Managing Cliff Effect in Benchmarks Reform's LIBOR transition

Over the past few years, an unprecedented revolution and the most challenging issues are taking place: the Benchmarks Reform. Interest reference rates (IBORs) are widely used in the global financial system as benchmarks for a large volume and broad range of financial products. Since the 2008 Credit Crunch, the post-crisis decline in liquidity in interbank unsecured deposit markets, together with the cases of attempted market manipulation and false reporting of global reference rates by some of the most important banks, have undermined confidence in the reliability and robustness of existing interbank benchmark interest rates. Starting from 2013, following the recommendations of the Financial Stability Board (FSB) and the International Organization of Securities Commissions (IOSCO), public authorities in many countries and jurisdictions have taken steps to reform interest rate benchmarks, encouraging market participants to ensure timely progress towards it. In this light, the whole set of all the individual initiatives aimed at revising the major interest reference rates to make them compliant with the provisions of current regulations are known as Benchmarks Reform. Such reform also brings the need to revise the way interest rates term structures, the cornerstones for the proper evaluation of a wide range of financial instruments, are built. Managing a transition between reference rates undertaking different (intrinsic) characteristics and risks, practitioners must take into account, especially during stressed market conditions as those occurred for the Covid-19 pandemic and Russo-Ukrainian conflict, the possibly disruptive and sharp jump estimating forward rates also known as Cliff Effect. Based on the market Best Practice and the state-of-the-art curve bootstrapping techniques, this work aims to deeply understand the Cliff Effect and present some practical solutions to manage it following the path traced by leading investment banks and software houses whose develop their own methodologies. To reach our goals, the thesis is structured as follows. In chapter one we introduce LIBOR with its definition and calculation mechanisms, showing the main issues and scandals surrounding it, and we also provide an overview on the key pillars within the scope of the Benchmarks Reform with their own milestones. After fixing notation and explaining the meaning of the most important quantities we will work with, in chapter two we give a comprehensive description of interest rates term structures with a focus on market instruments’ selection and their pricing formula in a multi-curve framework, on calibration techniques and algorithms and, finally, on most widely used interpolation schemes comparing them and describing their strengths and weakness. Chapter three explains in detail what Cliff Effect is and what the main challenges practitioners are led to face are: a target forward curve is defined as benchmark and reasons why an underlying term structure cannot be determined from it are explained. In chapter four we present our contribution to addressing the Cliff Effect related problems by proposing three different solutions to manage it and describing pros and cons of each one. The thesis closes with chapter five on which all the proposed solutions are compared against each other, both in terms of distance from the target forward curve and in terms of market instruments' pricing not used for term structure construction.

In questi anni si sta assistendo a una sfida in ambito finanziario senza precedenti: la cosiddetta “Benchmarks Reform”. I tassi d’interesse di riferimento (IBOR) vengono ampiamente utilizzati nel sistema finanziario globale come benchmark di un'ampia gamma di prodotti finanziari. Con il Credit Crunch del 2008, il progressivo diminuirsi della liquidità nei mercati interbancari a depositi non garantiti e con gli eventi di manipolazione del mercato da parte di alcune delle banche più importanti del mondo, la fiducia nella solidità dei tassi di interesse interbancari di riferimento esistenti è venuta sempre meno. A partire dal 2013, seguendo le raccomandazioni del Financial Stability Board (FSB) e dell'International Organization of Securities Commissions (IOSCO), le autorità pubbliche di molti Paesi e giurisdizioni hanno preso provvedimenti per il rinnovo dei benchmark. In quest'ottica, l'insieme di tutte le singole iniziative volte a rivedere i principali tassi di interesse di riferimento per renderli conformi alle disposizioni della normativa vigente è noto come Benchmarks Reform. Tale riforma comporta, tra le altre cose, la necessità di dover rivedere il modo in cui vengono costruite le strutture a termine dei tassi d'interesse, che costituiscono i pilastri per una corretta valutazione di un'ampia gamma di strumenti finanziari. Nella gestione di un passaggio tra tassi di riferimento con caratteristiche (intrinseche) e rischi diversi, gli operatori devono tenere conto, soprattutto in condizioni di mercato stressate come quelle verificatesi per la pandemia Covid-19 e il conflitto russo-ucraino, dell'eventuale brusco e dirompente salto nella stima dei tassi forward, noto anche come Cliff Effect. Basandosi sulle Best Practice di mercato e sullo stato dell'arte delle tecniche di bootstrapping, l’obiettivo di questa tesi è quello di comprendere a fondo il Cliff Effect e di presentare alcune pratiche soluzioni per riuscire a gestirlo, seguendo il percorso tracciato dalle principali banche d'investimento e dalle software house che si sono mosse a sviluppare le proprie metodologie. La tesi è quindi strutturata come segue. Nel primo capitolo introduciamo il LIBOR dando la sua definizione e presentando i suoi meccanismi di calcolo, mostrando i principali problemi e scandali ad esso associati, fornendo anche una panoramica su quelli che sono i pilastri chiave nell'ambito della Benchmarks Reform. Dopo aver introdotto la notazione, nonché il significato delle quantità più importanti con cui lavoreremo, nel secondo capitolo forniamo una descrizione completa delle strutture a termine dei tassi d'interesse, con particolare attenzione alla selezione degli strumenti di mercato e alla loro formula di pricing in un contesto multicurva, alle tecniche e agli algoritmi di calibrazione e, infine, agli schemi di interpolazione più utilizzati, per poi confrontarli e descriverne i punti di forza e di debolezza di ciascuno di essi. Il terzo capitolo spiega in dettaglio cos'è il Cliff Effect e quali sono le principali sfide che l’industry è portata ad affrontare: viene definita una curva forward che sarà il target del nuovo benchmark e viene spiegato il motivo per cui non è possibile determinare una struttura a termine partendo da tale curva. Nel quarto capitolo presentiamo quello che è il nostro contributo nell’affrontare i problemi legati al Cliff Effect, proponendo tre diverse soluzioni e descrivendo i pro e i contro di ciascuna di esse. La tesi si chiude con il quinto capitolo, in cui tutte le soluzioni proposte vengono confrontate tra loro, sia in termini di distanza dalla curva forward target sia in termini di pricing degli strumenti di mercato non utilizzati per la costruzione della struttura a termine.