スリッページと無常損失の問題を解決する AMM に関する新しい認識
まとめ
金融では通常、リスクを排除することはできず、リスクは移転することしかできません。これはDeFi分野でも同様です。 AMM プロトコルの DEX の場合、さまざまなメカニズムの設計は、実際にはさまざまな参加者 (LP とトレーダー) の利益間のトレードオフになります。現在の AMM 契約プロジェクトはリスクを排除するものではありません。 Uniswap の AMM メカニズムはシンプルかつエレガントです。Uniswap にとって、スリッページは本質的にトレーダーの経験を犠牲にして LP の利益を保護するものであり、一方、永久損失は LP を犠牲にしてトレーダーの利益を保護するものです。これは AMM にとって当然のリスクであり、現在市場に出ているプロジェクトではこれらのリスクを排除することはできず、ある程度のトレードオフが生じるだけです。
序文：
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自動マーケットメーカー（AMM）メカニズムの下では、マーケットメイクの敷居が低くなり、一般ユーザーの参加が大幅に向上するため、流動性の蓄積も容易になります。しかし同時に、オーダーブックモデルの取引プラットフォームと比較して、高スリッページや永久損失などの問題がAMMを批判する側面でもあります。第 3 四半期に流動性マイニングによって AMM が発生したため、業界は既存の AMM の欠点にさらに注目し始め、新しい AMM は高スリッページや一時的な損失などの問題の解決に重点を置きました。
1. スリッページと永久損失とは
DeFiエコシステムで広く言及されている概念であるスリッページと永久損失は、AMMユーザーに多くのリスクをもたらしています。どちらの概念でも、スリッページとは、予想される取引価格と実際の取引価格の差を指します。スリッページは AMM の出現後の新しい概念ではなく、従来の取引市場に存在する問題です。従来のオーダーブックモデルを使用した取引所の場合、流動性が高くなるほど注文の深さが増し、スリッページが低くなります。簡単に言えば、より多くの資産を売るほど価格は下がり、より多くの資産を購入するほど価格は高くなります。
[1]Uniswap: A Good Deal for Liquidity Providers? https://pintail.medium.com/uniswap-a-good-deal-for-liquidity-providers-104c0b6816f2
非永久損失 (Impermanent Loss) の概念は、AMM の出現後に初めて提案されました [1]。これは、AMM の運用環境において、流動性プロバイダー (LP) が AMM ファンドプールに流動性を提供する際に、外部要因により流動性が低下することを意味します。資産市場 価格変動による損失。永久損失は AMM モードでのみ存在し、資産価格が回復すると消滅する可能性があります。しかし、ほとんどの場合、資産価格は元の位置には戻らないため、実質的に永久損失（Permanent）となるため、差額損失（Divergence Loss）と呼ばれます。
1.1 滑り
従来のオーダーブック形式とは異なり、AMM は資本プールモデルを使用して市場を形成します。ファンドプール内の資産価格は関数によって決定されます。これは、AMM 内の取引ペアの価格がファンドプール内の取引資産の準備金 (リザーブ) に直接関係していることを意味します。したがって、一度取引が発生し、ファンドプール内の取引資産の準備金が変動すると、実際の資産の取引約定価格が変動し、スリッページが発生します。したがって、取引が大規模になり、資金プールの流動性準備金へのダメージが大きくなるほど、スリッページは大きくなります。
資金プールの流動性が枯渇するのを防ぐために、取引にはスリッページという形で罰則を与える必要があります。定製品マーケットメーカー方式（X*Y=K）を採用するUniswapと、定和と定製品マーケットメイキングを混合したCurveを例に挙げると、関数曲線は下図の点線と実線で示されます。 、 それぞれ。下図に示す直線の滑り量は 0 であることが知られているため、曲線が直線に近似するほど滑り量は小さくなります。 Curveはステーブルコインと資産価格が1対1の取引ペアに焦点を当てているため、スリッページを減らすことができますが、同時に、このメカニズムは価格変動が激しい取引ペアには適用できず、低スリッページの下では裁定取引のコストが低くなります。 、流動性の枯渇につながりやすい。
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さまざまな市場形成関数曲線; 出典: 曲線ホワイトペーパー
さらに、AMM のファンドプールは、スリッページ発生後も資産取引価格の競争力を維持するために、大量の流動性と遊休資金を使用する必要があるため、資金の利用率が低いことが AMM にとってもう 1 つの大きな問題となっています。収益は実際の取引資本によって発生する取引コストから発生するため、この問題はLPの収益に直接影響します。スリッページの削減は、トレーダーに価格の向上をもたらすだけでなく、LP にもより多くの取引手数料収入をもたらすことができます。
1.2 無常の喪失
元の定義では、永久損失は Uniswap リスクとしてのみ検出されました。 Uniswap メカニズムでは、外部市場での資産価格の乖離による LP 損失が典型的です。具体的には、一方で、Uniswapの資産価格設定はファンドプールの準備金に関連しているため、価格発見はチェーン上で行われ、外部市場価格にはリンクされません。したがって、外部市場の資産価格が変動する場合、Uniswapは裁定取引者（Arbitrageurs）に頼ってチェーン上の価格を修正し、外部市場の価格と一致させる必要があります。
一方、LPはファンドプールに流動性を提供した後、ファンドプールの部分所有権、つまりファンドプール資産の「株式」を取得します。チェーン上の価格を修正する過程で、裁定取引者が得た利益は資金プールの損失となるため、LPはパッシブ保有資産と比較して損失を被ることになります。取引手数料とスリッページを除く、永久損失の具体的な手順は次のとおりです。
① ETH/DAI ファンドプールが 10 ETH と 5,000 DAI、内部価格 1ETH=500DAI、初期市場価格 1ETH=500DAI であると仮定します。資金プールの内部価格は市場価格と等しく、資金プールは均衡しています。
② LP アリスが上記のファンドプールに 1ETH/500DAI を提供すると仮定すると、アリスは上記のファンドプールの「株式」の 10% を所有します。
③ ETH の外部市場価格は 1ETH=700DAI に上昇しますが、ファンドプールの内部価格は依然として 1ETH=500DAI であり、裁定取引の余地が生じます。
④ 裁定者ボブがファンドプールから1ETHを500DAIの価格で購入し、ファンドプールに残った9ETHと5500DAIを購入すると、ファンドプールのバランスが崩れ、ETH準備金が減少し、ファンドプール内のETHの価格が上昇します。 、そして裁定取引スペースはETHの内部価格が700DAI（外部市場価格）に上昇するまで存在し続けます。
⑤ アリスは資金プールが 9ETH/5500DAI のときに資金を引き出したいと考えており、アリスは実際には 10% の 9ETH/5500DAI、つまり 0.9ETH/550DAI を引き出します。この時点でのアリスの資産価値は 0.9700+550=1180DAI です。
上記の非永続性損失のロジックから、非永続性損失の規模は資産価格の変動性と正の相関関係があり、資本準備金を使用して資産の価格を設定し、チェーン上の資産価格モデルを調整するために裁定取引者に依存するすべての AMM が正の相関関係にあることがわかります。無常の損失がなければなりません。資産の外部価格変動の規模に応じて、LP が被る一時的な損失は、取引手数料と流動性マイニング収入によって補われる可能性があります。同時に、数式から導き出された非永続性損失の関数曲線の形状は、以下の図に示されています。
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非永続性損失関数曲線; 出典: TokenInsight
1.3 その他のリスク
スリッページや永久損失のリスクに加えて、上記で分析した資金の利用率もAMMが不十分であると考えられる側面です。さらに、AMM ファンドプールがユーザーに複数の資産を抵当にし、LP が収益を現金化するための流動性として取引ペアファンドプールの「株式」の形で証拠を提供することを要求する場合、1 つの資産しか保有していない LP は、複数の資産へのエクスポージャーを強いられる。
全体として、上記の分析によれば、AMM メカニズムのリスクと欠点には主に次の側面が含まれます。
スリッページ: スリッページが高く、特に大規模なトランザクションには不向きです。
資金の利用率が低い: 遊休資本が多いため、LP フィー収入が妨げられます。
一時的損失: 資産価格が変動し、ファンドプールの内部資産価格から逸脱すると、LP 損失が発生します。
複数資産のエクスポージャー: 流動性プロバイダーは複数資産のエクスポージャーを強いられる場合があります。
2. 問題最適化計画
AMM メカニズムの欠点とリスク、およびその欠点とリスクの理由は上記で分析されています。上記の理由から、スリッページと資本利用の問題に対して採用できる最適化ソリューションには、マーケットメイク関数曲線を変更することや、オラクルマシンを使用して取引資産の価格を供給することが含まれることがわかります。ただし、スリッページはファンド プール内のキャピタル ロスを防ぎ、ファンド プール内の資産の流動性を保護することもできるため、スリッページ 0 に適合するマーケットメイク カーブは、資産価格が 1:1 のペアを取引する場合にのみ適切な適用シナリオを持ちます。
永久損失の問題については、最適化計画にはオラクルマシンフィード価格の導入も含まれており、これにより、ファンドプール内の価格が外部市場価格と一致し、プール内の価格を修正するために裁定取引者に依存しなくなります。同時に、一時的な損失や資産価格の変動によって生じるリスクもヘッジによって管理できます。複数資産のリスクエクスポージャの問題については、LP は「株式」の単一資産プールを与えることによって、単一のリスクエクスポージャのみを引き受けることができます。
全体として、効果的な最適化スキームは次のとおりです。
マーケットメイク機能曲線を変更し、取引アプリケーションのシナリオを絞り込み、カーブを含む安定した通貨取引など、比較的価格が安定した資産の取引のみを提供します。
資金プールの内部資産の価格を供給するオラクルマシンを導入します。このソリューションは、Bancor V2、DODO、CoFix などの多くのプロジェクトで採用されています。
CoFixなどのリスクヘッジ戦略の導入。
DODO、Bancor V2 などの単一資産への公開を許可します。
オラクルマシンの導入は、スリッページや一時的な損失を効果的に改善できるため、新しい AMM (DODO、Cofix など) や AMM アップグレード (Bancor V2 など) のソリューションとなっています。
3. オラクル導入後も依然として存在するリスク
オラクルマシンの導入により、スリッページと資産価格変動によるリスクの両方が改善されますが、オラクルマシン導入後、AMMは既存の問題点を改善しながら新たなリスクをもたらすのでしょうか？まず第一に、サードパーティの価格供給ツールとして、オラクル マシン自体には一定のリスクがあります。オラクル マシン攻撃は一般的であり、DeFi エコシステムに多大な損失を引き起こします。
また、Uniswapに代表されるAMM機構の原理はシンプルに見えますが、その設計は精緻であり、その動作を成功させるための合理性があり、機構全体の設計は全身に影響を及ぼし、あらゆる最適化、あるいはスリッページや永久損失の排除さえも行っています。多くの場合、他の犠牲を払って行う必要があります。
3.1 DODO
以下は、新たに参入した AMM DODO と Cofix に代表される、オラクル マシンを導入してリスクを軽減し、欠陥を改善する AMM の具体的な分析です。
まず、DODO資産の取引価格は、ファンドプールの資産準備金によって変動しません。代わりに、オラクルマシンのフィード価格に応じて積極的に調整されるため、スリッページを削減し、外部価格変動や狭義の資本プールの不均衡によって引き起こされる一時的な損失を排除できます。同時に、取引によって引き起こされる資本プール準備金の不均衡を均衡させるために、DODO は裁定取引者の存在を許可する必要があり、裁定取引者がプールから B を購入するよう促すために、B の価格は市場価格よりも低く調整されます。したがって、このモデルでは、プール内の価格を継続的かつ迅速かつ正確に調整する必要があり、これはオラクル マシンの価格供給能力のテストとなります。市場価格が時間内に追跡できなくなると、資金プールは機能しなくなります。効果的にバランスをとることができず、LP の損失が発生します。
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TokenInsight は、DODO の 7 つの取引ペアのファンド プールを観察しました。下図に示すように、Y 軸の値が 1 の場合、上図の B と Q の点線の位置に対応します。理論的には、ファンドプールでは、一方の側が 1 より大きく、もう一方の側の状態が 1 未満である必要があります。ただし、7 つのファンドプールの中でこの状態を良好に維持しているのは WBTCUSDC だけです。
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DODO ファンドプール残高; 出典: DODO プールトラッカー
オラクル マシンへの依存はフロントランニングのリスクも生み出します。裁定取引者はオラクル マシンの価格を監視することで裁定取引の機会を探すことができます。オラクルマシンの 2 つの相場の差が裁定取引に必要な取引手数料よりも大きい場合、裁定取引者は価格差を獲得し、LP が損失を被る可能性があります。この損失DODOをアービトラージ損失といいます。
同時に、DODO は単一のリスクエクスポージャーを許可します。つまり、LP が単一資産の流動性を提供できるようにし、資産の流動性「株式」(取引ペアではない) の形で LP に収入を分配します。上の図を例にとると、B リザーブが上昇した場合、裁定取引者に B の購入を促すために、Q プール LP の利益を犠牲にする必要があります。両側のファンドプールが 1 未満の場合 (ほとんどの DODO ファンドプールの現状)、それは両方の LP が損失を被ったことを意味します。
また、DODOはスリッページを低減するために市場価格付近の流動性を集めているため、取引量が増加するとスリッページが急増します。 Uniswap と比較すると、DODO は小規模な取引に適しています。
3.2 CoFix
全体として、DODO の利点とリスクは次のように要約できます。
CoFixモードでは、滑りを解消できます。しかし、ファンドプールの流動性保護としてのスリッページがないと、ファンドプールの取引側の資産が消費され、ファンドプールが枯渇してしまうリスクがあります。以下の図に示すように、CoFix のロックされた合計値は減少し続けています。
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CoFix ロック合計値; 出典: DeBank
この問題に対処する CoFix の方法は、「ショック コスト」を導入することです。つまり、1 回のトランザクションの金額が十分に大きい場合、ショック コストがトリガーされてトランザクションの価格が上昇します。ただし、インパクトコストに触れた後は、増加した取引価格と通常の取引価格の差が（他のAMMと比較して）非常に小さいため、資金プールの流動性に対する保護効果も限定的です。
一方、ファンドプールの内部価格は市場価格と一致しているため、永久損失のリスクはありませんが、これはLPがリスクなく流動性を提供することを意味するものではありません。
CoFix では LP が単一の資産クラスに預けることができますが、LP の収入の計算は依然として取引ペアの資金プールに基づいています。つまり、単一資産のリスクエクスポージャーは提供されず、LP は依然として複数の資産を負担する必要があります。リスクエクスポージャー。ただし、ファンドプール内の資産価格と資産準備金が完全に切り離されているため、DODO モデルのように準備金のバランスを取るための調整要素として価格を使用することはできません。これは、一方的な損失が発生した場合に LP がすべての損失を負担しないことを保証するためです。資産準備金が減少すると、CoFix は資本プールの両側で LP にリスクエクスポージャーを負わせる必要があります。二重資産エクスポージャーは、LP にとってある程度の保護になります。
全体として、Cofix の利点とリスクは次のように要約できます。
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COFIXスリッページ差出典：COFIX公式サイト
3.3 総合的な比較
上記の分析に基づいて、TokenInsight は Uniswap V2、DODO、CoFix、Bancor V2 の多面的な要約を作成し、資本稼働率やスリッページなどのデータを計算しました。
TokenInsight の分析と一致して、DODO は少額取引の価格が優れており、流動性が Uniswap よりもはるかに低い場合でも、少額取引の価格は依然として Uniswap より優れており、資本利用率も高くなります。 CoFixにはスリッページがないためトレーダーにとって有利であり、取引高は好調でしたが、同時にロックアップ値は発売以来低下し続けており、取引高はロックアップ値をはるかに上回っています。 Uniswap は機構設計の点でスリッページや永久損失が問題視されていますが、依然として最も流動性の高い DEX であり、十分な流動性があるため、スリッページの問題は比較的深刻ではありません。同時に、Bancor V2 ではオラクルも導入されていますが、価格面での優位性が低いため、取引量は比較的少ないです。
各DEXの情報とデータの詳細は以下の表に示されています（データの期限は2020年11月24日です）。
まとめ：
まとめ：
金融セクターのリスクは通常、排除することはできず、移転されるだけです。これはDeFi分野でも同様です。 AMM プロトコルの DEX の場合、さまざまなメカニズムの設計は、実際にはさまざまな参加者 (LP とトレーダー) の利益間のトレードオフになります。現在の AMM 契約プロジェクトはリスクを排除するものではありません。 Uniswap の AMM メカニズムはシンプルかつエレガントです。Uniswap にとって、スリッページは本質的にトレーダーの経験を犠牲にして LP の利益を保護するものであり、一方、永久損失は LP を犠牲にしてトレーダーの利益を保護するものです。これは AMM にとって当然のリスクであり、現在市場に出ているプロジェクトではこれらのリスクを排除することはできず、ある程度のトレードオフが生じるだけです。
Uniswap: A Good Deal for Liquidity Providers? https://pintail.medium.com/
Impermanent Loss Explained：https://academy.binance.com/en/articles/impermanent-loss-explained
How to Bring More Capital and Less Risk to Automated Market Maker DEXs：https://blog.chain.link/
情報参照:https://dodoex.github.io/cn/docs/
DODO ホワイトペーパー:https://cofix.io/doc/CoFiX_White_Paper.pdf
さまざまな金融プラットフォームによる「ブロックチェーン」や「仮想通貨」を名乗った違法な資金調達活動を防止するため、TokenInsight は国内法および規制規制を厳格に遵守し、違法な資金調達やネットワークピラミッドへのブロックチェーンの使用に断固として抵抗します。スキーム、1C0 およびその他のバリエーション、悪質な情報の流布、およびその他の違法行為。https://www.curve.fi/stableswap-paper.pdf
リスク警告
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