Monetary Flow

   Cryptoassets are becoming essential in the digital economy era. XRP is one of the large market cap cryptoassets. Here, we develop a novel method of correlation tensor spectra for the dynamical XRP networks, which can provide an early indication for XRP price. A weighed directed weekly transaction network among XRP wallets is constructed by aggregating all transactions for a week. A vector for each node is then obtained by embedding the weekly network in continuous vector space. From a set of weekly snapshots of node vectors, we construct a correlation tensor. A double singular value decomposition of the correlation tensors gives its singular values. The significance of the singular values is shown by comparing with its randomize counterpart. The evolution of singular values shows a distinctive behavior. The largest singular value shows a significant negative correlation with XRP/USD price. We observe the minimum of the largest singular values at the XRP/USD price peak during the first week of January 2018. The minimum of the largest singular value during January 2018 is explained by decomposing the correlation tensor in the signal and noise components and also by evolution of community structure. 

デジタルエコノミー時代に欠かせない存在となりつつあるのが、クリプトアセットです。XRPは時価総額の大きな暗号アセットの一つです。ここでは、動的なXRPネットワークに対する相関テンソルスペクトルの新規手法を開発し、XRP価格の早期指標を提供することができます。XRPウォレット間の秤量された有向週間取引ネットワークは、1週間の全ての取引を集約することで構築されます。そして、各ノードのベクトルは、連続ベクトル空間に週次ネットワークを埋め込むことによって得られます。ノード・ベクトルの週次スナップショットの集合から、相関テンソルを構築する。相関テンソルの二重特異値分解により、その特異値が得られる。特異値の重要性は、ランダム化された対応するものと比較することで示されます。特異値の進化は、特徴的な挙動を示します。最大の特異値は、XRP/USD価格と有意な負の相関を示します。2018年1月第1週のXRP/USD価格のピーク時に最大特異値の最小値が観測されます。2018年1月中の最大特異値の最小値は、相関テンソルを信号成分とノイズ成分に分解し、さらにコミュニティ構造の進化によって説明されます。

https://doi.org/10.1038/s41598-023-31881-5

  Cryptoassets flow among players as recorded in the ledger of blockchain for all the transactions, comprising a network of players as nodes and flows as edges. The last decade, on the other hand, has witnessed repeating bubbles and crashes of the price of cryptoassets in exchange markets with fiat currencies and other cryptos. We study the relationship between these two important aspects of dynamics, one in the bubble/crash of price and the other in the daily network of crypto, by investigating Bitcoin and XRP. We focus on “regular players” who frequently appear on a weekly basis during a period of time including bubble/crash, and quantify each player’s role with respect to outgoing and incoming flows by defining flow-weighted frequency. During the most significant period of one-year starting from the winter of 2017, we discovered the structure of three groups of players in the diagram of flow-weighted frequency, which is common to Bitcoin and XRP in spite of the different nature of the two cryptos. By examining the identity and business activity of some regular players in the case of Bitcoin, we can observe different roles of them, namely the players balancing surplus and deficit of cryptoassets (Bal-branch), those accumulating the cryptoassets (In-branch), and those reducing it (Out-branch). Using this information, we found that the regime switching among Bal-, In-, Out-branches was presumably brought about by the regular players who are not necessarily dominant and stable in the case of Bitcoin, while such players are simply absent in the case of XRP. We further discuss how one can understand the temporal transitions among the three branches. 

暗号資産は、すべての取引についてブロックチェーンの台帳に記録され、プレイヤーをノード、フローをエッジとするネットワークで構成され、プレイヤー間でフローします。一方、この10年間は、不換紙幣や他の暗号との交換市場において、暗号資産の価格がバブルと暴落を繰り返していることが目撃されている。我々はBitcoinとXRPを調査することで、価格のバブル・クラッシュと暗号の日常的なネットワークにおけるダイナミクスという、この2つの重要な側面の関係を研究している。バブル/クラッシュを含む期間に週単位で頻繁に現れる「常連プレーヤー」に注目し、フロー加重頻度を定義することで、各プレーヤーの流出・流入フローに関する役割を定量化する。2017年冬から1年間の最も大きな期間において、ビットコインとXRPという異なる性質を持つ暗号でありながら、共通する3つのグループのプレイヤーの構造をフロー・ウェイト・フリークエンスの図に見出すことが出来ました。ビットコインの場合、一部の常連プレイヤーの身元や業務内容を調べることで、暗号資産の余剰と不足のバランスを取るプレイヤー（Bal-branch）、暗号資産を蓄積するプレイヤー（In-branch）、それを減らすプレイヤー（Out-branch）という異なる役割を観察することができます。これらの情報を用いて、Bal-, In-, Out-branch間の体制転換は、Bitcoinの場合は必ずしも支配的で安定的ではない正規のプレーヤーによってもたらされたと推定されますが、XRPの場合はそのようなプレーヤーが単に存在しないことが分かりました。さらに、3つのブランチの間の時間的な遷移をどのように理解したらよいかを考察する。

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0273068

 Global value chains are formed through value-added trade, and some regions promote economic integration by concluding regional trade agreements to promote these chains. However, it has not been established to quantitatively assess the scope and extent of economic integration involving various sectors in multiple countries. In this study, we used the World Input–Output Database to create a cross-border sector-wise network of trade in value-added (international value-added network) covering the period of 2000–2014 and evaluated them using network science methods. By applying Infomap to the international value-added network, we confirmed two regional communities: Europe and the Pacific Rim. We applied Helmholtz–Hodge decomposition to the value-added flows within the region into potential and circular flows, and clarified the annual evolution of the potential and circular relationships between countries and sectors. The circular flow component of the decomposition was used to define an economic integration index. Findings confirmed that the degree of economic integration in Europe declined sharply after the economic crisis in 2009 to a level lower than that in the Pacific Rim. The European economic integration index recovered in 2011 but again fell below that of the Pacific Rim in 2013. Moreover, sectoral economic integration indices suggest what Europe depends on Russia in natural resources makes the European economic integration index unstable. On the other hand, the indices of the Pacific Rim suggest the steady economic integration index of the Pacific Rim captures the stable global value chains from natural resources to construction and manufactures of motor vehicles and high-tech products. 

付加価値のある貿易によってグローバル・バリュー・チェーンが形成され、それを推進するために地域貿易協定を締結して経済統合を進めている地域もあります。しかし、複数の国の様々なセクターが関与する経済統合の範囲と程度を定量的に評価することは確立されていない。本研究では、世界産業連関データベースを用いて、2000年から2014年の期間を対象とした付加価値貿易の国境を越えた部門別ネットワーク（国際付加価値ネットワーク）を作成し、ネットワーク科学の手法を用いて評価した。国際付加価値ネットワークにInfomapを適用することで、2つの地域共同体を確認した。ヨーロッパと環太平洋地域である。また、地域内の付加価値の流れをHelmholtz-Hodge分解して、潜在的な流れと循環的な流れに分け、国やセクター間の潜在的な関係と循環的な関係の年次推移を明らかにした。また、この分解のうち循環フローの要素を用いて、経済統合指標を定義した。その結果、欧州の経済統合度は、2009年の経済危機後に急激に低下し、環太平洋地域よりも低いレベルになったことが確認されました。2011年には欧州の経済統合指数は回復したが、2013年には再び環太平洋地域を下回るようになった。また、セクター別の経済統合指標を見ると、欧州が天然資源でロシアに依存していることが欧州経済統合指標を不安定にしていることがわかる。一方、環太平洋地域の経済統合指数を見ると、天然資源から建設、自動車やハイテク製品の製造に至るまで、グローバルなバリューチェーンが安定していることを捉えている。

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0255698 

Currently all countries including developing countries are expected to utilize their own tax revenues and carry out their own development for solving poverty in their countries. However, developing countries cannot earn tax revenues like developed countries partly because they do not have effective countermeasures against international tax avoidance. Our analysis focuses on treaty shopping among various ways to conduct international tax avoidance because tax revenues of developing countries have been heavily damaged through treaty shopping. To analyze the location and sector of conduit firms likely to be used for treaty shopping, we constructed a multilayer ownership-tax network and proposed multilayer centrality. Because multilayer centrality can consider not only the value flowing in the ownership network but also the withholding tax rate, it is expected to grasp precisely the locations and sectors of conduit firms established for the purpose of treaty shopping. Our analysis shows that firms in the sectors of Finance and Insurance and Wholesale and Retail trade etc. are involved with treaty shopping. We suggest that developing countries make a clause focusing on these sectors in the tax treaties they conclude. 

現在、途上国を含むすべての国は、自国の貧困解決のために、自国の税収を活用し、自国の開発を行うことが期待されています。しかし、開発途上国は国際的な租税回避に対する有効な対策を持っていないこともあり、先進国のような税収を得ることができません。本研究では、国際租税回避の様々な方法の中でも、条約ショッピングに焦点を当てて分析を行っている。そこで，条約ショッピングが行われる可能性の高い導管企業の所在とセクターを分析するために，多層的な所有権-租税ネットワークを構築し，多層的な中央性を提案した。多層遠心性は，所有権ネットワークに流れる価値だけでなく，源泉税率も考慮することができるため，条約ショッピングの目的で設立された導管企業の立地やセクターを正確に把握することが期待される。我々の分析によると，金融・保険，卸売・小売業などの分野の企業が条約ショッピングに関与していることがわかった。途上国が締結する租税条約には，これらの分野に特化した条項を設けることを提案する。

https://doi.org/10.1007/s40844-019-00147-z

In the global economy, the intermediate companies owned by multinational corporations (MNCs) have become important players in policy issue, influencing the international profit shifting and diversion of foreign direct investment (FDI). The purpose of this analysis is to identify and analyze high-risk intermediate companies used for international profit shifting. To achieve this aim, we propose a model that focuses on the structure of MNC’s ownership of each affiliate. On the basis of the information in the Orbis database, we constructed the Global Ownership Network (GON) to reflect the relationship between MNCs and intermediate companies. Moreover, we analyzed large MNCs listed in Fortune Global 500. In this analysis, we confirmed the validity of this model by identifying affiliates playing an important role in international tax avoidance. We found that intermediate companies are mainly based in the Netherlands and the United Kingdom, etc., and these companies are located in the jurisdictions favorably to treaty shopping. And it was found that such key companies are concentrated in the IN component of the bow-tie structure, which is the giant weakly connected component with the GON. Therefore, this clarifies that the key companies are geographically located in specific jurisdictions and concentrates on the specific GON components. The key companies are located in the areas that facilitate treaty shopping. Depending on the location of the MNCs, a difference is remarked in the jurisdiction where key companies are located.

世界経済において、多国籍企業（MNC）が所有する中間企業は、国際的な利益移転や外国直接投資（FDI）の転用に影響を与え、政策問題の重要なプレーヤーとなっている。本分析の目的は、国際的な利益移転に利用されるリスクの高い中間企業を特定し、分析することである。この目的を達成するために、多国籍企業の各関連会社の所有構造に着目したモデルを提案する。Orbisデータベースの情報を基に、多国籍企業と中間企業の関係を反映したグローバル・オーナーシップ・ネットワーク（GON）を構築した。さらに、Fortune Global 500に上場している大規模多国籍企業を分析した。この分析では、国際的な租税回避に重要な役割を果たしている関連会社を特定することで、このモデルの妥当性を確認した。その結果、中間企業は主にオランダや英国等に拠点を置き、これらの企業は条約ショッピングに有利な国・地域に所在していることが判明した。そして、そのようなキー企業は、GONとの巨大な弱接続構成要素であるボウタイ構造のIN構成要素に集中していることが判明した。したがって、このことは、キー企業が地理的に特定の管轄区域に位置し、特定のGON構成要素に集中していることを明らかにしている。キー企業は、条約ショッピングを容易にする地域に位置している。多国籍企業の所在地によって、キーカンパニーが所在する管轄区域に違いが生じる。

https://doi.org/10.1007/s41109-019-0158-8

Due to economic globalization, international tax avoidance has emerged as a well-known global issue. To contribute to providing the solution of international tax avoidance, we tried to investigate which part of the network is vulnerable. Specifically, focusing on treaty shopping, which is one of the international tax avoidance schemes, we attempt to find which jurisdictions are likely to be used for treaty shopping from the viewpoint of tax rates and reveal the relationships between jurisdictions used for treaty shopping and the others. For that purpose, based on withholding tax rates imposed on dividends, interest, and royalties, we produced the withholding tax network expressed as weighted graphs, computed the centralities and detected the communities. As a result, we identified the jurisdictions used for treaty shopping and pointed out that there are community structures. The results of our study suggested that fewer jurisdictions need to introduce more regulations for the prevention of treaty shopping worldwide.

経済のグローバル化に伴い、国際的な租税回避が世界的な問題としてクローズアップされている。本研究では、国際的な租税回避の解決策を提供することに貢献するため、ネットワークのどの部分が脆弱であるかを調査することを試みた。具体的には、国際租税回避スキームの一つである条約ショッピングに着目し、税率の観点からどの国・地域が条約ショッピングに利用される可能性が高いかを探り、条約ショッピングに利用される国・地域とそれ以外の国・地域との関係を明らかにすることを試みた。そのために、配当金、利子、ロイヤリティーに課される源泉税率を基に、加重グラフで表現した源泉税ネットワークを作成し、中心性を計算し、コミュニティを検出した。その結果、条約ショッピングに利用されている法域を特定し、コミュニティ構造の存在を指摘した。本研究の結果から、世界的に条約ショッピングを防止するためには、より多くの規制を導入する必要がある国・地域が少ないことが示唆された。

https://doi.org/10.1007/s40844-018-0111-z