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Teoria de Markowitz na prática: a fronteira eficiente da sua carteira

A teoria de Markowitz mostra como combinar ações para ter o maior retorno esperado em cada nível de risco: o conjunto dessas carteiras é a fronteira eficiente. No Otimizador da IAções, o cálculo é exato e parte das suas premissas de retorno; a IA só comenta o resultado.

Use o Otimizador com uma conta grátis: entre ou crie a sua para ver a fronteira eficiente da sua carteira.

Exemplo ilustrativo

Animação ilustrativa: cinco ações fictícias, a nuvem de carteiras sorteadas, a fronteira eficiente e a reta da taxa livre tocando a carteira de maior índice de Sharpe.

Exemplo ilustrativo com ações fictícias (Ação A a Ação E), sem dado de mercado. Na plataforma, o gráfico usa a sua carteira e as suas premissas.

O que é a teoria de Markowitz

A teoria de Markowitz é o método para montar carteiras que o economista Harry Markowitz publicou em 1952 e que deu origem à teoria moderna de portfólios. Ela rendeu a ele o Nobel de Economia de 1990. A ideia central é simples: o risco de uma carteira não é a média do risco das ações que ela tem. Ele depende de como essas ações oscilam juntas.

Quando duas ações não sobem e caem ao mesmo tempo, as quedas de uma são compensadas, em parte, pelas altas da outra. Por isso, uma carteira bem combinada pode ter risco menor que o da ação menos arriscada dela. Para a teoria de Markowitz, diversificar é escolher os pesos olhando a correlação entre os ativos, e não só a quantidade de ativos.

Com o retorno esperado, a volatilidade e a correlação de cada ação, a conta encontra a fronteira eficiente: as carteiras com o maior retorno esperado para cada nível de risco. Uma delas tem o maior índice de Sharpe, o melhor retorno acima da taxa livre por unidade de risco. É essa carteira que o Otimizador da IAções usa como referência para comparar com a sua.

Como funciona a otimização de carteira

A conta de Markowitz usa três informações de cada ação e uma regra para os pesos:

  • Retorno esperado: quanto você espera que a ação renda em 12 meses. É uma premissa, não um dado. No Otimizador, ele sai do seu preço-alvo.
  • Volatilidade: o desvio-padrão dos retornos, em base anual. Mede quanto a ação oscila e vem do histórico de preços.
  • Correlação: quanto duas ações oscilam juntas, de −1 (sempre em sentidos opostos) a 1 (sempre juntas). Também vem do histórico.
  • Pesos: a fração do dinheiro em cada ação. Somam 100% e, sem venda a descoberto, nenhum peso é negativo.

As fórmulas

Retorno esperado da carteira: E = w₁·E₁ + w₂·E₂ + … + wₙ·Eₙ

Variância de uma carteira com duas ações: σ² = w₁²·σ₁² + w₂²·σ₂² + 2·w₁·w₂·ρ·σ₁·σ₂

O retorno da carteira é a média ponderada dos retornos. O risco não é: o último termo da variância depende da correlação ρ. Com ρ menor que 1, a volatilidade da carteira fica abaixo da média ponderada das volatilidades. Com mais ações, a mesma conta usa a matriz de covariância, que reúne a volatilidade de cada ação e a correlação de cada par.

Fronteira eficiente, índice de Sharpe e tangência

  1. Carteira de menor risco: a combinação de menor volatilidade possível com aquelas ações.
  2. Fronteira eficiente: dali para cima, a carteira de maior retorno esperado para cada nível de risco. Uma carteira abaixo da fronteira é ineficiente: existe outra que, pelas mesmas premissas, rende mais com o mesmo risco.
  3. Índice de Sharpe: o retorno esperado acima da taxa livre de risco, dividido pela volatilidade.
  4. Carteira de tangência: o ponto em que a reta que sai da taxa livre encosta na fronteira. É a carteira de maior índice de Sharpe, que muitos livros chamam de carteira ótima de Markowitz.

Índice de Sharpe = (E − taxa livre) ÷ σ

A reta que sai da taxa livre e passa pela tangência é a linha de alocação de capital. Os pontos dela misturam a carteira de tangência com uma aplicação de baixo risco: com uma parte em CDI, a carteira oscila menos e o retorno acima da taxa livre cai na mesma proporção, sem mudar o índice de Sharpe. A animação no topo da página mostra esses conceitos passo a passo, com ações fictícias.

Exemplo com duas ações fictícias

Para ver a conta funcionando, considere duas ações fictícias, a Ação A e a Ação B, com as premissas abaixo. A Ação A promete mais retorno e oscila mais; a Ação B oscila menos. Os números são ilustrativos e não descrevem nenhuma empresa.

Premissas do exemplo

Exemplo ilustrativo
Premissas das ações fictícias A e B
AçãoRetorno esperado (12 meses)Volatilidade (ano)
Ação A24,0%35,0%
Ação B18,0%22,0%

Correlação entre A e B: 0,3. Taxa livre de risco: 14% ao ano. O retorno esperado é premissa: no Otimizador, ele sai do preço-alvo de cada ação.

fronteira eficientetrecho ineficientecarteira de menor riscoreta da taxa livre

Carteiras com pesos diferentes

Retorno esperado, risco e índice de Sharpe de carteiras com as ações A e B
Em AEm BRetornoRiscoSharpe
0%100%18,0%22,0%0,182
20% (perto do menor risco)80%19,2%20,8%0,250
40%60%20,4%21,9%0,292
60% (perto do maior Sharpe)40%21,6%25,1%0,303
80%20%22,8%29,6%0,297
100%0%24,0%35,0%0,286

Em destaque, as linhas mais perto da carteira de menor risco e da de maior Sharpe (os pesos exatos estão nos cartões abaixo). Sharpe = (retorno esperado − 14%) ÷ risco. Retorno e risco ao ano.

Carteira de menor risco

20,3% em A · 79,7% em B

Retorno esperado de 19,2% e risco de 20,8%: menos que o risco da Ação B sozinha (22,0%), a menos arriscada das duas. A Ação A oscila mais, mas a correlação baixa faz as oscilações se compensarem em parte.

Carteira de maior Sharpe (tangência)

60,2% em A · 39,8% em B

Retorno esperado de 21,6%, risco de 25,1% e Sharpe de 0,303, acima do Sharpe da Ação A (0,286) e da Ação B (0,182) sozinhas.

  • Sair de 100% em B para 20% em A sobe o retorno esperado (de 18,0% para 19,2%) e baixa o risco (de 22,0% para 20,8%). A carteira só com B fica abaixo da fronteira: é ineficiente.
  • Da carteira de menor risco em diante, mais A traz mais retorno esperado e mais risco. Esse trecho da curva é a fronteira eficiente: nenhuma outra combinação dá mais retorno com o mesmo risco.
  • O resultado é sensível à premissa. Se o retorno esperado da Ação A cair de 24% para 22%, o peso dela na carteira de maior Sharpe cai de 60% para 49%.

O efeito da correlação

Mesma carteira (50% em cada ação), mesmo retorno esperado (21,0%), correlações diferentes. Só o risco muda:

Risco da carteira com 50% em A e 50% em B para correlações diferentes
Correlação entre A e BRisco da carteira 50/50
1,0oscilam sempre juntas28,5%
0,524,9%
0,3premissa do exemplo23,3%
0,020,7%
−0,515,3%

Com correlação 1, o risco da carteira é só a média do risco das duas (28,5%) e não há ganho de diversificação. Quanto menor a correlação, mais as oscilações de uma ação compensam as da outra.

O retorno esperado é premissa sua

A conta de Markowitz é exata, mas só é tão boa quanto as premissas. A mais sensível é o retorno esperado: uma diferença pequena no retorno de uma ação muda bastante o peso dela na carteira de maior Sharpe, como mostra o exemplo acima.

É comum usar a média histórica dos retornos como retorno esperado, e é aí que o modelo costuma falhar: o desempenho recente de uma ação diz pouco sobre os próximos 12 meses. O Otimizador da IAções segue outro caminho e trata o retorno esperado como premissa sua, ancorada em valuation. Para cada ação, ele usa, nesta ordem:

  1. o preço-alvo que você digita ou traz no arquivo da carteira;
  2. o preço-alvo da sua tese ou do seu valuation (DCF) salvos na plataforma;
  3. sem nenhum dos dois, a média dos modelos de preço justo de Graham, Bazin e Gordon que se aplicam à ação.

O retorno esperado em 12 meses é a alta (ou a queda) da cotação até o preço-alvo, em porcentagem, somada aos proventos esperados no período. Antes da conta, a tela Premissas da otimização mostra cada número e deixa você trocar. Para chegar a um preço-alvo com método, use a calculadora de preço justo, a página de cada ação ou um fluxo de caixa descontado, e registre o alvo na sua tese de investimento.

Volatilidade e correlação descrevem o passado: o Otimizador usa cerca de 1 ano de preços diários. O retorno esperado olha para a frente e depende só das suas premissas. Nenhum dos três é previsão.

O Otimizador na plataforma

Na plataforma, a ferramenta fica na aba Otimizador e funciona em três passos:

  1. Trazer a carteira: por foto da corretora (a IA lê os ativos da imagem), por arquivo JSON, CSV ou XLS, digitando ou a partir de uma carteira salva na aba Carteira. Entram de 2 a 20 ativos negociados em reais.
  2. Premissas da otimização: confira, para cada ação, a cotação, o preço-alvo, o retorno esperado e a volatilidade, e ajuste a taxa livre e os limites mínimo e máximo de peso por ativo. Como diz a própria tela: “A conta de Markowitz sai deles; a IA só comenta o resultado.”
  3. Relatório da otimização: o resumo da carteira atual contra a escolhida (retorno esperado, risco, índice de Sharpe, número efetivo de ativos e giro), o gráfico da fronteira eficiente com a reta da taxa livre, a tabela de pesos atual × escolhida, o perfil por setor e tamanho, os múltiplos e a leitura do AIrton.

No gráfico do relatório, a carteira escolhida começa na tangência. Clique em qualquer ponto da fronteira para ver os pesos dele, ou use o controle Parte em ações × CDI para colocar parte do dinheiro na taxa livre e andar sobre a reta. A fronteira e a tangência saem de uma conta exata. O Otimizador também sorteia 1 milhão de carteiras, mas só para desenhar a nuvem do gráfico.

O AIrton, a IA da plataforma, lê o resultado, aponta os preços-alvo que mais pesam nele e comenta os pontos fortes e de atenção. Ele não escolhe os pesos e pode errar. A plataforma não executa ordens: o relatório é uma referência de cálculo, não recomendação.

Use o Otimizador com uma conta grátis: o cálculo de Markowitz, a fronteira, a carteira de maior Sharpe e a tabela de pesos ficam abertos. O backtest da carteira, a exposição macro, a leitura completa do AIrton e as opções de exportar e salvar fazem parte dos planos pagos.

Quantas ações ter e o que diversifica de verdade

A dúvida mais comum sobre diversificação é quantas ações ter na carteira. A teoria de Markowitz responde com outra pergunta: quanto essas ações oscilam juntas?

  • Correlação alta, pouca diversificação. Empresas do mesmo setor reagem aos mesmos fatores, como juros, preço de commodities ou regulação, e tendem a oscilar juntas. Somar mais uma ação parecida reduz pouco o risco.
  • Correlação baixa, mais diversificação. Negócios que dependem de fatores diferentes, como câmbio, consumo interno ou exportação, compensam melhor as oscilações uns dos outros.
  • O ganho diminui a cada ação nova. As primeiras ações de setores diferentes reduzem bastante o risco; depois, cada ação a mais tira menos risco, e o risco do mercado como um todo não desaparece.
  • O peso importa tanto quanto a contagem. Uma carteira com 10 ações e metade do dinheiro em uma delas se comporta como uma carteira bem menor.

Número efetivo de ativos = 1 ÷ (w₁² + w₂² + … + wₙ²)

Com 10 ações de peso igual, o número efetivo é 10. Com metade do dinheiro em uma ação e o resto dividido entre as outras 9, ele cai para 3,6. O relatório do Otimizador mostra o número efetivo de ativos da carteira atual e da escolhida, lado a lado.

Limites e cuidados

  • Sensível às premissas. Pequenas mudanças no retorno esperado mudam muito os pesos, e a carteira de maior Sharpe tende a se concentrar em poucas ações. Os limites mínimo e máximo por ativo existem para conter isso.
  • Risco medido no passado. Volatilidade e correlação vêm de cerca de 1 ano de preços. Em crises, as correlações costumam subir e a diversificação diminui justamente quando mais faz falta.
  • Volatilidade não é todo o risco. Ela trata alta e queda do mesmo jeito e não captura eventos raros, como uma recuperação judicial.
  • Taxa livre alta. Se nenhuma combinação supera a taxa livre pelas suas premissas, não existe carteira de tangência, e o Otimizador mostra a carteira de menor risco como referência.
  • Sem custos nem impostos. A conta não considera corretagem, impostos nem o custo de mudar a carteira. O relatório mostra o giro necessário para chegar à carteira escolhida.
  • Backtest é ilustração. Nos planos pagos, o relatório aplica os pesos de hoje aos preços passados, inclusive ao período usado para medir o risco. Isso ilustra o comportamento da carteira, mas não prova desempenho. Veja também o backtest de carteira.
  • Referência, não recomendação. O resultado é uma conta com as suas premissas e não diz o que comprar ou vender.

Glossário

Fronteira eficiente
Conjunto das carteiras com o maior retorno esperado para cada nível de risco, dadas as premissas de retorno, volatilidade e correlação dos ativos. Carteiras abaixo dela são ineficientes.
Índice de Sharpe
Retorno esperado acima da taxa livre de risco dividido pela volatilidade. Mede o retorno extra por unidade de risco; só compara carteiras com as mesmas premissas e a mesma taxa livre.
Carteira de tangência
Ponto da fronteira eficiente tocado pela reta que sai da taxa livre de risco. É a carteira de maior índice de Sharpe com aqueles ativos e aquelas premissas.
Carteira de menor risco
Combinação dos ativos com a menor volatilidade possível, também chamada de carteira de variância mínima. É o ponto de partida da fronteira eficiente.

Perguntas frequentes

O que é a teoria de Markowitz?

É a teoria de carteiras publicada por Harry Markowitz em 1952, base da teoria moderna de portfólios. Ela mostra que o risco de uma carteira depende de como os ativos oscilam juntos, e não só do risco de cada um. Por isso, combinar ativos pouco correlacionados pode reduzir o risco sem reduzir o retorno esperado na mesma proporção.

O que é a fronteira eficiente?

É o conjunto das carteiras com o maior retorno esperado para cada nível de risco ou, olhando ao contrário, com o menor risco para cada retorno. Uma carteira abaixo da fronteira é ineficiente: existe outra, com os mesmos ativos, que pelas mesmas premissas rende mais com o mesmo risco. A fronteira muda quando mudam as premissas de retorno, volatilidade e correlação.

Quantas ações ter na carteira para diversificar?

Não existe número certo. O que reduz o risco é a correlação entre as ações, não a contagem: dez ações do mesmo setor oscilam juntas e diversificam pouco. O ganho também diminui a cada ação nova. E o peso conta: uma carteira com 10 ações e metade do dinheiro em uma delas tem número efetivo de ativos de 3,6, como se fossem menos de 4 ações de peso igual.

Ações do mesmo setor diversificam a carteira?

Pouco. Empresas do mesmo setor respondem aos mesmos fatores, como juros, preço de commodities ou regulação, e por isso costumam ter correlação alta. Na conta de Markowitz, quanto maior a correlação, menor a queda de risco ao combinar as ações. Com correlação igual a 1 não há queda nenhuma: o risco da carteira é só a média ponderada do risco das ações.

O que é o índice de Sharpe e qual valor é bom?

O índice de Sharpe mede quanto retorno acima da taxa livre de risco uma carteira entrega por unidade de risco: (retorno esperado menos taxa livre) dividido pela volatilidade. Quanto maior, melhor, desde que a comparação seja entre carteiras com as mesmas premissas, o mesmo período e a mesma taxa livre. Uma regra de bolso comum chama de bom um Sharpe acima de 1, mas ela não vale para todo mercado e período: com a taxa livre alta do Brasil, valores menores são comuns. Sharpe negativo quer dizer retorno esperado abaixo da taxa livre.

Que taxa livre de risco usar no Brasil: Selic, CDI ou Tesouro?

Use a taxa de uma aplicação de baixo risco no mesmo horizonte da análise. Para 12 meses, as escolhas mais comuns são o CDI, a Selic ou a taxa de um título prefixado do Tesouro com vencimento perto de 1 ano. No Otimizador, a taxa livre começa na taxa prefixada de 1 ano e pode ser alterada. Com juros altos, ela pesa muito: se nenhuma combinação de ações supera a taxa livre pelas suas premissas, não existe carteira de tangência, e a referência passa a ser a carteira de menor risco.

Dá para fazer a fronteira eficiente no Excel?

Dá. Monte uma coluna de pesos que some 100%, calcule o retorno esperado da carteira com SOMARPRODUTO dos pesos pelos retornos e a variância com a matriz de covariância (COVARIAÇÃO.S para cada par e MATRIZ.MULT para multiplicar pesos, matriz e pesos). Com o Solver, minimize a variância para cada retorno-alvo, com pesos entre 0% e 100%: cada solução é um ponto da fronteira. Para a carteira de maior Sharpe, maximize o retorno acima da taxa livre dividido pela volatilidade. O trabalho cresce rápido com o número de ações, e o resultado continua dependendo das premissas.

De onde vem o retorno esperado no Otimizador?

De você. Para cada ação, o retorno esperado em 12 meses sai do preço-alvo: o que você digita, o da sua tese ou do seu valuation salvos na plataforma ou, sem nenhum deles, a média dos modelos de preço justo de Graham, Bazin e Gordon que se aplicam à ação. O retorno é a alta (ou a queda) da cotação até esse alvo, somada aos proventos esperados. Não é previsão: é a premissa que entra na conta. A volatilidade e a correlação vêm de cerca de 1 ano de preços.

A IA escolhe os pesos da carteira?

Não. Os pesos saem da conta de Markowitz, resolvida de forma exata com as premissas da tela: a fronteira eficiente, a carteira de menor risco e a de maior índice de Sharpe. O sorteio de carteiras só desenha a nuvem do gráfico. O AIrton, a IA da plataforma, comenta o resultado e aponta as premissas que mais pesam nele, e pode errar.

A carteira de maior Sharpe é uma recomendação de investimento?

Não. É uma referência de cálculo com as premissas que você escolheu: se um preço-alvo mudar, os pesos mudam. A ferramenta não diz o que comprar ou vender, e a decisão depende da sua análise, do seu objetivo e do seu prazo.

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