Enhancing portfolio efficiency via dynamic European option allocation: A study on the risk-adjusted performance of systematic Covered Call and Protective Put strategies on the S&P500 Index
2026 (English)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 10 credits / 15 HE credits
Student thesisAlternative title
Portföljeffektivisering genom dynamisk allokering av Europeiska optioner : En studie om den riskjusterade avkastningen av systematiska Covered Call och Protective Put strategier på S&P500 Index (Swedish)
Abstract [en]
This thesis explores the intersection of financial mathematics and industrial economics, focusing on the enhancement of portfolio efficiency through systematic use of financial derivatives. Building on existing literature showing that many corporate entities maintain conservative cash positions, this thesis combines Covered Call and Protective Put strategies within a unified optimization framework to assess whether systematic option strategies can improve risk-adjusted returns. While prior work evaluates Covered Call and Protective Put strategies individually, their dynamic, combined optimization within a rules-based framework remains less explored.
The methodology involves developing a quantitative framework that dynamically allocates capital between three components: a passive S&P 500 index holding, a systematic Covered Call strategy, and a systematic Protective Put strategy. Synthetic options are priced using the Black-Scholes-Merton model with implied volatility inputs derived from the VIX1Y index. Portfolio weights are rebalanced quarterly using a rolling Mean-Variance Optimization approach via Quadratic Programming to minimize portfolio variance while meeting a target return constraint. The framework was evaluated through a ten-year backtest spanning from 2014 to 2024 to assess risk-adjusted performance against a passive buy-and-hold benchmark.
The findings demonstrate that the dynamically optimized portfolio consistently improves risk-adjusted performance, with nearly all configurations achieving higher Sharpe ratios than the S&P 500 benchmark. Sensitivity analysis reveals a critical trade-off between model responsiveness and estimation stability; specifically, a 6 quarter lookback window was found to be the most robust window for realistic risk-premium targets. Furthermore, the study identifies a saturation point where extreme return targets lead to concentrated allocations in the highest-yielding asset, effectively neutralizing diversification benefits. These results suggest that systematic option strategies can serve as a replicable tool for corporate treasuries and institutional investors to manage idle capital more efficiently while maintaining control over downside risk.
Abstract [sv]
Detta examensarbete utforskar skärningspunkten mellan finansiell matematik och industriell ekonomi, med inriktning på att förbättra portföljeffektiviteten genom systematisk användning av finansiella derivat. Med utgångspunkt i befintlig litteratur som visar att många företag upprätthåller konservativa kassapositioner, kombinerar detta arbete strategierna Covered Call och Protective Put inom ett optimeringsramverk för att utvärdera huruvida systematiska optionsstrategier kan förbättra den riskjusterade avkastningen. Medan tidigare studier utvärderar strategierna Covered Call och Protective Put var för sig, är deras dynamiska och kombinerade optimering inom ett regelbaserat ramverk mindre utforskad.
Metodologin innefattar utvecklingen av ett kvantitativt ramverk som dynamiskt allokerar kapital mellan tre komponenter: ett passivt innehav i S&P 500-indexet, en systematisk Covered Call-strategi och en systematisk Protective Put-strategi. Syntetiska optioner prissätts med hjälp av Black-Scholes-Mertons modell, där data för implicerad volatilitet hämtas från VIX1Y-indexet. Portföljvikterna ombalanseras kvartalsvis med en rullande väntevärde-variansoptimering via kvadratisk programmering för att minimera portföljens varians, samtidigt som ett målavkastningskrav uppfylls. Ramverket utvärderades genom ett tioårigt historiskt test (backtest) som sträckte sig från 2014 till 2024 för att bedöma den riskjusterade prestationen jämfört med ett passivt köp-och-behåll-riktmärke.
Resultaten visar att den dynamiskt optimerade portföljen konsekvent förbättrar den riskjusterade avkastningen, där nästan alla konfigurationer uppnår högre Sharpekvoter än S&P 500-riktmärket. Känslighetsanalysen påvisar en kritisk avvägning mellan modellens responsivitet och estimeringsstabilitet; specifikt visade sig ett historiskt fönster på 6 kvartal vara det mest robusta för realistiska riskpremiemål. Vidare identifierar studien en mättnadspunkt där extrema avkastningsmål leder till koncentrerade allokeringar i den tillgång som ger högst avkastning, vilket effektivt neutraliserar diversifieringsfördelarna. Dessa resultat indikerar att systematiska optionsstrategier kan fungera som ett replikerbart verktyg för företags finansavdelningar och institutionella investerare för att hantera outnyttjat kapital mer effektivt, samtidigt som kontrollen över risken på nedsidan bibehålls.
Place, publisher, year, edition, pages
2026.
Series
TRITA-SCI-GRU ; 2026:185
Keywords [en]
Portfolio Optimization, Options, Option Strategies, Covered Call, Protective Put, Black-Scholes-Merton, Markowitz, Mean-Variance Optimization, Quantitative Finance, Trading, Financial Mathematics, Capital Allocation
Keywords [sv]
Portföljoptimering, Optioner, Optionsstrategier, Covered Call, Protective Put, Black-Scholes-Merton, Markowitz, Väntevärde-Varians optimering, Kvantitativ finans, Handel, Finansiell matematik, Kapitalallokering
National Category
Probability Theory and Statistics
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-384569OAI: oai:DiVA.org:kth-384569DiVA, id: diva2:2082953
Subject / course
Applied Mathematics and Industrial Economics
Educational program
Master of Science in Engineering - Industrial Engineering and Management
Supervisors
Examiners
2026-07-012026-07-012026-07-03Bibliographically approved