Bancor V2、Curve 等自動化做市商正嘗試從減輕暫時性虧損(Impermanent Loss)、降低滑點和提高資金利用率等方面改進。

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原文標題:《深度丨 DeFi 丨 Chainlink 一文探究 DEX 自動做市商現狀與未來》
撰文:Chainlink
翻譯:凌傑

基於自動做市商(AMM)的去中心化交易所(DEX)已被證明是最具影響力的 DeFi 創新之一。 它們可以爲一系列不同的代幣創建和運行可訪問的鏈上流動性。

AMM 從根本上改變了用戶交易加密貨幣的方式。交易的雙方都沒有使用傳統的買賣訂單簿,而是由鏈上流動性池預先提供資金。流動性池允許用戶以完全去中心化和非託管的方式在鏈上進行無縫的代幣兌換。根據流動性提供者對資金池的貢獻百分比,他們可以通過獲得相應的交易費收入。

在本文中,我們將探究 AMM 的工作原理,分析其固有問題,並研究解決這些關鍵障礙的方案。關鍵點包括:

  • 幾種 AMM 類型:恆定總和做市商 (CSMM)、恆定平均值做市商 (CMMM) 和混合常數函數做市商(CFMM)。
  • AMM 必須克服的一些關鍵挑戰,包括:暫時性虧損、多代幣敞口( forced multi-token exposure)和低資本效率。
  • Bancor、Uniswap、Curve 等公司通過提高資本效率、降低波動風險和提供更多的資本配置選項,使 AMM 對大型流動性提供者更具吸引力。
  • 通過使用 Chainlink oracles,Bancor 的目標是在他們即將發佈的 V2 版本中率先解決波動性代幣的暫時性虧損問題。

通過提供更詳盡的分析,我們希望能讓 DeFi 用戶更好地瞭解 AMM 的面臨的挑戰和創新,以便去中心化的流動性能夠充分發揮其潛力,成爲 DeFi 和更廣泛的金融世界的基礎基石。

自動做市商(AMM)概述

做市商 (MM) 是負責在交易所提供價格的實體,否則沒有交易活動就會缺乏流動性。做市商從自己的賬戶買入和賣出資產,最終目的是爲了獲利。他們的交易活動爲其他交易者創造了流動性,降低了交易的滑點。

自動做市商 (AMM) 使用算法「Money Robots」來模擬 DeFi 等市場內的價格行爲。雖然不同的去中心化交易所設計不同,但基於 AMM 的 DEX 一直以來都擁有最大的流動性和最高的日均交易量。

恆定函數做市商(CFMM)是最受歡迎的一類 AMM,專門爲實現數字資產的去中心化交易而設計的。這些 AMM 交易所基於恆定函數,交易對的綜合資產儲備必須保持不變。在非託管式 AMM 中,各個交易對的用戶保證金被集中在一個智能合約內,任何交易者都可以利用該合約進行代幣兌換。因此,用戶是與智能合約(集合資產)進行交易,而不是像在訂單簿交易所那樣直接與對手方進行交易。

自 2017 年以來出現了三種恆定函數做市商。

出現的第一種類型是恆定乘積做市商(CPMM),並在首批基於 AMM 的 DEX,Bancor 和 Uniswap 中得到得到推廣。CPMM 基於函數 x*y=k,該函數根據每個代幣的可用數量 (流動性) 確定了兩個代幣的價格範圍。當 X 的供應量增加時,Y 的供應量必須減少,反之亦然,以保持 k 的乘積不變。當繪製出曲線,結果是一個雙曲線,其中流動性總是可用的,但當價格越來越高,兩端將接近無窮。

一文探究 Bancor 與 Curve 等自動化做市商現狀與改進方案source:Dmitriy Berenzon

第二種類型是「恆定總和做市商」(CSMM),它非常適合零滑點交易,但不能提供無限的流動性。CSMM 遵循公式 x + y = k,在繪製時會創建一條直線。不幸的是,如果代幣之間的鏈下參考價格不是 1:1,則這種設計允許套利者耗盡其中的一項儲備。這種情況將破壞流動資金池的一側,迫使流動資金提供者承擔損失,而交易者則沒有更多的流動資金。因此,CSMM 是 AMM 的罕見模型。

一文探究 Bancor 與 Curve 等自動化做市商現狀與改進方案source:Dmitriy Berenzon

第三種是恆定平均值做市商 (CMMM),它可以創建具有兩個以上代幣的 AMM,並在標準的 50/50 分佈之外進行加權。在這個模型中,每個代幣儲備的加權幾何平均值保持不變。對於一個有三種資產的流動性池,公式如下。(xyz)^(⅓)=k。這就允許池內不同資產的風險敞口可變,並可在池內任何資產之間進行互換。

隨着基於 AMM 的流動性的發展,我們看到了先進的混合常數函數做市商(CFMM)的出現,這些混合型常數函數做市商結合了多種功能和參數,以實現特定的行爲,如調整流動性提供者的風險敞口或減少交易者的價格滑點。

例如,Curve 的 AMM 結合了 CPMM 和 CSMM,以創造更好的流動性,在給定的交易範圍內降低滑點。其結果是一個雙曲線(藍線),對大多數交易返回線性匯率,而對大額的交易只返回指數價格。

一文探究 Bancor 與 Curve 等自動化做市商現狀與改進方案source:Curve Whitepaper

本文其餘部分將主要關注不同的 AMM 設計,這些設計旨在解決 AMM 的關鍵挑戰。雖然 DeFi 中的第一代 AMM 池在過去兩年中經歷了爆發式增長,但仍然有一些障礙阻止它們的廣泛採用,包括暫時性虧損、低資本效率和多代幣敞口等問題。

阻礙 AMM 的內在問題

暫時性虧損 (Impermanent Loss)

用戶向 AMM 池提供流動性的主要風險(也是最不爲人所知的風險)是暫時性虧損——在 AMM 中存入代幣與僅僅在錢包中持有這些代幣之間的價值差異。當 AMM 內的代幣的市場價格在任何方向上發生偏離時,就會產生這種損失。由於 AMM 不會自動調整匯率,因此套利者需要買入價格偏低的資產或賣出價格偏高的資產,直到 AMM 提供的價格與外部市場的市場價格相匹配。套利者獲取的利潤是從流動性提供者的口袋裏抽走的,這將對流動性提供者造成損失。

一文探究 Bancor 與 Curve 等自動化做市商現狀與改進方案

在上面的示例中,由於可能會因爲其他交易所的交易活動,或者 ETH 的市場價格發生變化,導致 AMM 內的暫時性虧損。AMM 對這種外部價格變化的內部反應是重新調整池中的匯率以匹配外部市場的匯率。在將 ETH 換成 BNT 的重新平衡過程中,AMM 的總儲備金略有下降。

之所以稱之爲「暫時性」虧損,是因爲只要 AMM 內的代幣相對價格恢復到原來的價值,虧損就會消失,流動性提供者就會把賺取的費用作爲利潤保留下來。然而,這樣的情況很少,這意味着大多數流動性提供者遭受的暫時性虧損超過了他們所收穫的交易費用。下圖顯示了在考慮交易費用之前,爲 ETH-DAI AMM 池提供流動性時經歷的暫時性虧損。

一文探究 Bancor 與 Curve 等自動化做市商現狀與改進方案

多代幣敞口

AMM 通常要求流動性提供者存入兩種不同的代幣,以便爲交易雙方提供同等的流動性。因此,流動性提供者無法保持對單一代幣的長期風險敞口,而不得不通過持有額外的 ERC20 儲備資產來增加其風險敞口。擁有大量一種代幣的團隊或希望提供流動性的個人將被迫購買另一資產,以提供流動性,從而減少他們在資產池基礎代幣中的持有量,並增加對另一資產的敞口。

低資本效率

AMM 被批評需要大量的流動資金才能達到與基於訂單簿的交易所相同的滑點水平。這是由於 AMM 流動性的很大一部分只有在定價曲線開始轉爲指數時才能使用。因此,由於具有較大的滑點,大多數流動性永遠不會被理性交易者使用。

AMM 流動性提供者無法控制提供給交易者的價格,這導致一些人將 AMM 稱爲「懶惰的流動性」,其利用率不高且配置不足。同時,訂單簿交易所的做市商可以精確控制他們想要購買和出售代幣的價格點位。這帶來了非常高的資本效率,但同時也帶來了需要積極參與和監督流動性供給的代價。

改善 AMM 的方案

第一代 AMM 的許多侷限性已通過具有新設計模式的創新項目得以解決。

高資本效率和低滑點的 AMM

如上一節所述,混合 CFMM 僅在流動性池被推到極限時才能夠通過匯率曲線(極具線性和拋物線)實現極低的滑點交易。流動性提供者賺取了更多的費用(儘管每筆交易的費用較低),因爲資金的使用效率更高,套利者仍然可以從資金池的再平衡中獲利。

Curve 提供代幣之間的低滑點交換,這些代幣具有相對穩定的 1:1 匯率。這意味着它的解決方案主要是爲穩定幣設計的,儘管他們最近推出了對可以穩定交易的代幣對的支持,如打包版本的比特幣(renBTC 和 wBTC)。

Bancor V2 通過類似的機制將這種低滑點模型擴展到波動性資產,該機制可動態更新池的儲備權重,以將儲備價值保持爲 1:1 的比率。可以在共同的價格區域內擴大流動性,同時保留了對套利者重新平衡資金池的激勵。

一文探究 Bancor 與 Curve 等自動化做市商現狀與改進方案

減輕暫時性虧損

Bancor 的目標是在即將發佈的 V2 版本中率先解決波動性代幣的暫時性虧損問題。Bancor V2 通過使用掛鉤的流動性儲備,保持其 AMM 儲備的相對價值不變,從而減輕了短暫性損失的風險。直到最近,這完全是通過保持恆定的 1:1 價格比率的鏡像資產對來實現的。但 Bancor V2 使用 Chainlink oracles 將這一概念擴展到具有可變匯率的資產。這樣的解決方案將是 AMM 中利用非穩定幣數字資產的重大突破,因爲流動性提供者的風險降低了。

通過使用 Chainlink oracle,Bancor V2 池能夠保持準確的匯率,即使代幣的定價因外部市場價格變化而出現分歧。oracle 不是由套利者固定匯率,而是提供價格更新,調整 AMM 的權重,使內部匯率與外部市場價格相匹配。這樣做的好處是,套利者不再以暫時性虧損的形式從流動性提供者那裏抽走價值。

一文探究 Bancor 與 Curve 等自動化做市商現狀與改進方案

相反,套利者只需要在 AMM 池中平衡代幣分佈,以應對代幣交易。Bancor V2 始終鼓勵恢復平衡,因爲權重較低的儲備的流動性提供者賺取更高的投資回報率,直到 AMM 池迴歸到 50/50 權重。總的來說,用戶和代幣團隊都可以對他們存入的流動性產生交易費用的利潤更有信心,並且不會因爲常規的市場變動而失去價值。

多代幣敞口

Uniswap V2 允許任何 ERC20 代幣與任何其他 ERC20 代幣合併,消除了流動性提供者暴露於 ETH 的要求。這讓流動性提供者可以靈活地保持更多樣化的 ERC20 代幣頭寸組合,併爲交易創造更多潛在的流動性池組合,以便從中提取流動性。

Bancor V2 通過使流動性提供者能夠保持對單一代幣的風險敞口,消除了雙面流動性存款要求。通過 Chainlink oracles 掛鉤流動性儲備,用戶可以在 AMM 中保持對任何代幣的風險敞口,範圍從對任何 ERC20 代幣的 100% 風險敞口,對 BNT 的 100% 風險敞口,或兩者之間的任意分佈。

對於希望完全擁有其首選資產敞口的加密貨幣投資者而言,這是理想的選擇,尤其是在減輕暫時性虧損的同時。這可能會吸引想要在 AMM 上提供低風險流動性而無需購買額外準備金的代幣團隊和投資基金。

AMM 創新與未來

從 Bancor 到 Uniswap 再到 Curve 等等,AMM 技術正在爲任何數字資產獲取即時流動性提供新的可能性。AMM 不僅在以前缺乏流動性的市場中創造了價格,而且是以一種高度安全、可訪問和非託管的方式進行的。

雖然 AMM 已經經歷了爆發式增長,但圍繞着更高的資本效率、多資產池和減輕暫時性虧損的創新,爲吸引來自傳統市場的更大的流動性提供者創造了必要的基礎。

來源鏈接:blog.chain.link