Skip to main content

Výpočet Macaulayovy durace krok za krokem

V minulém článku byl představen základní koncept durace dluhopisu podle svého tvůrce F. Macaulaye. Pojďme nyní projít výpočtem Macaulayovy durace u konkrétního vybraného existujícího dluhopisu. Duraci není nezbytně nutné vypočítávat tímto způsobem, existují například internetové kalkulačky, které tuto funkci zastanou. Funkce pro tyto výpočty jsou obsaženy též v různých tabulkových procesorech (např. MS Excel, Numbers, atd.). Cílem je však poodkrýt samotný postup a logiku. Pro podpůrné výpočty je vhodné použití například Excelu nebo některého z jiných tabulkových softwarů.


Obrázek 1: výčet očekávaných příjmů
do splatnosti dluhopisu
Vybraným dluhopisem je státní dluhopis České republiky s poměrně dlouhou dobou do splatnosti, který má označení CZGB 2.0/33. Tento reálný dluhopis má ISIN CZ0001005243. Dluhopis má splatnost v roce 2033, přesně tedy 13.10.2033. Dluhopis vyplácí jednou ročně kupon ve výši 2 %. Kupon je splatný vždy k 13.10. daného roku. Pro účely výpočtu je též potřeba si určit tržní úrokovou sazbu. V tomto případě použijeme nejdelší dostupnou, tedy jednoletou, referenční úrokovou sazbu PRIBOR, která je aktuálně na úrovni 2.21 % p.a. Při výpočtu budeme brát v úvahu nominální objem dluhopisu ve výši CZK 100 000.

Postup výpočtu probíhá v následujících krocích:

Krok 1: Vydefinujeme si příjmy z dluhopisu (obrázek 1). Vybraný dluhopis vyplácí kupon jednou ročně (vždy v říjnu). Splatnost dluhopisu nastane v říjnu 2033, kdy bude vyplacen poslední kupon a dojde ke splacení jistiny, tedy nominálního objemu.


Obrázek 2: výpočet diskontního 
faktoru
Krok 2: Vypočítáme tzv. diskontní faktor pro každé období (obrázek 2). Výpočet se provádí vzorcem 1/(1+r)n, kde r je tržní úroková sazba a n je období. Za první období umocníme číslicí „1“, druhé období umocníme číslicí „2“, atd. V našem reálném příkladu tedy diskontní faktor za období 1, tedy za 13.10.2019, se vypočítá následovně: 1/(1+0.0221)1=0.97838. Za období 2, tedy za 13.10.2020, bude výpočet 1/(1+0.0221)2=0.95722, atd. V MS Excel a v dalších tabulkových procesorech se vzorec nastaví syntaxí 1/(1+0.0221)^1, atp.

Krok 3: Vynásobíme „období“ „příjmem za dané období“ a „diskontním faktorem“, který jsme vypočítali v předchozím kroku (obrázek 3). Tímto výpočtem získáme výsledek, který použijeme jako čitatel ve výpočtu Macaulaovy durace. Tedy například za období 1 bude výpočet následující: 1 * 2 000 * 0.97838 = 1 956.76, atp. Vypočtené výsledky za každé období následně sečteme. Výsledný součet bude použit jako „čitatel“ ve výpočtu Macaulayovy durace.
Obrázek 3: vynásobením období, příjmu a diskontního faktoru a 
následným sečtením všech výsledných hodnot získáme dílčí
výsledek, který slouží jako čitatel při výpočtu samotné durace

Krok 4: Vypočítáme současné hodnoty budoucích příjmů z daného dluhopisu (obrázek 4). Současnou hodnotu každého příjmu vypočítáme vzorcem: hodnota očekávaného příjmu / (1+0.0221)n, tedy v případě výpočtu současné hodnoty příjmu za první období je výpočet následující: 2 000 / (1+0.0221)1 = 1 956.76. Dílčí výpočet za např. poslední patnácté období je následující: 102 000 / (1+0.0221)15 = 73 485.11. Vypočtené současné hodnoty za každé období následně sečteme. Tento celkový součet nám bude sloužit jako „jmenovatel“ ve výpočtu Macaulayovy durace.
Obrázek 4: výpočet současné hodnoty budoucích příjmů


Výsledná celková současná hodnota v podstatě představuje současnou reálnou tržní cenu dluhopisu. V tomto konkrétním případě by se za nominální hodnotu dluhopisu v objemu CZK 100 000 mělo zaplatit zhruba CZK 97 343.57, tedy cena vyjádřená v procentech by měla být někde okolo 97.34 %. Reálná aktuální kupní cena tohoto dluhopisu se na trzích okolo této hodnoty skutečně pohybuje. Pokud by se aktuální tržní cena dluhopisu významněji lišila od vypočtené současné hodnoty všech budoucích příjmů, pak by byl dluhopis buď nadhodnocen (v případě, že by aktuální tržní cena byla výše než výpočet současné hodnoty), nebo podhodnocen v případě, že by aktuální tržní cena byla významněji pod hodnotou vypočtené současné hodnoty. Takový cenový vývoj by bylo nutné posoudit a vyhodnotit též z jiných hledisek, například podle aktuálních zpráv týkajících se emitenta, atd.

Krok 5: Výpočet samotné Macaulayovy durace. Pro výše uvedený dluhopis je tedy hodnota durace vypočtena použitím výsledků z kroků 3 a 4. Výsledná hodnota durace se vypočítá následovně: výsledek součtu z kroku 3 použijeme jako čitatel a ten vydělíme jmenovatelem, tedy výsledným součtem současných hodnot z kroku 4. V tomto konkrétním případě se jedná o tato čísla: 1 272 753.49 / 97 343.57 = 13.0749.

Macaulayova durace konkrétní emise státního dluhopisu České republiky se splatností v roce 2033 (CZGB 2.0/33 s ISIN CZ0001005243) je tedy 13.0749 let. Kombinace poměrně dlouhé doby do splatnosti dluhopisu a relativně nízký kupon působí, že výsledná durace je vysoká. Dluhopis respektive jeho cena bude vykazovat poměrně vysokou citlivost na změny tržních úrokových sazeb. Samotné citlivosti ceny dluhopisu se týká modifikovaná durace, o které bude následující článek.


Comments

Popular posts from this blog

Modifikovaná durace

V jednom z minulých příspěvků na téma tržních úrokových sazeb bylo zmíněno základní pravidlo, které se týká cenotvorby dluhopisů: zvyšující se tržní úrokové sazby způsobují pokles cen dluhopisů a naopak. V návaznosti na pokles nebo růst cen dluhopisů adekvátně roste či klesá jejich výnos do splatnosti. Ceny některých dluhopisů však reagují na změny úrokových sazeb citlivěji než ceny dluhopisů jiných. Citlivost ceny dluhopisu na změnu úrokových sazeb udává právě modifikovaná durace, která je velmi sledovaným parametrem investory, správci aktiv, portfolio manažery a poradci. Dluhopisy s vysokou durací vykazují vyšší cenovou volatilitu než dluhopisy s durací nižší. Modifikovaná durace vyjadřuje citlivost ceny dluhopisu na tržní úrokové sazby, jinými slovy modifikovaná durace uvádí, o kolik procentních bodů se změní cena dluhopisu, když se tržní úrokové sazby změní o jeden procentní bod. V případě růstu tržních úrokových sazeb cena dluhopisu klesá a naopak. Vzorec pro výpočet ...

Bond Valuation: Part 2: Market Interest Rates (Ocenění dluhopisů: Část 2: Tržní úrokové sazby)

The first part of the series on Bond Valuation included the effects of creditworthiness of the issuer on the pricing of a bond. Let us now review how market interest rates influence the bond prices. Generally, market interest rates do have a bigger impact on bonds of the “risk free” category, i.e. government bonds of countries with the highest investment grade ratings. These are, for example, the United States of America, Germany, the United Kingdom, Japan, and so on. The generic rule says that increasing market interest rates do cause the prices of bonds to decrease, i.e. their yield to maturity is growing, and vice versa: decreasing market interests are causing increasing prices of bonds, i.e. their yield to maturity is decreasing. It is therefore obvious that the yield to maturity tends to correlate with the market interest rates. The correlation is obvious throughout the whole time range, i.e. the yield to maturity of a two year bond tends to be in line with two year market rat...