The 28th Annual Conference of the Japanese Society for Artificial Intelligence, 2014
- 1 -
コ ン
ン
ン
タベ
ス
視化
そ
替相場分析
応用
Visualization of Bitcoin transaction database and its application to the exchange market analysis
張
丘
前川
廣太郎
延原
肇
Qiuping ZHANG Koutarou MAEKAWA Hajime NOBUHARA
筑波大学大学院 ス
情報工学研究科知能機能 ス
専攻
Department of Intelligent Interaction Technologies, Graduate School of System and Information Engineering, University of Tsukuba
Bitcoin is a peer-to-peer digital currency that has gained increasing attention among global investors since trading began around 2009, due in part to its ease of use in cross-border transactions. In this paper, based on the simple assumption that the value of Bitcoin is determined by its popularity, we propose a visualization of the transaction history of Bitcoin, which at some extent reflects the long-term price movement in the exchange market and therefore, could possibly predict the future price movement of Bitcoin. To realize the visualization, we firstly perform a statistical analysis of blockchain, the public ledger of Bitcoin transactions, and then construct our original time series database of balance of all Bitcoin addresses. Finally in the evaluation experiment, we visualize all transactions during 2011 by the proposed method and compare the result to the market price chart of the same period to confirm the effectiveness of proposed method.
1.
めに
コ ン 暗号技術 利用 ンソ ス コ 基 く 分散型電子決済 ス 及びこ ス け 電子通貨 あ [Nakamura 2008]．頭文 大小 意味 い あ ，大文 表記 (Bitcoin) コ 決
済 ス ，小文 (bitcoin) 通貨自体 意味 ． コ
ン通貨 コ ン ス 運営 演算能力 提供 ワ 報酬 いう形 自動的 生 成さ ， 場 供給さ ． わ ，中央機関 発行さ
法定通貨や前払い 支払い手段 あ 電子 異 あ ．
コ ン ス 既 金融機関や決済代行業者 比 低いコス 国際送金や決済 能 あ ，IT起業家 破壊的 ベ ン 評価さ ，2013年以降，
コ ン関連 ベンチャ 創業 活発 い ． ， 使用範 拡大 伴い， コ ン通貨 価値 増加 予想さ ，投資家 注目さ い [Grinberg 2013]．
本研究 ，投資家 益 情報 ， コ ン 替相場 長期的傾向 反映 指標作成 目的 ．
コ ン通貨 価値 源泉 コ ン ス あ いう単 純 仮定 基 ， コ ン ス 実際 使用状況 直 観的 把握 視化 実現 目指 ．
2.
提案手法
， コ ン 関 定義 説明 ．
い ，日本円や米 法定通貨 用い コ ン通貨 売買 こ 替あ い 取引 いう． ， コ ン ス
い ， 間 コ ン通貨 転送 こ ン ン いう．
2.1 ビッ コ ン 社会的価値について 考察
コ ン ス 利用 法定通貨建 支払や送金 ，処理時間 短い ， コ ン通貨 相場及びそ 変 動 影響 ほ い 考え ． ，一定時
け コ ン通貨総量 コ 決 い ，流通 コ ン通貨 相場 高け ば高いほ ， コ ン ス 経由 支払や送金 額度 高く ， コ ン ス け 経済活動 規模及び影響 大 い 言 え ． ， コ ン ス 常 社会的 利用価 値 あ ，そ 価値 コ ン通貨 相場 相互作用 あ
考え ．
2.2 替相場 長期的傾向を反映 る指標
2.1 考察 ， コ ン通貨 社会的価値 源泉 コ ン ス あ いう仮説 立 ， コ ン通貨 替相場 長期的傾向 反映 最 ン 指標 コ
ン ス 規模 あ 考え ．本研究 ，こ 関係性 明 作業 行う ， コ ン ス
高度 匿 性 持 い ， 数 把握 容易 い．そこ ， 数 強い相関
持 考え 以 2 統計量 着目 ．
(1) クテ ブ レス数
ス 日中少 く 件 ン ン 発生 ス．こ コ ン ス 対 分析 通 取得 や い．
(2) 残高 低い レス数
一定時 い ， コ ン通貨総量 コ 決 い ，低い残高 持 ス ，必 高い 残高 持 ス コ ン通貨 転送 後 生
あ ．経験的 こういう転送 ン ン 多く ，新規 コ ン通貨 入手 伴 発生 考え ，新規 増加 低い残高 持 ス 増加 主 原因 考え ．
連絡先：張 丘 ，筑波大学大学院 ス 情報工学研究科 知能機能 ス 専攻 計算知能 チ 研究室， 〒305-8573 茨城県 くば 天王 1-1-1 3E棟 307号 室，(080)3715-2683，[email protected]
The 28th Annual Conference of the Japanese Society for Artificial Intelligence, 2014
- 2 - 2.3 従来 全 ラン ク ン履歴 定量分析に関 る
研究と問題
Shamir ， コ ン ス 使用状況 把握
，2009 1 3日 2012 5 13日 ン ン履歴 分析 ，3,730,218 個 ス 残高 統計的 明
い [Shamir 2012]． こ 研究 2012 5 13
日そ 時 残高 統計 け あ ， ス数 変化 解明や相場傾向分析 応用 行 い い．本研 究 相場傾向 分析 ， ス数及び残高 低い ス数 変化 一 直観的 把握 視化方法 説明 ．
2.4 レス 残高推移 可視化
チ ン 呼ば コ ン ス 公開 型 ン ン履歴 対 統計的解析 行う．そ ，
コ ン通貨 支払先 代表 各 コ ン ス 残高 時系列解析 明 ．さ ，独自 解析 タベ ス 構築 こ ， コ ン ス 使用状況関連情 報 視覚化 ス 実現 ．
1 解析 ス 構成 示 ． ス Node.js
LevelDB 用い 構築さ ． コ ン ン
API 通 ， ン ン情報 チ ン
転送 ．そ 解析 ン 実行 残高 推移
記録 タベ ス 作成 ．最後 gnuplot 利用
視化 実現 ．
1 ス 構成
表 Blockchain 取引情報 記録 示 ．こ 例 ，
TTX1 発生 取引TX1 ， スA0 A1 金額VTX1
転送 こ 示 い ．
取引 入力 出力 転送金額 発生時間
TX1 A0 A1 VTX1 TTX1
TX2 A1 A2 VTX2 TTX2
表 チ ン ン ン記録
こ 取引TX1 スA1 初 使用さ ば，解 析 タベ ス 新 い記録 書 込 ，キ A1 取引発 生時間TTX1 ，Hash(A1+TTX1) ，値 VTX1 あ ． あ 取引TX2 スA1 再び使用さ ，解
析 タベ ス Hash(A1+TTX2) キ 検索 ．記録
在 場合更新 ， 在 い場合新 い記録 書 込 ．
A1 ン ン 入出力 値 VTX1±VTX2 あ ．
キー 値
Hash(A1+TTX1) VTX1
Hash(A1+TTX2) VTX1±VTX2
… …
Hash(A1+TTXn) VTX1±VTX2±…±VTXn
表2提案 タベ ス ン ン関連情報 記録
こ う ，取引情報 解析 タベ ス 作成 ．表 2 A1 対 処理済 記録 示 ．取引情報 ン ン 間隔 調整 こ ，記録 密度 調整 こ 能
あ ，例えば， ン ン 間隔 1日 設定 場合 ，当 該日 発生 取引 積算 集約さ 値 ．
3.
各種指標 視覚化および関係性解析
提案手法 用い 2010 7 2012 9 ン ン履歴 対 解析 タベ ス 作成 ．解析
タ 元 gnuplot 利用 視化 行う． 散
視化結果 示 ． 1個 ス 対 応 ，縦軸 そ 時間，横軸 ン ン 実行後 残高 示 い ．
2提案 ス 視化 結果
赤い矢印 示 い う ，2011 替 場 傾向 昇 降 あ こ ン ン実行後残高 ス分 疎密変化 対応 い こ 定性的 明
． ，青いコ 部分 ，残高 低い ス数 増 加 相場 長期的 昇 ン 対応 い こ 明
．こ ，以 2 こ 示唆 い ．
相場 昇また 降 レン クテ ブ ー 数
増減に対応 ている．
相場 長期的 昇 レン 新規 ー 増加に対応
ている．
4.
まとめに
本研究 コ ン 替相場 長期的傾向 反映 コ ン ス 対 視化分析手法 提案 ． 替相 場チャ 比較 こ ，過去 タ 対 効性 示
．今後 展望 ， 場 変動予測 目標 ．
参考文献
[Nakamura 2008] Satoshi: Bitcoin: A peer-to-peer electronic cash system，2008．
[Grinberg 2013] Reuben: Bitcoin: An Innovative Alternative Digital Currency，Hastings Science & Technology Law Journal，2013．
