Michael Brand 
Real Option Valuation of 
      Technology 

   Application of Precision Tree 


   Palisade Risk Conference 
             2011 
         © 2011Captum Capital Limited
Valuation of Real Options 

§  What are Real Options? 
§  How are they valued? 
§  Precision Tree models




                             2 
Amsterdam – in year 1637 




               Bubble Tulips by Nancy Ethiel

                                               3 
The Viceroy Tulip 




                     Source: Wikipedia

                                    4 
Tulip prices escalated x 20 




                     Source: Wikipedia


                                         5 
Future Value of a Tulip Bulb 

 §  In February 1637, a Viceroy Tulip bulb 
    was worth 3,000fl. 
 §  You are offered an option to acquire 1000 
    bulbs in six months time at 3,000fl per bulb 
 §  What would you pay to acquire this 
    option? 

             Futures markets flourished in Amsterdam in 1637


                                                               6 
Tulip prices crashed 




                Source: Wikipedia


                                    7 
Future Options are Risky 




 Newton lost £20,000 of his own money in the South Sea Bubble of 1720

                                                                        8 
Gold Mine Option 

§  You own a gold mine 
§  Geological survey estimates it contains 
   1 metric tonne of gold 
§  What is the value of the mine?




                                              9 
Value of Gold Mine 

§  Its value depends on the price of gold 
  § Risk 

§  You can start or stop mining depending on 
   the price of gold 
  § Flexibility in outcome 



                     This is a classic Real Option

                                                     10 
Historic Gold Price Trends




                             11 
Real Options 

§  Risk or Uncertainty in the…outcome 
§  Non­linearity: flexibility to react in different 
   ways…so that a new set of outcomes is 
   achieved 



         Source: Michael Rees, Financial Modelling in Practice (2008)


                                                                        12 
Technology Development 


                             Commercial 
                 Success     Development 

    R&D 
   Project 

                                 Fund 
                  Failure 

    Fund                     Option Exercise 
                                  Price
 Option Price 

                                                13 
Risk Adjusted NPV
                P C 
     rNPV  = å t  t  t 
              (  + R 
               1  ) 
     rNPV depends on 3 factors: 
     •Probability, P 
     •Cash Flow, C 
     •Discount Rate, R 


             Most commonly used method for valuing technology


                                                                14 
Technology Project Value 
Year                       0          1           2      3              4 

Cash Flow               ­100          0  ­1255           0     15735 

P                          1                   0.5            0.5x0.9 

PV                      ­100               ­1000               10000 

Cash Flow in £000s 
Discount Rate R = 12%
rNPV = ­100 + 0.5 x ­1000 + 0.45 x 10000 = £3,900,000 

                                                                  15 
Decision Tree Value 
Cash Flow in £000s 
Discount Rate R = 12% 
All Cash Flows discounted to PV




                                  16 
Real Option Valuation 

§  Key variables 
  § Underlying Asset Value – Enterprise Value 
  § Exercise Price 
  § Term to Exercise 
  § Volatility of Underlying Asset 
  § Discount Rate




                                                 17 
RO Valuation Methods 

§  Black Scholes Option­Pricing Model* 
§  Binomial Model* 
§  Monte Carlo Simulation 
§  Decision Tree 


*  Developed for financial option valuation


                                              18 
Black Scholes Equation 

Present Value of a Call Option: 
                                   - r  t 
PV  = PN (  1 ) - EXe  f N (  2 ) 
          d                 d 
where: 
                                  2
                                             N(d)  = normal probability function 
         log( P / EX ) + r  t + s  t / 2 
                          f
d  = 
 1
                                              EX  = exercise price 
                     s t 
                                                t  = time to exercise 
         log( P / EX ) + r t - s 2 t / 2 
                          t
 d 2 =                                         P  = price of security 
                     s t                                                         _
                                                                                ( P - P  2 
                                                                                       ) 
                                                σ  = variance on return      = 
                                                                                  N - 1 
                                                r  = risk free rate
                                                 f 


                                                                                         19 
Binomial Model 

                               Enterprise Value each year goes: 
               EV  = S x u 
                 u               up by a factor u, or 
         p                       down by a factor d 


EV 
                                       s
                               u = exp(  t ) 

                                    1
      1 ­ p                    d  =
                                    u 
                EV  = S x d 
                  d                    (  + r  ) - d 
                                        1  f
                                p = 
          t 
                                          u - d 
                               σ = sales volatility, between 20% 
                                      and 40% for R&D projects


                                                               20 
Monte Carlo Simulation 

§  @Risk Model for rNPV 
§  Binomial Functions model decision nodes




                                             21 
@Risk Model




              22 
@Risk Model Output




                     23 
Abandonment Options 
R&D Project                                           rNPV = 3900 
£000s


                     ­1000 

        ­100 


                                   rNPV = ­600 

            rNPV = ­100 


                   Mean rNPV = £635k      Max rNPV = £3900k 

                                                                     24 
Strategic Decision Options 

§  Defer Investment 
§  Default 
§  Expand 
§  Contract 
§  Shut Down and Restart 
§  Abandon 

                   Lenos Trigeorgis, Real Options (1996)

                                                           25 
Multiple Milestones 

 Scale up            CT1               CT2                   FDA 
                                                               4.5 
 Medical Device Development Project
                                                      0.9 
                                             0 

                                      0.6                      ­ 0.3 
                            ­ 0.5 

                   0.4                       ­ 0.2 
         ­1.5 
  0.7                     ­0.2 
                                                      Cash Flow £m 
          ­ 0.1 

                                                                        26 
Medical Device Decision Tree




                               27 
Clinical Trial 1




                   28 
Exercise Options 




   1.  Invest in further R&D 
   2.  Rerun test

                                29 
Summary 

§  Decision Trees are a viable approach to 
   Real Option Valuation: 
  § Simple to construct using Precision Tree 
  § Flexible – changes of strategy 
  § Transparent – ease of communication 
  § Credible ­ not a “Black Box”




                                                30 
About Captum… 
§  Formed in 2004 
§  Transatlantic presence 
§  Life science sector consulting: 
  §  Business development, valuation, partnering 
§  MasterClasses: 
  §  Valuation Masterclass attended by over 500 
     executives in UK and Europe 
§  Internet virtual communities 
  §  Sensor100


                                                    31 
Coming Events 

§  MasterClass: Company Valuation 
             th 
   London, 25  May 2011 

§  Workshop: Evaluating Technology 
   LES International Conference 
            th 
   London, 8  June 2011



                                      32 
Captum Growth Series 
                Valuing Technology 
                 nd 
                2  edition 
                To be published 
                May 2011




                                      33 
Contact 


                           Captum Capital Limited 
                           Cumberland House 
                           35 Park Row 
Michael Brand              Nottingham NG1 6EE 
e: mjb@captum.com          United Kingdom 
t: +44 (0) 115 988 6154 
m: +44 (0) 7980 257 241    www.captum.com


                                                 34 

Captum Palisades UC 2011