[論文レビュー] Do Bitcoins make the world go round? On the dynamics of competing crypto-currencies

Stefan Bornholdt, Kim Sneppen|arXiv (Cornell University)|Mar 24, 2014

Complex Systems and Time Series Analysis参考文献 10被引用数 16

ひとこと要約

本稿では、ビットコインを含む暗号資産の価値が、内在的特性ではなく、ファッションの普及と類似した社会的ダイナミクスから生じることを提案している。これは、エージェントが互いの好みを模倣する選挙／モラーン過程としてモデル化される。主な発見は、実際の暗号資産市場で観察される時価総額および取引量のパワー則分布が、この単純なモデルによって再現可能であるということであり、これはビットコインの優位性が一時的で、社会的依存性に起因するものであり、根本的ではないことを示唆している。

ABSTRACT

Bitcoins have emerged as a possible competitor to usual currencies, but other crypto-currencies have likewise appeared as competitors to the Bitcoin currency. The expanding market of crypto-currencies now involves capital equivalent to $10^{10}$ US Dollars, providing academia with an unusual opportunity to study the emergence of value. Here we show that the Bitcoin currency in itself is not special, but may rather be understood as the contemporary dominating crypto-currency that may well be replaced by other currencies. We suggest that perception of value in a social system is generated by a voter-like dynamics, where fashions form and disperse even in the case where information is only exchanged on a pairwise basis between agents.

研究の動機と目的

• 競合する暗号資産における価値の出現を、経済的・技術的要因ではなく社会的現象として理解すること。
• ビットコインの市場優位性が持続可能なものであるのか、それとも歴史的先行順位および社会的受容ダイナミクスの結果にすぎないのかを調査すること。
• ペアワイズ通信に基づく最小限のエージェントベースのフレームワークを用いて、暗号資産市場における時価総額および取引量の分布をモデル化すること。
• 実際の暗号資産市場で観察されるパワー則スケーリングが、定常的インnovationを伴う単純な選挙的ダイナミクスによって再現可能かどうかを検証すること。

提案手法

• 離散時間のエージェントベースモデルが用いられ、各エージェントは異なる暗号資産の認識を表す固定されたメモリースロットを有する。
• 各時刻ステップで、2つのエージェントがランダムに選ばれ、一方が他方の通貨好みを模倣する。これは、ペアワイズコミュニケーションによる社会的影響を模倣する。
• どのエージェントからも保持されなくなった通貨は削除され、ランダムに新しい通貨が導入され、通貨の多様性が一定に保たれる。
• N=10,000のエージェントを用い、D=10、100、または1,000のアクティブな通貨を想定し、時間経過に伴う人気、注目度、時価総額の変化を追跡する。
• 通貨の人気の確率的進化を模倣するため、出生・死滅ダイナミクスを用いたモラーン過程が使用される。
• 2014年3月の実世界データと比較して、注目度および時価総額の定常状態分布を分析する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 ビットコインは他の暗号資産と本質的に異なるわけではないのにもかかわらず、なぜ暗号資産市場で優位を占めているのか？
• RQ2 実際の暗号資産市場の時価総額および取引量における観察されたパワー則スケーリングが、単純な社会的ダイナミクスモデルで説明可能か？
• RQ3 ビットコインの優位性は安定的か、それとも社会的受容の変化によって他の通貨に取って代わられる可能性があるか？
• RQ4 新しい通貨の導入が、既存通貨の長期的の人気および時価総額にどのように影響するか？
• RQ5 観察された暗号資産価値の分布が、選挙的プロセスまたは優先的付加プロセスのどれほどに類似しているか？

主な発見

• モデルは、実世界の暗号資産時価総額分布の定性的な形状と一致する、定常状態の人気分布 ∝1/x を再現した。
• 実データと比較して、モデルは観察値よりも広い分布を予測しており、これは実市場が追加の安定化機構または優先的成長ダイナミクスにさらされている可能性を示唆している。
• ビットコインの優位性は、本質的優位性によるものではなく、歴史的先行順位および初期受容に起因しており、他の通貨に取って代わられる可能性がある。
• 各通貨の総時価総額は ∝1/x とスケーリングされ、実際の暗号資産市場で観察されるパワー則スケーリングと整合的である。
• 取引量についても同様のパワー則スケーリングが観察され、大規模な取引はより人気のある通貨に集中している。
• エージェント間の富の分配は対数正規分布に従い、市場での成功が利益と損失の乗法的プロセスの結果であることを示している。