oberfläche, die durch die Marktdaten verläuft, ohne Arbitrage zu erzeugen?“ Das liefert bessere Fits, wenn der Markt von parametrischen Erwartungen abweicht. Die implizite Volatilität an jedem Knoten ist eine freie Variable, kein Formelergebnis.

In Aktion sehen​

Wechseln Sie zwischen den Ansichten, um zu sehen, wie SANOS im Vergleich zu einem parametrischen SVI-Fit abschneidet, wie das Gitter aussieht und wie die Arbitrage-Nebenbedingungen durchgesetzt werden.

Konstruktion der SANOS-Oberfläche

74%92%110%8090ATM110120StrikeImplizite Vol (%)MarktquotierungenSVI (parametrisch)SANOS (nicht-parametrisch)
SVI-ResiduenRMSE: 25.66
SANOS-ResiduenRMSE: 0.15

SVI (parametrisch) nutzt 5 Parameter und kann lokale Merkmale verfehlen. SANOS (nicht-parametrisch) verläuft durch die Marktquotierungen und wahrt dabei die Arbitrage-Beschränkungen.

Funktionsweise​

1. Ein Gitter aus Volatilitätsknoten statt einer Formel​

Die Oberfläche wird durch ein Gitter von lokalen Volatilitätswerten dargestellt, jeweils einer pro Punkt (Strike, Verfall). Bei 15 Strikes und 5 Verfallsterminen haben Sie 75 freie Variablen statt der 25 bei SVI. Das bringt mehr Flexibilität, erfordert aber Nebenbedingungen, damit der Optimierer keinen Unsinn produziert.

2. Eingebaute No-Arbitrage-Nebenbedingungen​

Die beiden grundlegenden No-Arbitrage-Regeln lassen sich in einfache Nebenbedingungen auf dem Gitter übersetzen:

Nebenbedingung
Bedeutung
Calendar Spread
Die Gesamtvarianz muss bei jedem Strike mit der Laufzeit steigen. Verhindert Kalender-Arbitrage.
Butterfly Spread
Call-Preise müssen im Strike konvex sein. Kein risikoloser Gewinn aus Butterfly-Trades.
Positivität
Die lokale Volatilität muss überall positiv sein. Volatilität kann nicht negativ sein.

Der entscheidende Punkt: Mit lokalen Volatilitätsknoten als Variablen sind alle diese Nebenbedingungen linear. Der Optimierer kann sie also jedes Mal exakt durchsetzen.

3. Lösung per linearer Programmierung​

Nebenbedingungen und Zielfunktion sind linear, das gesamte Problem ist also ein lineares Programm.

  • Keine lokalen Minima: Der Solver findet stets die beste Lösung, nicht nur eine in der Nähe
  • Keine Abhängigkeit von der Initialisierung: Sie brauchen keinen guten Startwert
  • Schnell: Moderne LP-Solver erledigen dies in Millisekunden
  • Bid/Ask nativ: Das LP behandelt Bid-Ask-Spreads natürlich als Bereiche, nicht als Mittelkurse
ℹ️
Warum lineare Programmierung wichtig ist

SVI und SABR erfordern nichtlineare Optimierung: Sie brauchen einen guten Startpunkt und können in einem lokalen Minimum landen. SANOS umgeht all das. Das LP findet stets die global beste Lösung, schnell und deterministisch. Jeder Knoten aus Strike und Verfall wird in einem einzigen Durchlauf gemeinsam gegen Kalender-Arbitrage und Butterfly-Verletzungen abgesichert.

Umgang mit Bid-Ask-Spreads​

Die meisten Modelle werden an Mittelkurse angepasst. Mittelkurse sind aber eine Fiktion: Der Markt quotiert Geld und Brief, und der „wahre“ Wert liegt irgendwo in diesem Bereich. SANOS passt sich direkt an Bid-Ask-Bereiche an: Das Modell muss an jedem Punkt lediglich innerhalb des Bereichs liegen. Liquide Quotes (enge Spreads) schränken die Oberfläche stark ein. Illiquide Quotes (weite Spreads) schränken sie nur locker ein. Keine künstliche Verzerrung durch Mittelkurse.

💡
SANOS: Vor- und Nachteile

Der flexibelste und sauberste Ansatz zur Oberflächenkonstruktion. Arbitragefrei per Konstruktion, native Bid-Ask-Behandlung, erfasst lokale Strukturen, die parametrische Modelle übersehen. Der Preis: neu (2025), keine dynamische Interpretation (keine Vorhersage der Skew-Dynamik), mehr Infrastruktur.

SANOS vs. parametrische Modelle​

Merkmal
SVI / SSVI
SABR
SANOS
Formannahme
Parabolische Flügel
CEV-Backbone
Keine
Arbitragefreiheit
Nachträgliche Prüfung
Flügel können verletzen
Per Konstruktion
Kalenderkonsistenz
Pro Slice (SSVI für gemeinsam)
Nicht garantiert
Per Konstruktion
Fitting-Methode
Nichtlineare Optimierung
2-Parameter-Optimierung
Lineare Programmierung (globales Optimum)
Lokale Strukturen
Nicht erfassbar
Nicht erfassbar
Erfassbar
Bid-Ask-Behandlung
Fit an Mittelkurse
Fit an Mittelkurse
Native Bereiche
Extrapolation
Begrenzt (lineare Flügel)
Kann versagen
Abhängig von Randbedingungen
Dynamische Interpretation
Keine
Sticky-Delta
Keine (statisch)
Reife
Industriestandard
Jahrzehntelang im Einsatz
Neu (2025)

Stärken und Grenzen​

Stärke
Was das für Sie bedeutet
Keine Formverzerrung
Die Form der Oberfläche ergibt sich aus den Daten, nicht aus einer Formel. Erfasst Marktstrukturen, die SVI/SABR strukturell übersehen.
Arbitragefrei per Konstruktion
Keine nachträglichen Korrekturen. Kalender- und Butterfly-Nebenbedingungen werden während des Fittings durchgesetzt.
LP-Fitting ohne lokale Minima
Deterministisch, schnell, findet stets das globale Optimum. Keine guten Startwerte nötig.
Bid/Ask nativ
Berücksichtigt die Unsicherheit in Marktquotes. Keine künstliche Verzerrung durch Mittelkurse.
Erfasst lokale Strukturen
Volatilitätsbuckel vor Ereignissen, Knicke bei hohem Open Interest, Strukturbrüche zwischen Verfallsterminen: alles wird erfasst.
Grenze
Was das für Sie bedeutet
Keine dynamische Interpretation
Zeigt Ihnen die aktuelle Form der Oberfläche, nicht wie sie sich bei Bewegungen des Spotpreises verändert. Für Smile-Dynamik nutzen Sie SABR.
Extrapolation erfordert Sorgfalt
Passt sich im beobachteten Bereich hervorragend an. Jenseits des letzten liquiden OTM-Strikes brauchen Sie Randbedingungen.
Overfitting-Risiko bei vielen Knoten
Mehr Parameter bedeuten, dass in dünnen Märkten Rauschen angepasst werden kann. Eine ordentliche Glättung ist unerlässlich.
Neu (2025)
Es fehlen die Jahrzehnte an Praxiserprobung, die SVI und SABR haben. Randfälle sind möglicherweise noch nicht dokumentiert.
⚠️
Kein Ersatz für alles

SANOS löst das Problem des statischen Fittings besser als parametrische Modelle. Es adressiert jedoch keine Smile-Dynamik (dafür SABR), bietet keine kompakte Darstellung zur Speicherung (die 5 Zahlen pro Slice bei SVI sind kaum zu schlagen) und erfordert mehr Infrastruktur. Die Berechnung von Greeks wie Delta und Vega aus einer SANOS-Oberfläche erfordert Bumping per finiten Differenzen auf dem Gitter. Die nächste Generation des Oberflächen-Fittings, aber kein Ersatz für das Verständnis der parametrischen Modelle.

Relevanz für Krypto​

Krypto-Optionsmärkte weisen mehrere Eigenschaften auf, die nichtparametrische Ansätze begünstigen:

  • Spärliche, unregelmäßige Quotes: Nicht jeder Strike hat bei jedem Verfall eine Quote. SANOS verarbeitet unregelmäßige Gitter nativ.
  • Weite Bid-Ask-Spreads: Besonders bei kleineren Basiswerten. SANOS nutzt Spreads als Nebenbedingungen, statt sie zu verwerfen.
  • Strukturelle Ereignisse: Token-Unlocks, Protokoll-Upgrades und Airdrops erzeugen lokale Volatilitätsstrukturen, die SVI nicht erfassen kann. Sie zeigen sich als ATM-Volatilitätsbuckel bei bestimmten Verfallsterminen.
  • Schnelle Regimewechsel: Die Oberfläche kann ihre Form schneller ändern, als ein parametrisches Modell neu geschätzt werden kann. Das LP-Fitting von SANOS ist schnell genug, um Schritt zu halten. Die Laufzeitstruktur kann sich innerhalb eines Tages drastisch verschieben, und SANOS passt sich ohne manuelles Eingreifen an.
ℹ️
SANOS und die Extraktion lokaler Volatilität

Da SANOS direkt lokale Volatilitätsknoten parametrisiert, ist die Extraktion einer vollständigen Dupire-Oberfläche der lokalen Volatilität trivial: Sie ist das gefittete Gitter. Das macht SANOS besonders nützlich für die Bewertung pfadabhängiger Exoten (Barrieren, Cliquets), bei denen die Dynamik der lokalen Volatilität die Auszahlung bestimmt. Parametrische Modelle wie das auf Black-Scholes basierende SVI erfordern einen separaten Extraktionsschritt, der numerische Artefakte einführen kann.

Gleichungs-Explorer​

Rechnen Sie zwischen impliziter Volatilität, Gesamtvarianz, Log-Moneyness und Optionspreisen um.

Gleichungs-Explorer

w = σ2 × Ttotal variance = IV2 × time
%
Die implizite Volatilität
Tage
Kalendertage bis zum Verfall
Gesamtvarianz (w)
0.022225
Annualisierte Varianz (σ²)
0.2704
Zurückgerechnete IV
52.00%
Die Gesamtvarianz ist das, was SVI und andere Modelle fitten. Sie skaliert mit der Zeit: 50% Vol über 30 Tage hat weniger Gesamtvarianz als 50% Vol über 90 Tage.

Testen Sie Ihr Verständnis bevor Sie fortfahren.

Q: Warum verwendet SANOS lineare Programmierung statt der nichtlinearen Optimierung, die SVI und SABR nutzen?
Q: Die SANOS-Oberfläche eines Market Makers hat 20 Strike-Knoten und 6 Verfallsknoten. Wie viele freie Variablen sind das, und wie verhält sich das im Vergleich zu SVI?
Q: Sie müssen eine Barrier-Option bewerten. Würden Sie für die Extraktion der lokalen Volatilität eine SANOS- oder eine SVI-Oberfläche bevorzugen?
Q: Was ist die wichtigste Grenze von SANOS im Vergleich zu SABR für einen Delta-Hedging-Desk?

💡 Tipp: Versuchen Sie jede Frage selbst zu beantworten bevor Sie die Antwort aufdecken.

Mathematische Intuition aufbauen​

SANOS von Grund auf lernenInteraktive Lektion · keine Vorkenntnisse nötig

Diese Lektion erklärt SANOS als Oberfläche aus einem Knotengitter statt einer festen Formel und zeigt dann, wie Optimierung und No-Arbitrage-Nebenbedingungen zusammenwirken.


Siehe auch: