说透热门的常数函数做市商:这是 DeFi「从 0 到 1 」的创新_AMM:SWAP

全面了解新涌现的「常数函数做市商」,解析?CFMM的优劣势与未来。

撰文:DmitriyBerenzon,区块链投资机构BollingerInvestmentGroup研究合伙人

编译:PerryWang

在很多市场中,如果缺乏足够的有机流动性来支持活跃交易,做市商就成了缓解问题的代理人,它们可以促成原本不会发生的交易。

自动化做市商是执行这一功能的算法代理人,在电子市场内提供流动性。

尽管有很多人在理论和实践上研究过自动化做市商,但「常数函数做市商」?在学术领域和金融市场上,都是一个从0到1的创新。

链闻注:

在数学中,常数函数是指值不发生改变的函数;

《从0到1》是由硅谷知名投资人PeterThiel课堂笔记集结而成的书,曾经是创业者炙手可热、人手一本的「创业圣经」。

这种新型做市商,是指在数字资产交易环境中,使用起决定性质的定价规则,重新定义做市时提供流动性的过程,并让

全球资金池为大众服务。

在本文中我将:

解释AMM和CFMM之间的

差异

探索CFMM的

利弊,探讨CFMM未来的

设计方向及用例

澄清一些术语

尽管加密社区对自动化做市商?AMM颇为兴奋,但大家对相关术语有很多误解。

当人们提到AMM时,大多会想到?Uniswap,但AMM这个概念在学术界已有?10年的深入研究,研究主要集中在信息汇总的设计,以及如何应用于某些市场,在这些市场,回报依赖于世界的某些未来状况,例如预测市场。

人气最高的AMM是「对数市场评价法则」,该法则于?2002?年提出,被用于大多数预测市场。AMM的信息汇总还有其他策略,例如贝叶斯做市商和动态同注分彩做市商?。

Uniswap确实是一种AMM,但它有更多限定条件。因为Uniswap做市商使用了一种恒定乘积做市商,我们可以把这一类AMM称为「常数函数做市商」,即CFMM。

Web3空间计算公司Rypplzz完成300万美元pre-seed轮融资,Deal Box Ventures等参投:金色财经报道,Web3空间计算公司Rypplzz Inc.宣布完成300万美元pre-seed轮融资,Deal Box Ventures、Fulcrom Investing和Innovative Venture Partners参投。Rypplzz拥有获得专利的地理空间测绘软件,该软件可以创建“智能”空域,使数字文件能够通过增强现实、虚拟现实和Web3技术进行编程,继而能让广告商在元宇宙等领域里应用。Deal Box Ventures是资本市场咨询公司Deal Box于今年二月推出的投资机构,将向新兴增长领域、房地产、FinTech、FunTech和社会影响五个方面的Web3技术公司投资1.25亿美元。(labusinessjournal)[2023/7/3 22:15:32]

当谈到CFMM时,我们还经常听到「联合曲线」这一术语,实际上这是一个错误用法。联合曲线定义的是价格与代币供应量之间的关系,而CFMM定义的是两种或更多代币之间的关系。其实,该术语的创造者声称,联合曲线实际上希望用于「联合在一起的类宗教社区」的语境中。

最后,经常有人把像?Compound?这样的算法贷款协议称为AMM。我认为,这些算法市场采用了某种类型的AMM,而不是一种CFMM,因为其利率函数会根据使用率而动态变化,其目标也不是要保持利率不变。

常数函数做市商CFMM究竟是什么?

CFMM?是专门用于真实金融市场的第一批AMM。加密社区设计出CFMM,来构建去中心化的数字资产交易所,它建立在一种函数之上,即依据两个或多个资产的可用数量来建立一种预先定义的价格组合。与基于订单簿的传统交易所不同,交易者是与一个资产池、而不是与某个特定的对手方交易。

「常数函数」这一术语是说,如果某个交易会改变某些资产的储备量,那么这些储备量运算后的结果应保持不变,比如等于一个常数)。

CFMMs通常有三个参与方:

交易者:用一种资产交换另一种资产。

流动性提供者

(LP):愿意将自己的资产组合与他人进行交易,获得一定费用

美SEC新提案拟变更合格托管人规则,或使对冲基金等更难与加密公司合作:金色财经报道,据知情人士透露,美国证券交易委员会(SEC)新提案拟变更合格托管人规则,使得对冲基金、私募股权公司和养老基金更难与许多加密公司合作。

目前对冲基金和一些私募股权公司和养老基金必须使用合格托管人来持有客户资产,如果最终确定,该规则可能意味着机构基金可能不得不将其客户资产转移到其他地方,还可能面临与其监护关系或其他后果有关的突击审计。(彭博社)[2023/2/14 12:05:40]

套利者:让该资产组合中的资产的价格保持与市场价格一致,以赚取一定利润

CFMM常用于

二级市场交易,其目标是精确反映某个具体资产在

参考市场的价格

。例如,如果CFMM价格低于参考市场的价格,那么套利者会在CFMM买入这一资产,然后在一个基于订单簿的交易所卖出,从而获利。

恒定乘积做市商

由Uniswap率先实施的恒定乘积做市商策略,满足如下等式:

R(α)和R(β)分别是某种资产的储备量,γ是交易费。交易任何数量的某种资产,当改变其储备量时,必须保证:当交易费为0,乘积R(α)*R(β)一直要等于常数k。这常被简化为x*y=k,x和y分别是两种资产的储备量。在实践中,由于Uniswap收取?0.3%?的交易费,并将其投入储备,所以每笔交易之后k会增大。

Acala已通过并执行恢复运营的第二阶段社区投票:9月29日消息,Acala已通过并执行恢复运营的第二阶段社区投票,金库所有者可以管理债务头寸,以确保在第三阶段启用清算之前头寸是安全的,DEX交易、转账、LDOT即时赎回、XCM、EVM+等服务也已恢复,此外因预言机被禁用,用户需以当前市场价值评估金库价值。而预言机、清算和CDP借贷将在第三阶段启用。[2022/9/29 22:39:22]

一个恒定乘积函数在描绘两种资产时会形成一条双曲线,其特性让人比较满意,因为当价格趋近无限时,流动性都不会匮乏。

恒定总和做市商

恒定总和做市商,是CFMM一种相对直接的应用,满足如下等式:

R(i)是各资产的储备量,而k是一个恒定值。尽管这个函数产生「零滑点」,但它不会提供无限流动性,因此不适于在去中心化交易所的用例中单独实施。在实践中,如果某储备代币的参考相对价格不为1时,总会出现套利者吸干这种代币的情况。

当描绘两种资产价格时,恒定总和函数会形成一条直线,结果就是等式?x+y=k。

恒定平均值做市商

恒定平均值做市商,是恒定乘积做市商的一种概括,可用于超过两种资产的情况,权重可不限于50/50。Balancer?率先引入这一模式,在无交易费的情况下,恒定平均值市场满足如下方程式:

数据:持有1枚及以上比特币地址数创历史新高,达871492个:6月27日消息,据Glassnode数据显示,持有1枚及以上的比特币地址数量达871,492个,创历史新高。[2022/6/27 1:34:24]

R是每种资产的储备量,W是每种资产的权重,k是常数。换句话说,在无费用时,恒定平均值市场确保了资产储备量的加权几何平均值保持不变。

来源:Balancer白皮书

譬如,三种资产等权重组合资产的函数为:(x*y*z)^(1/3)=k

混合型CFMM

有一些项目采取的是混合函数,基于所交易资产的特性而实现想要达到的目标。

Curve?发现,如果基础资产的价格相对稳定,那么你可以降低函数中的滑点值。它使用了一个恒定总和函数与恒定乘积函数的混合体,得出以下这个相当复杂的函数:

x是每种资产的储备量,n是资产的种类,D是一个不变量,代表储备中的价值,A是「放大系数」,即一个可调的常数,提供一种类似杠杆的作用,影响资产价格的范围,后者会影响流动性提供者的利润空间。

当投资组合比较均衡时,这个函数作为一个恒定总和函数而发挥作用,当投资组合变得更不均衡时,它转换为一个恒定乘积函数。在效果上,这个函数看起来像一个「放大的双曲线」。

Jack Dorsey的Block子公司TBD宣布推出“Web5”:金色财经消息,Twitter及Block创始人Jack Dorsey的Block子公司TBD在Consensus2022大会上宣布推出“Web5”。

并在一份文件中解释了“Web5”,文件描述称“身份和个人数据已成为第三方的财产。“Web5”为个人应用程序带来了去中心化的身份和数据存储。它让开发人员专注于创造令人愉悦的用户体验,同时将数据和身份的所有权归还给个人。”[2022/6/11 4:18:01]

来源:Curve白皮书

ShellProtocol?的目标类似,但采取了一种不同的方法。和Curve一样,其滑点已针对稳定币进行了优化,和Balancer一样,其代币资金池是一篮子的加权资产,但是与上述两者的区别在于,它使用了多个可调参数。它使用的函数如下:

来源:Shell白皮书

U(x)可被诠释为由一个增益函数G(x)和一个损失函数F(x)组成的效用函数;x是每种资产的储备量。在效果上,当资金池处于平衡时,该函数相当于一个恒定总和函数,但当资金池各资产的权重偏离某个特定的阈值时,它会逐渐引入更多的滑点。这种设计可确保资金池保持均衡,靠拢它对各资产所预设的权重。

常数函数做市商的好处

交易更快

在传统交易所的工作流中,做市商需要创建订单,订单要在交易所中挂出,做市商需要浏览订单,再等待有交易对手接单。受制于这种匹配流程,某些订单可能得等上好一段时间才会被接单,或者一直等待。而CFMM解决了经济学上的「需求耦合」问题,让一笔交易可以立即发生,对于某些用例而言这非常重要。

引导流动性

在基于订单簿的交易所,引导流动性是一个特别费力、成本极高的过程。通常情况下,交易所需要找到做市商,让他们编写用于定价和发布订单的客制代码,并经常直接提供帐户和资金,以便于交易。交易所往往还要运行带有控件的内部交易台,以确保既不抢先交易,还能靠自己应付一些执行工作。要么,创始人还要经常倒腾一段?python脚本,用自己的资产提供流动性,同时对冲他们在其他交易所的风险。「德尔塔中性」型做市商如果想找到一种对冲其资产偏离账面的方法,任务也比较艰巨,因为如果不存在某个自然人的买方或卖方,这通常是不可能实现的。

由于CFMM鼓励被动的市场参与者将其资产借给资金池,因此它们使流动性的提供的便利度有数量级的提升。例如,Synthetix?能够用Uniswap来为其sETH流动性池引导流动性,让用户可以更方便的在交易所开始交易。

链上预言机

CFMM提供了一种能力,即无需使用中心化的第三方即可衡量某个资产的价格,从而解决了所谓的「预言机问题」。与CFMM互动的代理?(agents)?会因为正确报告某个资产的价格而获得激励,因此,去中心化交易所变成了一个良好的链上价格预言机,其他智能合约可以将之作为一个真实信息的来源。

Uniswapv2?可以在每个区块的首笔交易之前度量和记录价格,这就更加落实了初衷。与此前在一个区块期间寻找价格相比,这样使得价格更难被操纵。

路径独立性

路径依赖的意思,简而言之就是「历史很重要」。基于订单簿的交易所,其价格发现过程是路径依赖的,某个资产的价格取决于参与者的行为响应。在传统市场以及中心化加密货币交易所,这一点都很明显,即资产价格受到各种因素的影响,比如订单簿深度、买方或卖方流动性、交易历史和私有信息等。

而CFMM在很大程度上是路径独立的,这意味着,任何两个数量的价格仅取决于这些数量,而不取决于它们之间的路径。这带来了两个重大好处:

因为交易者不管是一次性参与交易,还是一组小型交易,获得的

价格是一样的,所以他/她无需制定如何交易的策略。

它提供了一种关于状态的最小表征:我们只需知道

数量,就可以为某个资产定价。

CFMM的弊端

滑点

滑点是指,随着交易者吸收流动性,价格往往会向交易者行为相反的方向变化——交易越大,滑点越大。CFMM会产生较大的滑点成本,因此更适于规模较小的订单。

外部财务风险

向某个CFMM添加流动性很简单,但会带来一些复杂的财务风险。

例如,Uniswap的收益曲线是凹形的,这意味着流动性提供者在一定价格区间是盈利的,但在更大的价格变动中会亏钱:

来源:AlfaBlok

理想情况下,在冒险时我们需要「凸性」,即在风险光谱的两侧都获得正面。这种收益结构的潜台词是,流动性提供者应积极监测资金池中的变化,一旦变化就迅速行动,以防止重大损失。

CFMM的未来

依资产而定的函数

Curve?和?Shell?已经证明,可以为特定类型的数字资产量身定制常数函数。

因此我相信,除了稳定币,我们还可以针对各种资产类型设计多种多样的CFMM,比如衍生品和证券型代币。

这些CFMM的价格函数能最佳的反映各自资产的特征,结果就是滑点的减少和交易效率的提高。

流动性的敏感性

这一属性意味着,做市商应基于市场行为的数量来调整其定价响应的弹性。流动性敏感性是值得期待的,因为它从直觉上符合人们对市场起作用的方式的要求:一笔规模固定的投资,在流动性高的市场上的价格变动,应该比在流动性低的市场上要少。

流动性敏感性在当前的CFMM中仅限于价格方面,但其他维度也应该可以动态变化。

例如,流动性提供者如果按固定比例收取交易费,那就不是流动性敏感的,因为不论交易额怎么变化,它都是一样的。

一种替代方法是,在较低的流动性水平上提高LP费率,以激励LP存入其资产。

另一种方法是,在市场启动时降低LP费率,以此鼓励交易量的增加,当市场成熟时则提高LP费率。虽然较低的费率可以增加交易量,但它也可能会挫伤池中流动性。这里有一个有趣的研究领域,即到底什么样的费率能让利润最大化,在交易激励与流动性激励之间保持平衡。

在流动性之外,流动性提供者费率还可以基于其他因素。例如,人们可以基于尾随波动率来调整LP费率,从而形成一种随机定价机制,并为CFMM带来「波动性敏感性」这种额外好处。

一级市场

尽管目前大多数的CFMM主要用于二级市场的交易,但它们也可以用于引导一级市场的资产发行。CFMM使得发行方能高效地发行实体和数字原生资产,并捕获二级市场的好处,同时改善流动性,为客户改进价格发现。

Unisocks?是这一领域的先锋,它创建了自己的代币,持币人可获得一双限量版袜子。Unisocks创建了500个SOCKS代币,并将其存入一个有35个ETH的Uniswap流动性池中。如果ETH的交易价格为200美元,那么第一双袜子的底价则为14美元,第499双的底价为350万美元。SaintFame通过销售衬衫使这一概念进一步合法化,Zora?通过创建一个限量版商品的市场来推广该概念,我预计会有更多以类似用例来使用CFMM的项目。

有意思的是,这让我们回到了AMM的初始用例,即信息诱发,不过,这一次是关于某个资产的价格,而不是某个事件发生的可能性!

总结

常数函数做市商,是金融市场的一项基础性创新,它为自动化做市的学术研究引入了一个激动人心的新领域。

常数函数做市商仍处于发展的萌芽期,我期待着,在未来几年会看到更多新的设计和应用的出现。

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水星链

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