Based on the network paradigm of complexity, a systematic analysis of the dynamics of the largest stock markets in the world has been carried out in the work. According to the algorithm of the visibility graph, the daily values of stock indices are converted into a network, the spectral and topological properties of which are sensitive to the critical and crisis phenomena of the studied complex systems. It is shown that some of the spectral and topological characteristics can serve as measures of the complexity of the stock market, and their specific behaviour in the pre-crisis period is used as indicators-precursors of crisis phenomena. The influence of globalization processes on the world stock market is taken into account by calculating the interconnection (multiplex) measures of complexity, which modifies in some way, but does not change the fundamentally predictive possibilities of the proposed indicators-precursors.

Based on the network paradigm of complexity in the work, a systematic analysis of the dynamics of the largest stock markets in the world has been carried out. According to the algorithms of the visibility graph and recurrence plot, the daily values of stock indices are converted into a multiplex networks, the spectral and topological properties of which are sensitive to the critical and crisis phenomena of the studied complex systems. It is shown that some of the spectral and topological characteristics can serve as measures of the complexity of the stock market, and their specific behaviour in the pre-crisis period is used as indicators-precursors of crisis phenomena.

Based on the network paradigm of complexity in the work, a systematic analysis of the dynamics of the largest stock markets in the world and cryptocurrency market has been carried out. According to the algorithms of the visibility graph and recurrence plot, the daily values of stock and crypto indices are converted into a networks and multiplex networks, the spectral and topological properties of which are sensitive to the critical and crisis phenomena of the studied complex systems. This work is the first to investigate the network properties of the crypto index CCI30 and the multiplex network of key cryptocurrencies. It is shown that some of the spectral and topological characteristics can serve as measures of the complexity of the stock and crypto market, and their specific behaviour in the pre-crisis period is used as indicators- precursors of critical phenomena.

У статті запропоновано концептуально новий методологічний підхід до аналізу фінансових часових рядів, який автори застосовують разом з іншими для дослідження складності фінансових ринків. Суть цього підходу полягає в тому, що для побудови нових мір динамічної складності ринку часові ряди фінансових даних попередньо перетворюються в складні мережі на основі ідеї рекурентності точок фазової траєкторії системи. Далі для побудованої мережі розраховується широкий набір показників, що відображають різноманітні спектральні і топологічні характеристики мережі. Реалізація алгоритму ковзного вікна дозволяє прослідкувати графодинаміку складної системи. Якщо та чи інша з визначених мір складності проявляє характерну поведінку у часі, яка збігається з певними критичними змінами на фінансових ринках, її можна використати у якості індикатора-передвісника таких змін. Проведене експериментальне дослідження складних мереж, побудованих у рамках запропонованого методологічного підходу, підтвердило його адекватність і високу здатність до передбачення кризових явищ на фондових ринках.

No abstract