- Код статьи
- S020736760007591-9-1
- DOI
- 10.31857/S020736760007591-9
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том / Выпуск 11
- Страницы
- 78-89
- Аннотация
Цифровизация хозяйственных процессов существенным образом трансформирует устоявшиеся модели развития экономических систем, формируя новые факторы социально-экономического роста. В данной статье предложен инструментарий прогнозирования рынка криптовалюты на основе построения модели авторегрессионной условной гетероскедастичности. Работа позволяет определить наиболее подходящую модель из семейства GARCH для прогнозирования одной из наиболее распространенных и востребованных криптовалют в мире – биткоина. Предлагаемый и апробированный инструментарий дает возможность планирования развития рынка криптовалюты на краткосрочный период. Это, в свою очередь, может служить основой для контроля и предсказания будущих корректировок рынка, что позволяет координировать меры государственного планирования в данном секторе экономических отношений.
- Ключевые слова
- цифровая экономика, рынок криптовалюты, прогнозирование, модели GARCH, биткоин, планирование
- Дата публикации
- 05.12.2019
- Всего подписок
- 88
- Всего просмотров
- 1826
Высокие темпы развития глобального рынка криптовалюты, его проникновение в национальные экономические системы обуславливает необходимость глубокого изучения его перспектив. Особенно актуально это в условиях активизации экспертного сообщества при обсуждении целесообразности легализации рынка цифровых денег. Вместе с тем, следует заметить, что несмотря на весьма динамично возрастающий интерес к данному инструменту финансовых технологий, на текущий момент существуют полярные взгляды на перспективы интеграции рынка криптовалюты в национальные системы экономических отношений. С одной стороны, многие эксперты, представители государственных органов управления придерживаются точки зрения, что криптовалюта – это очередной «мыльный» пузырь, финансовая пирамида, влекущая за собой известные риски для экономики и ее хозяйствующих субъектов [1]. С другой – все чаще можно встретить подходы, в соответствии с которыми обосновывается необходимость разработки мер, обеспечивающих адаптацию финансовой системы государства к проникновению крипторынка в систему операционных процессов экономики. При этом главным аргументом данной позиции является то, что современная экономика, являясь открытой системой, в той или иной форме будет подвержена проникновению в нее так называемых цифровых денег. Вопрос лишь заключается в том, в какой форме и в каком нормативно-правовом статусе будут происходить эти процессы. Криптовалюта, в основе которой заложена технологическая платформа блокчейн, формирует, помимо эффекта реализации прогрессивных методов финансово-операционных операций, основы для развития и внедрения в социоэкономическую среду новых форм экономических отношений, построенных на инновационных принципах. В их основу заложен комплекс технологических решений, формирующих основу для слияния финансовых услуг с реальным сектором экономики минимизируя участие различного рода посредников (финансовых компаний, консалтинговых организаций и др.), доля которых в среднесрочной перспективе значительным образом трансформируется. К примеру, согласно проведенным исследованиям РАНХиГС «к 2030 году в результате происходящих процессов цифровизации экономики РФ рынок труда претерпит серьезные изменения, компетенции 20,1 млн. человек окажутся не востребованными на рынке труда, формируя так называемую «квалификационную яму» [2].
На текущий момент времени весьма распространенной точкой зрения является позиция, в соответствии с которой криптовалюты – очередной шаг в развитии технологий системы ФинТеха, а следовательно, и новых форм бизнес-моделей, обеспечивающих рост уровня удовлетворения потребностей хозяйствующих субъектов в условиях цифровизации экономики. Полагаясь на мнение ряда экспертов, высказывающихся по поставленному здесь вопросу [3-5], компании, которые раньше адаптируются к новым формам финансовых отношений, основанных на рассматриваемых технологиях, получат дополнительные выгоды, как это сделали компании, оценившие на начальном этапе развития процессы коммерциализации бизнес-процессов в интернет.
Дополнительным аргументом, обосновывающим текущую актуальность вопроса о перспективности изучения развития рынка цифровых денег, может выступать и наличие тенденций развития в последние годы «теневого банкинга», включающего в себя организации, осуществляющие деятельность в финансовом секторе экономики не имеющие официальный, формальный статус банковского учреждения, но, при этом, оказывающие аналогичные услуги кредитования и страхования. При этом важно понимать, что под категорией «теневой банкинг» не имеется ввиду незаконность реализации финансовых услуг подобного рода компаниями. Такие организации лишены доступа к кредитным продуктам Центрального банка и формируют свои продукты в рамках внебанковских каналов (электронные площадки краудфандинга, кредитования, ISO и другие). Таким образом можно говорить, что криптовалюта как один из источников спекулятивных и инвестиционных источников является типичным представителем «теневого банкинга».
Полагаясь на представленный выше далеко не полный перечень аргументов, можно с определенной долей уверенности утверждать, о том, что рынок криптовалюты продолжит демонстрировать процесс вертикальной и горизонтальной интеграции в национальные экономические системы. Достаточно заметить, что не случайно в последние три года в российской системе государственного управления достаточно отчетливо начали формироваться тренды, ориентированные на поиск путей, обеспечивающих адаптационные меры финансовой системы российской экономики к новым технологиям ФинТеха, включая и рынок криптовалюты [6].
Подобного рода активизация во многом обусловлена динамично набирающим в последние годы оборотом рынка криптовалюты. Несмотря на его достаточно высокую волатильность как в кратко-, так и в среднесрочном горизонте времени, проявляющиеся признаки циклического развития, динамика ключевых показателей рассматриваемого рынка демонстрирует очень высокий уровень активности. Достаточно отметить, что если на начало 2015 года его объем оценивался в 3,6 млрд долларов, то к концу 2019 года – в 260,6 млрд долларов (Рис. 1).
Рис. 1. Курс криптовалюты «биткоин»
Источник: https://www.blockchain.com/stats
Важно указать и на то, что по уровню количества фиксируемых трансакций на рынке криптовалюты также наблюдается экспоненциальный тренд (Рис. 2).
Рис. 2. Количество подтвержденных транзакций на рынке криптовалюты
Источник: https://www.blockchain.com/stats
Учитывая, что российский рынок цифровых денег составляет порядка 5% от мирового рынка криптовалюты [7], а также принимая во внимание его заметную активизацию в последние годы, весьма актуальной научно-исследовательской задачей становится поиск и разработка прогностических моделей, оценивающих перспективы развития исследуемого рынка цифровых денег.
Решение поставленного вопроса носит весьма нетривиальный характер. Обусловлено это, в первую очередь, тем, что использование набора классических инструментов технического анализа, применяемого для оценки перспектив развития фондовых рынков, не может объективно использоваться в процессе предсказания будущих траекторий курса криптовалют. Это связано с тем, что факторы, определяющие волатильность рынка цифровых денег, носят исключительно спекулятивный характер, не могут полагаться на исследование базовых активов, формирующих во многом корректировки на традиционных финансовых рынках. В связи с чем представляется целесообразным исследование дополнительных методических подходов, формирующих и предопределяющих идентификацию направлений поиска моделей динамики развития крипторынка, учитывающих его уникальный характер с точки зрения фундаментальной составляющей – децентрализованный характер регулирования, основанный преимущественно на спекулятивной составляющей.
Высокая волатильность (Рис. 1) крипторынка также усиливает аргументацию, заключающуюся в том, что для моделирования подобных рядов применение традиционных моделей недостаточно.
В этой связи учеными в последние годы достаточно активно предпринимаются попытки разработки адаптируемых к специфическим особенностям исследуемого рынка прогностических моделей [8, 9]. Авторы настоящего исследования также прорабатывали подобного рода вопросы. К примеру, были исследованы перспективы использования моделей машинного обучения (нейропрограммирование), методов учета ARMA/ARIMA моделей в процессе построения прогностических моделей корректировки биржевых курсов биткоина и др. [10,11]. Каждая из них продемонстрировала свою состоятельность. Однако, не останавливаясь на достигнутом результате, а также в целях совершенствования методических подходов к реализации построения консенсус-прогнозов, в данной статье авторы предлагают новые инструменты прогнозирования динамики развития крипторынка (на примере биткоина).
По нашему мнению, одной из перспективных, с методологической точки зрения, моделей, позволяющих дополнительно оценить степень влияния прошлых котировок финансовых рядов на их текущее значение с учетом ценовой неопределенности, является Autoregressive Conditional Heteroscedasticity model (ARCH), или модель авторегрессионной условной гетероскедастичности.
Для настоящего исследования использовались данные о ежедневных котировках криптовалюты биткоин в период с 05.09.2017 по 05.09.2019 гг., что соответствует 730 наблюдениям1. Расчеты выполнены с помощью статистического пакета Eviews.
ARCH - модель предложена Энглом в 1982 году [12]. Предназначена для «объяснения» кластеризации волатильности, когда периоды высокой волатильности сменяются периодами низкой волатильности.
Модель предполагает, что безусловная дисперсия случайной ошибки постоянна, в то время условная дисперсия, наоборот, не постоянна. В общем виде спецификация модели ARCH (1) выглядит:
,
при , , где - текущее значение; - функция внутренних переменных; - случайная величина; - условная дисперсия на момент времени t; - базовый уровень волатильности; - коэффициент, определяющий степень влияния прошлой информации на текущее значение волатильности [12].
Перед подбором ARCH модели необходимо убедиться, что остатки ARMA-модели условно гетероскедастичны. Для этого необходимо построить коррелограмму и проанализировать авторегрессию. (Табл.1, Рис. 3.).
Таблица 1
Параметры Авторегрессии 1-го и 2-го порядка
Переменная | Коэффициент | Стандартная ошибка | t- статистика | p-значение |
C | 8.822608 | 0.243001 | 36.30682 | 0 |
AR (1) | 1.086312 | 0.030058 | 36.14050 | 0 |
AR (2) | -0.093562 | 0.030921 | -3.025815 | 0.0026 |
Примечание*
Autocorrelation (AC)- Автокорреляция
Partial Correlation (PAC)- Частная автокорреляция
Рис. 3. Коррелограмма для ряда «Курс биткоин»
По полученным остаткам построена диаграмма (Рис. 4). Значение теста Харке - Бера отвергает нулевую гипотезу, куртозис имеет значение больше 3, что позволяет сделать вывод о том, что распределение остатков не соответствует нормальному.
Рис. 4. Гистограмма остатков
На следующем этапе исследования проведен тест остатков на гетероскедастичность (Табл.2).
Таблица 2
Тестирование остатков на гетероскедастичность
F- статистика | 5313.777 |
Obs*R-squared | 501.8657 |
Prob.F (1,552) | 0 |
Prob. Chi-Square | 0 |
По параметру Prob. Chi-Square(1) осуществляется проверка гипотезы об отсутствии в остатках ARCH-эффекта. Таким образом, гипотеза отвергается, что свидетельствует о наличии ARCH-эффекта.
После реализации теста на гетероскедастичность можно приступить к главной задаче - к спецификации модели. Описательная статистика представлена в табл.3.
Таблица 3
Описательная статистика для ряда «Биткоин»
Средняя | 7542,88 |
Медиана | 6989.07 |
Максимум | 19498.68 |
Минимум | 3271,238 |
Среднеквадратическое отклонение | 3335,37 |
Коэффициент асимметрии | 1,038132 |
Куртозис | 4,001505 |
Статистика Харке-Бера | 122,8835 |
Сумма | 4186303,04 |
Число наблюдений | 730 |
Для выбора наилучшей модели в настоящем исследовании протестированы следующие: ARCH, GARCH, EGARCH, PARCH, TARCH, компонентый GARCH (CGARCH).
Модель выбирается на основании значений трех информационных критериев, а именно: информационного критерия Акаике (АИК), байесовского информационного критерия (БИК) и критерия Ханнан-Quinn (HQ), каждый из которых оценивает качество подгонки модели исходя из числа оцениваемых параметров. Оптимальной является модель с минимальным значением критериев.
GARCH процесс (Обобщенный ARCH), предложенный Т. Боллерслевым, в отличие от ARCH-моделей, характеризуется не только бесконечной памятью, но и позволяет использовать меньшее число параметров [8]. Модель GARCH (p,q) описывается формулой:
где p – число лагов условной дисперсии, порядок модели – количество последних ценовых изменений, влияющих на текущую волатильность; q – порядок модели – количество предшествующих оценок волатильности, влияющих на текущую волатильность; – константа - базовая волатильность, – весовые коэффициенты, определяющие степень влияния предыдущих изменений цен на текущее значение волатильности, – весовые коэффициенты, определяющие степень влияния предыдущих оценок волатильности на текущее значение. Результаты оценки моделей GARCH- типа приведены в табл. 4.
Таблица 4
Результаты оценки моделей GARCH- типа
Модель | Уравнение |
ARCH (1) | |
ARCH (2) | |
ARCH (3) | |
GARCH (1,1) | |
GARCH (1,2) | |
PARCH (1,1) | |
PARCH (1,2) | |
EGARCH (1,1) | |
EGARCH (1,2) | |
TARCH (1,1) | |
CGARCH (1,1) |
Результаты оценки моделей представлены в табл. 5.
Таблица 5
Результаты оценки моделей GARCH типа
Информационный критерий Акаике (AIC) | Байесовский информационный критерий (BIC) | Информационный критерий Ханнана-Куина (Hannan-Quinn criterion) | |
ARCH (1) | 20,523 | 20,538 | 20,529 |
ARCH (2) | 20,526 | 20,549 | 20,535 |
ARCH (3) | 20,53 | 20,56 | 20,54 |
GARCH (1,1) | 20,526 | 20,521 | 20,535 |
GARCH (1,2) | 20,531 | 20,561 | 20,542 |
PARCH (1,1) | 20,533 | 20,57 | 20,549 |
PARCH (1,2) | 20,537 | 20,584 | 20,55 |
EGARCH (1,1) | 20,53 | 20,56 | 20,542 |
EGARCH (1,2) | 20,533 | 20,572 | 20,549 |
TARCH (1,1) | 20,53 | 20,561 | 20,542 |
CGARCH (1,1) | 20,533 | 20,572 | 20,549 |
По результатам исследования можно сделать вывод о том, что описанные модели достаточно точно могут описывать динамику криптовалюты биткоин, однако, наибольшую точность обеспечивает модель GARCH (1,1).
Характеристики модели GARCH (1,1) представлены в табл.6.
Таблица 6
Характеристики модели GARCH (1,1)
Переменная | Коэффициент | Стандартная ошибка | z- Статистика |
C | 166358.3 | 38171548 | 0.004358 |
1.075257 | 5.670685 | 0.189617 | |
-0.071435 | 5.516576 | -0.012949 |
Прогнозные значения, построенные на основе полученной оптимальной модели GARCH (1,1), представлены на рисунках 5, 6.
Рис. 5. Смоделированные значения для ряда «Курс криптовалюты биткоин»
Рис. 6. Сопоставление исходных и прогнозных данных
Полученные результаты во многом свидетельствуют о перспективности применения моделей типа GARCH в процессе построения прогностических моделей динамики рынка криптовалюты (смоделированные значения в существенной степени высоко аппроксимируют исходный ряд, соответствующий коэффициент детерминации равен 0,98). Полагаясь на них, а также опираясь на построенные в наших ранних исследованиях [11] прогностические модели (LTSM, ARMA/ARIMA), отмечаем весьма продуктивную возможность построения консенсус-прогнозов, что обеспечивает «трехконтурный» анализ перспектив развития крипторынка на краткосрочную перспективу. Это, в свою очередь, может служить основой для контроля за будущими корректировоками рынка, что обеспечивает процесс координации мер государственного контроля в данном динамично расширяющемся секторе экономических отношений. Несомненно, разработанный инструментарий может служить основой и для инвесторов, осуществляющих свою деятельность на рынках «теневого банкинга», приобретающего в последние годы популярность среди хозяйствующих субъектов.
В целом необходимо отметить, что несмотря на противоречивое отношение экспертного сообщества к рынку криптовалюты, его интеграция в систему экономических отношений с каждым годом усиливается. Проникновение рынка цифровых денег в экономику государства требует соответствующего контроля со стороны органов исполнительной власти. При этом данная форма контроля может осуществляться на основе различных подходов: начиная от абсолютного запрета на использование криптотрансакций в экономике и заканчивая методами координации субъектов крипторынка посредством предсказания перспектив его развития. В ходе активного обсуждения в России перспектив легализации крипторынка наблюдается крен в пользу необходимости содержательного анализа и нормативного регулирования его развития. Вместе с тем, отсутствие практического инструментария, формирующего основу для координации процессов для контроля за развитием исследуемого рынка, ведет к формированию зоны риска − финансовой устойчивости экономических агентов, осуществляющих свою деятельность на рынках цифровых денег, включая, несомненно, и государство. Реализация методических подходов, определяющих основы краткосрочного прогнозирования рынка криптовалюты, во многом может способствовать нивелированию неизбежных противоречий, координации и контролю за развитием рынка криптовалюты и его проникновением в систему хозяйственных операций.
Библиография
- 1. О. А. Николайчук Электронная валюта в свете современных правовых и экономических вызовов // Журнал экономического регулирования, 2017, том. 8 (№ 1 ), п. 142 – 154.
- 2. Выступление Руководителя Центра Россия-ОЭСР РАНХиГС А. Левашенко на конференции РБК Режим доступа: https://www.ranepa.ru/images/News/2018-12/25-12-2018-oesr.pdf
- 3. М. А. Эскиндаров, Абрамова М. А. и др. Направления развития финтеха в России: экспертное мнение финансового университета // Мир новой экономики. 2018. № 2. С. 6-23.
- 4. А. В. Григорьев, И.В. Лебедева. Биткоин и экономическая политика России // Каспийский регион: политика, экономика, культура. 2018. № 1 (54). С. 111-115.
- 5. Н.А. Поветкина, Ю.В. Леднева. «Финтех" и "Регтех»: границы правового регулирования // Право. Журнал Высшей школы экономики. 2018. № 2. С. 46-67.
- 6. Е.В. Худько. Рынок Финтех в России: последствия для деятельности традиционных финансовых институтов // Финансовый менеджмент. 2019. № 1. С. 95-105.
- 7. О. В. Борисова. Криптовалюта как средство повышения привлекательности российского бизнеса // Стратегии бизнеса. 2017. № 9 (41). С. 17-21.
- 8. Granger, C.W.J., King, M.L., White, H. : "Comments on the Testing of Economic Theories and the Use of Model Selection Criteria" // Journal of Econometrics, 1995, 67. Р. 173-187.
- 9. Woo, David et al, 2013. Bitcoin: A First Assessment FX and Rates.
- 10. М.Р. Сафиуллин, А.А. Абдукаева, Л.А. Ельшин. Разработка прогностической модели динамики курса криптовалют с применением инструментов стохастического анализа // Вестник Института экономики Российской академии наук. 2018. № 5. С. 161-173.
- 11. М.Р. Сафиуллин, Л.А. Ельшин, А.А. Абдукаева. Разработка многофакторной прогностической модели развития глобального рынка криптовалюты // Теоретическая и прикладная экономика. 2018. № 3. С. 151-161.
- 12. R. F. Engle. Autoregressive conditional heteroscedasticity with estimates of variance of United Kingdom inflation // Econometrica. 1982. Vol. 50. P. 987–1008.