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A study of statistical properties of cryptocurrencies and their time series charactaristics by multifractal analsysis

Research Project

Project/Area Number 18K01556
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 07030:Economic statistics-related
Research InstitutionHiroshima University of Economics

Principal Investigator

Takaishi Tetsuya  広島経済大学, 教養教育部, 教授 (60299279)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywordsマルチフラクタル性 / ビットコイン / ハースト指数 / 反持続性時系列 / 非対称ボラティリティ / テイラー効果 / 暗号資産 / 一般化ハースト指数 / 市場効率性 / 相互相関 / ハミルトニアンモンテカルロ法 / 情報効率性 / 仮想通貨 / マルチフラクタル / ボラティリティ
Outline of Final Research Achievements

We investigate statistical and multifractal properties of Bitcoin price time series. Especially, using long-term high-frequency data we explore time variation of those properties. We obtain various properties of Bitcoin price time series as follows. (1) existence of Taylor effect (2) power-law in return-volatility cross-correlation (3) time variation of asymmetric volatility (4) anti-persistency in volatility increment (5) time variation of Hurst exponent (6) relationship between Hurst exponent and multifractality (7) time-variation of power-law exponent of cumulative return distributions.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ビットコインに代表される暗号資産は、取引所において現在活発に取引が行われている。金融取引においては資産のリスクを十分に把握しておくことが必要である。そのために、その資産の正しい性質を知っておく必要がある。本研究では、代表的な暗号資産であるビットコインの価格時系列の統計的性質やマルチフラクタル性について調べた。その結果、他の金融資産と異なる性質もあることが分かった。従って、暗号資産取引においては異なる性質によるリスクの違いについても考慮する必要があると思われる。

Report

(5 results)
  • 2021 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • Research Products

    (22 results)

All 2022 2021 2020 2019 2018

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results,  Open Access: 6 results) Presentation (14 results)

  • [Journal Article] Time Evolution of Market Efficiency and Multifractality of the Japanese Stock Market2022

    • Author(s)
      Takaishi Tetsuya
    • Journal Title

      Journal of Risk and Financial Management

      Volume: 15 Issue: 1 Pages: 31-31

    • DOI

      10.3390/jrfm15010031

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Time-varying properties of asymmetric volatility and multifractality in Bitcoin2021

    • Author(s)
      Takaishi Tetsuya
    • Journal Title

      PLOS ONE

      Volume: 16 Issue: 2 Pages: e0246209-e0246209

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0246209

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Recent scaling properties of Bitcoin price returns2021

    • Author(s)
      Takaishi T
    • Journal Title

      Journal of Physics: Conference Series

      Volume: 1730 Issue: 1 Pages: 012124-012124

    • DOI

      10.1088/1742-6596/1730/1/012124

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Rough volatility of Bitcoin2020

    • Author(s)
      Takaishi Tetsuya
    • Journal Title

      Finance Research Letters

      Volume: 32 Pages: 101379-101379

    • DOI

      10.1016/j.frl.2019.101379

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Power-law return-volatility cross-correlations of Bitcoin2020

    • Author(s)
      Takaishi Tetsuya
    • Journal Title

      EPL (Europhysics Letters)

      Volume: 129 Issue: 2 Pages: 28001-28001

    • DOI

      10.1209/0295-5075/129/28001

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    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Market efficiency, liquidity, and multifractality of Bitcoin: A dynamic study2019

    • Author(s)
      Tetsuya Takaishi, Takanori Adachi
    • Journal Title

      Asia-Pacific Financial Markets

      Volume: 27 Issue: 1 Pages: 145-154

    • DOI

      10.1007/s10690-019-09286-0

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  • [Journal Article] Hybrid Monte Carlo estimation of Bitcoin volatility through stochastic volatility model2019

    • Author(s)
      Takaishi Tetsuya
    • Journal Title

      International Journal of Engineering Research and Applications

      Volume: 9 Pages: 54-60

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    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Taylor Effect in Bitcoin Time Series2018

    • Author(s)
      Tetsuya Takaishi, Takanori Adachi
    • Journal Title

      Economics Letters

      Volume: 172 Pages: 5-7

    • DOI

      10.1016/j.econlet.2018.07.046

    • Related Report
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    • Peer Reviewed / Open Access
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    • Author(s)
      高石 哲弥
    • Organizer
      日本物理学会
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      高石 哲弥
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      高石 哲弥
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      高石 哲弥
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      情報処理学会第82回全国大会
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      人工知能学会第24回金融情報学研究会
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      高石 哲弥、足立高徳
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      日本金融・証券計量・工学学会 第51回JAFEE大会
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      高石 哲弥
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      2019年度統計関連学会連合大会
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      高石 哲弥
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      高石 哲弥、足立 高徳
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      2018年度冬季JAFEE大会
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  • [Presentation] ビットコイン価格時系列の統計的性質2018

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      高石 哲弥
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      第21回 人工知能学会 金融情報学研究会
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  • [Presentation] ビットコイン時系列におけるテイラー効果2018

    • Author(s)
      高石 哲弥、 足立 高徳
    • Organizer
      2018年度夏季JAFEE大会
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      2018 Research-status Report

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Published: 2018-04-23   Modified: 2023-01-30  

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