Processus Stochastiques : modèles et méthodes numériques

Responsable(s) Marie-Christophette BLANCHET, Alexandre SAIDI, Céline HARTWEG-HELBERT, Elisabeth MIRONESCU
Cours ⋅ 16 hBE ⋅ 12 h

Objectifs de la formation

: Ce cours est un complément du cours de théorie des probabilités, orienté vers la modélisation des phénomènes aléatoires dépendant du temps. Son but est de présenter d'une part les outils théoriques de la modélisation par équations différentielles stochastiques et d'autre part les algorithmes classiques de simulation de ces processus. Ce cours peut autant intéresser les élèves de l’option MIR et de masters à dominante math appli que des élèves d’autres options intéressés par la simulation de processus aléatoires.

Mots-clés

Mouvement Brownien, Martingales, Calcul d'Itô, Equations différentielles stochastiques, Simulation, Méthodes de Monte Carlo par Chaînes de Markov

Programme

  1. Rappels de théorie des probabilités (en autonomie)
  2. Généralité sur les processus, mouvement brownien
  3. Martingales
  4. Intégrale stochastique
  5. Equations différentielles stochastiques
  6. Approximation et simulation de diffusion
  7. (BE) Méthodes de Monte Carlo par Chaînes de Markov pour la simulation
  8. (masterMeA et GRAF) Diffusions et équations aux dérivées partielles

Compétences visées

  • Savoir modéliser un phénomène à l’aide d’une équation différentielle stochastique
  • Savoir appliquer le calcul différentiel d'Itô
  • Savoir simuler et/ou discrétiser une diffusion
  • Savoir implémenter une méthode de Monte-Carlo avancée (réduction de variance, recuit simulé ou de l'algorithme de Gibbs).

Évaluation

Note =60% savoir + 40% savoir-faire Note de savoir = 100% examen terminal Note de savoir-faire = 100% contrôle continu

Modalités particulières pour les masters.