비트코인의 거품붕괴 시점의 가격 변동성, 안정성 분석을 통한 블록체인 산업 투자 전망

Wonse Kim @Presto

암호화폐의 가격 변동만을 분석하는 것은 아직까지 블록체인 분야에서 그다지 좋게 받아들여지지 않는 경향이 있다. 그러나 블록체인 기술이 현실에 압도적으로 제일 큰 영향을 미치는 부분은 암호화폐로서의 정체성이고, 또한 현실적으로 기술의 발전에는 자본이 뒷받침되어야 하며, 그 자본이 얼마나 유입될지는 암호화폐가 투자 대상으로서 얼마나 매력을 가지는지와 일맥상통한다. 그 때문에 단순 투기 대상으로서의 분석이 아니라, 주요 암호화폐의 가격 변동을 기술적으로 분석하여 기술 발전에 투자가 얼마나 이루어질지를 예측해 보는 것은 학문적으로도 그 의미가 있다고 하겠다.

위 그래프 에서 볼 수 있듯이, Bitcoin을 비롯한 많은 가상 화폐 가격은 2017년 들어 그 유래를 찾아보기 힘든 급격한 상승세를 보였다. 구체적으로 2017년 1월 1일 997.69 USD 이던 Bitcoin 의 가격은 2017년 12월 16일 19343.04 USD까지 오르며, 1년간 약 20배에 가까운 증가를 보였다. 이와 같은 Bitcoin 및 여러 가상화폐 가격의 급격한 상승은, 특히 한국의 경우 초,중,고등학생 및 가상 화폐에 관하여 전혀 알지 못하는 일반인들까지 가상화폐시장에 참여하도록 만들었고, 이러한 가상화폐시장의 비이성적인 과열은 다시금 가상화폐 가격의 더욱 가파른 상승을 불러 일으키며, 가상화폐 시장의 거품(Bubble)을 빠르게 키워왔다.

위 그래프에서 알 수 있듯이 이러한 거품(Bubble)은 2018년 1월부터 빠르게 꺼지기 시작하면서 많은 가상 화폐 투자의 피해자들을 만들어 냈다. 2000년 초반 비이성적인 투기 열풍이 만들어 내었던 IT버블의 붕괴가 IT산업 전반의 건전한 성장을 저해했던 경험에서 알 수 있듯이, 비이성적 투기가 만연한 시장은 시장의 불안정성을 유발하고, 이는 결국 관련 실물경제 시장의 성장에 해악을 가져 오게 됨은 잘 알려진 사실이다. 따라서, 현재 가상 화폐 시장이 블록체인 산업의 현물 증권 시장과 유사한 역할을 한다는 점을 고려해 본다면, 가상 화폐 시장의 안정화는 블록체인 산업의 안정적인 성장을 위한 필요조건임을 알 수 있다.

본 기고문에서는, 2017년동안 형성된 가상화폐시장의 거품(Bubble)이 2018년 초반 꺼진 후, 가상화폐시장의 안정성이 어떻게 변화 하였는지를 주파수 분석의 대표적인 분석 방법 중 하나인, 이산 푸리에 변환 (Discrete Fourier Transformation)을 사용하여 살펴 보고자 한다.

Methodology

자산 가격 변동성 분석에 있어서 푸리에 변환을 사용하는 것은, 가격의 변동을 다양한 주파수의 변동으로 분해하여 설명함으로써, 단순히 통계적 분산 (Variance)을 사용하는 것에 비하여 자산 가격 변동에 대한 더욱 자세한 분석을 가능케 해준다. 따라서 우리는 2018년 1월 가상 화폐시장의 거품 붕괴를 전후로, Bitcoin 가격에 대하여 각 주파수의 푸리에 계수 (Fourier Coefficient)의 변화를 살펴 봄으로써, 거품붕괴 이후 가상 화폐 시장의 안정성이 어떻게 변했는지 살펴 본다.

본 기고문은, 하루 내에서의(Intraday) Bitcoin 가격 과정(Bitcoin Price process) 을 분석 대상으로 삼는다. 이를 위하여 가장 큰 가상 화폐 거래소 중 하나인 업비트가 제공하는 API를 사용하여 가상화폐의 버블이 급속도로 쌓이기 시작한 시점인, 2017년 7월부터 2018년 7월까지의 Bitcoin하루 내 가격 (1분간 가격) 데이터를 내려 받았다. 내려 받은 데이터를 가상화폐 시장의 버블이 꺼지기 시작한 시점인 2018년 1월을 기점으로 하여, 버블붕괴 전, 후 데이터로 구분 하였다. (버블 붕괴 기간인 2018년 1월 한 달은 분석 기간에서 제외 하였다.) 버블 붕괴 전, 후로 구분된 하루 내 가격(Intraday price) 데이터들에 대하여 각 일별로 이산 푸리에 변환(Discrete Fourier Transformation)을 적용하여 푸리에 계수를 구한 뒤, 구해진 푸리에 계수를 각 주파수 별로 평균 (Time series average)을 구하였다. 이를 통하여, 우리는 각 주파수 별로 버블 붕괴 전, 후의 평균값을 얻게 되었다. 이제, 이렇게 구해진 각 주파수 별 버블 붕괴 전, 후 평균값의 비율을 살펴 봄으로써, 우리는 가상 화폐 버블 붕괴 후 Bitcoin 가격의 안정성이 어떻게 변화하였는지를 분석할 수 있게 된다.

Empirical Results

위 그래프는 각 주파수 별로 (버블 붕괴 후 푸리에 계수 값 / 버블 붕괴 전 푸리에 계수 값)을 Plotting한 것이다. 이 그림에서 우리는 다음과 같은 두 가지 분석 결과를 얻을 수 있다.

첫째, 모든 주파수에서 (버블 붕괴 후 푸리에 계수 값 / 버블 붕괴 전 푸리에 계수 값)이 1 보다 작은 값을 가진다. 이는 모든 주파수에서 버블 붕괴 후 푸리에 계수 값이 버블 붕괴 전의 푸리에 계수 값보다 작아졌음을 말해 주며, 결과적으로 모든 주파수에서 Bitcoin price의 변동성이 줄어들었음을 의미한다.

둘째, 우 하향하는 그래프의 모양으로부터, 낮은 주파수의 경우에서보다, 높은 주파수에서의 버블 붕괴 후의 푸리에 계수의 하락 폭이 더욱 크다는 사실을 알 수 있다. 이러한 사실은 Low frequency trader의 거래가 Low frequency components에 영향을 미치고, High frequency trader의 거래가 High frequency components에 영향을 미친다는 사실을 고려 해 볼 때, 버블 붕괴 후Bitcoin 시장에서의 High frequency trading, 즉, 단기적 차익을 노리고 Bitcoin 시장에 뛰어드는 투자자들이 줄었음을 의미한다.

Conclusion

이산 푸리에 변환을 이용한 주파수분석을 통해서 우리는 다음과 같은 두 가지 사실을 알게 되었다. 2018년 1월 가상화폐 시장의 거품 붕괴 후, Bitcoin의 가격은 더욱 안정 되었으며, 단기적 차익을 노리고 Bitcoin 시장에 뛰어든 투자자 들이 줄었다는 것이다. 이러한 사실을 통해 버블 붕괴를 겪으면서 Bitcoin 시장은 (혹은 전반적인 가상화폐 시장은) 더욱더 성숙되고 보다 안정된 시장으로 성장했다는 사실을 유추할 수 있으며, 이는 앞으로 블록체인 산업에 투자가 지속적으로 유입되어 산업 전반이 발전할 수 있는 방향으로 갈 가능성이 크다는 것을 암시한다.

Thanks to Kyung Won Kang for data processing and also thanks to Patrick Youn for editing.