酷東西:將波動率引入 AMM,CoFiX 說要帶機構級做市商進入 DeFi

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揭秘一個目前只有小圈子知道的酷東西:創新型 AMM 專案 CoFiX 說要讓交易風險可計算,要實現讓機構級做市商進入 DeFi。這可行嗎?撰文:潘致雄,鏈聞研究總監DeFi 農民的收益耕作遊戲從春入秋,經歷過收穫的喜悅,但是顯然現在已經進入魚龍混雜、一地雞毛的尷尬時期。好訊息是,經過時間和市場考驗的產品已經脫穎而出,像 AMM (自動做市商)這樣的產品已經成為去中心化交易類平臺的主流——各類 AMM 佔據了去中心化交易市場份額的 90% 以上。AMM (自動做市商)的概念在 Uniswap 的催化之下已經被徹底引爆,成為了 DeFi 熱潮中最亮眼的新星,各初創團隊針對其痛點開啟了全方位多角度的探索,例如來自中國的團隊 DODO,提出了「主動做市商演算法」,獲得了包括明星 DeFi 投資機構 Framework Ventures 的認可,成為專注於 DeFi 領域投資的 Framework Ventures 領投的首箇中國 DeFi 專案。

還有更多的團隊在努力之中,也有不少珍寶值得挖掘。最近,一些大型加密貨幣做市商和頭部加密風投的小圈子裡,流傳著一個名為「CoFiX」的新型自動做市商協議的白皮書,引起了我們的關注。

簡單來說,CoFiX 希望成為首個引入了鏈上可計算金融概念的 AMM,這樣,不僅可以精確制定最公平高效的交易點差,還同時能減少做市商被套利的風險——按照其白皮書的說法,該產品透過設計了新型自動化做市協議,可以讓「風險可計算,且可使用演算法管理」,從而實現讓交易者和做市商在準確對風險進行定價的情況下,極高效的參與 DeFi 市場。這有望真正吸引機構級做市商和交易者進入 DeFi 市場。

這個願景聽上去相當遠大,但如何實現?讓鏈聞來帶讀者一探究竟。

尋找完美的「交易機器」

讓我們從 AMM 的普遍痛點看起:AMM 看上去很像一個「交易機器」,可惜到目前為止,這些機器都不夠完美,都有系統損耗。

對於 AMM 這個交易機器的重要參與者做市商來說,做市商的風險應該是相對中性的,它能為市場提供流動性並促進高效的價格發現,但是以 Uniswap 為代表的初代 AMM 協議,由於極度簡化了做市演算法,其實為做市商增加了一層風險。特別是在行情波動較大的情況下,很容易讓做市商產生虧損,而市場中的套利者,可以透過很少的風險賺取這部分作為收益。

有效減少做市商的無常損失,是眾多 AMM 產品努力改進的方向。另外兩個去中心化交易協議 DODO 或 Bancor 2.0,試圖透過預言機引入鏈外最新的市場公允價格,加入到 AMM 演算法中,以減少做市商被直接套利的可能性。畢竟對於主流加密資產而言,中心化交易所的流動性和價格發現機制和效率更有優勢,也就是擁有定價權。

Uniswap 極簡演算法帶來的另一個問題是,交易時的點差受區域性價格衝擊影響較大,特別是在資金池體量較小的時候。因為這套演算法並未引入更多引數,也沒有考慮不同資產之間的差異性,總體來講它希望一條固定的價格曲線來模擬實際的價格發現過程。這也是其他一些 AMM 產品試圖改進的地方。比如,另一個 AMM 概念的穩定幣交易協議 Curve 就更適合處理價格波動較小的資產之間的交易。

CoFiX 就是為了解決上述這些問題而設計的。這是一個由鏈上去中心化價格預言機驅動的新一代自動做市交易協議,最佳化了第一代 AMM 會被持續套利(無常損失)的情況,而且希望為交易者提供最優的點差。

這是一個由匿名團隊發起的去中心化交易協議,根據 Github 的公開資訊顯示,加密貨幣錢包團隊 AlphaWallet 的開發者可能參與了 CoFiX 的開發。

CoFiX 這個名字中「CoFi」來源於「可計算金融」(Computable Finance)。這是一個全新的理念 —— CoFiX 的團隊認為,當前 DeFi 只是簡單的剔除了金融產品內的信用風險(金融協議按照智慧合約自動執行)和流動性風險(智慧合約之間極高的互操作性),而沒有做到對波動率風險進行有效計算,「當風險可以被有效計算,基於演算法可以對風險進行定價和管理,這樣的金融系統將實現真正的無託管和自動化執行,這是幾代金融從業者的理想。CoFi 是區塊鏈領域真正可落地的閉環應用,它將推動金融行業進入全新的時代。」

而該團隊為 CoFi 領域設計並開發的第一款產品正是「CoFiX」,這是一個基於 NEST 預言機設計的去中心化交易協議(CoFi+DEX=CoFiX),包含預言機模組、做市模組和交易模組。

「新機器」的靈魂

既然是屬於「可計算金融」(Computable Finance)這個全新概念下的產品,CoFiX 提出用「數學計算」來實現對交易中的風險進行有效地計算並進行準確的風險定價,從而實現讓交易者和做市商在準確對風險進行定價的情況下極高效的參與 DeFi 市場。為了實現這個目標,CoFiX 的設計者認為,必須引入可以風險可計算的「市場價格」,並在引入的同時不額外增加對手風險。

或者換句話說,如果把 CoFiX 這個 AMM 產品看作一臺自動交易機器的話,必須有一個適用的價格預言機來為這臺機器喂價。

CoFiX 的白皮書指出,目前市面存在的各類預言機產品中,NEST 預言機是去中心化交易所的唯一選擇。相比之下,同類專案 DODO 和 Bancor 2.0 均採用了 Chainlink 的預言機。

CoFiX 表示,「NEST 是基於金融套利設計的去中心化價格預言機,透過雙向期權、價格鏈和 beta 係數 等創新實現了價格的有效驗證,使得 NEST 預言機的價格和即時的市場均衡價格的偏差在一個可計算的合理範圍之內,使得市場均衡價格以無套利機會的鏈上價格形式提供給金融協議使用。」

關於去中心化預言機協議 NEST Protocol 的原理和機制,可以參閱鏈聞之前的報道瞭解更多資訊:

讀懂去中心化預言機 NEST:如何在博弈中形成價格並持續輸出價值?
https://www.chainnews.com/articles/331503750502.htm

預言機 NEST 3.0 上線後發展如何?瞭解 nToken 機制發展現狀
https://www.chainnews.com/articles/141773291229.htm

雖然 Chainlink 應該是個更穩妥的方案——作為目前業內最知名和專業的去中心化預言機解決方案,Chainlink 和加密貨幣行業內無數的公鏈或 DeFi 專案進行了合作。從合作伙伴的數量、節點數量、資料豐富程度來說,Chainlink 有著顯著優勢。

而 CoFiX 的白皮書稱,即使像 Chainlink 這樣知名的預言機專案,其節點模型的中心化風險也無法消除,「目前市場上唯一先驗證再使用的去中心化預言機專案為 NEST,其結構符合區塊鏈和去中心化精神,整個機制設計巧妙,比較符合事物的本質,目前其報價密度遠超過各類預言機。」

這就需要從 NEST 與 Chainlink 的預言機模型說起。

對於加密資產的價格資料而言,Chainlink 會從一些特定的節點中獲取最新價格再進行相應的處理,然後將資料推送至鏈上或被智慧合約呼叫。特別是對於定價權在中心化交易所的資產價格資料而言,這整個流程就像是一個價格傳導過程,透過節點將鏈外資料傳至鏈上。整個邏輯中還有著質押或聲望系統等機制,以最小化節點作惡的可能性。

而 NEST 更像是直接在鏈上生成價格。任何人可以在 NEST 系統中進行報價,只需要將一定數量、相應比例的資產提交至鏈上的智慧合約中,比如 30 ETH 與 10000 USDT。如果在一定時間大家認為這個價格是市場公允價格(一定時間內該價格一直不提供任何套利機會),那這筆資產就會返回給報價使用者,該報價行為也就同時為 NEST 預言機生成了這個特定的價格資料;如果有人認為這個價格不是公允價格,就可以直接與這筆資產進行交易,用 1 萬 USDT 換出 30 ETH 或者用 30 ETH 換出 1 萬 USDT。

從具體的預言機效能來看,CoFiX 的白皮書中援引了一篇對於 NEST 的研究文章稱,「根據 NEST 預言機的研究,正常情況下 NEST 理論價差在 0.3% 左右,實際資料也與此極為接近,約為 0.4%。」

數學的魔法:更新 AMM 演算法 加入對風險的準確定價演算法

除去引入新型的價格預言機之外,CoFiX 在設計中還對 AMM 演算法進行了更新。Uniswap 的交易演算法已經夠簡單了,但 CoFiX 的演算法相比之下更直觀。

Uniswap 的自動做市商(AMM)演算法是「恆定乘積做市商」,單一資金池內兩類資產的數量乘積是一個恆定值(X*Y=K)。將一種資產的數量帶入公式中,就可以算出另一種資產的兌換數量。

而 CoFiX 的 AMM 兌換演算法也主要是三個引數,分別是預言機價格 P 和額外的手續費係數 θ。使用者在交易時,兩種資產之間的兌換價格可以透過公式 P*(1+K)/(1- θ)或P*(1-K)*(1-θ) 計算得出。所以也可以把引數 K 和 θ 類比為交易點差。 

兌換價格 = 預言機價格 *(1  ± 補償係數)(* 或 /) (1- 手續費係數) 

比如目前 NEST 預言機價格為 400 ETH/USDT,如果 K 為 1%,θ 為 0,那使用者用 1 ETH 可以兌換出 400(1-1%)=396 個 USDT,反過來使用者需要用 400(1+1%)=404 個 USDT 才能兌換出 1 個 ETH。有意思的是,CoFiX 的演算法中兌換比例與交易量無關,所以無論使用者兌換 1 ETH 還是 1000 ETH,都是以相同的價格交易的。

另外,補償係數 K 是一個與波動率、延時變數和系統收益率相關的引數。K 值是一個非線性系統,相關的公式和計算過程比較複雜,無法用一個公式顯示,不過接下來我們會幫助你理解它的原理。

規則 1: K 隨著波動率的增加而增加

NEST 預言機在捕獲價格資料的同時還能收集價格的波動率,歷史波動率較大的時候代表了資產在一段時間內價格波動的程度更大。這也就意味著如果 CoFiX 以一個固定兌換價格提供交易時,會面臨更大的風險,比如套利者可以在行情劇烈波動的期間找到中心化交易所和 CoFiX 之間的套利機會。所以,隨著波動率的增加,K 的值也會增加。

規則 2: K 隨著價格延遲的增加而增加

NEST預言機中最新的生效價格所在的區塊和使用者在交易時的區塊有可能存在一定時間差(即區塊差,區塊鏈上的時間最小單位是區塊),隨著這個時間差的增加,價格的不確定因素也會增加。所以,隨著使用者交易時的區塊離最後一個價格生效區塊之間的差異增加,K 的值就會增加。

規則 3: 與資金池體量和交易數量無關

CoFiX 和其他 DEX 不同的是,K 的數值與資金池的體量或交易數量無關(不存在區域性價格衝擊),所以使用者可以透過 CoFiX 進行大額或大量的交易同時,可以保持在一個相對恆定的價格上。

猜測:係數和交易費收入比例將透過治理的方式調整

CoFiX 表示,以上的部分系數是透過迴歸推算出來的,以及交易額外手續費 θ 比例也是一個協議的全域性引數。所以,隨著協議進行更迭,很可能會透過治理的方式對以上這些資料進行調整,甚至 K 的整個計算公式也可以進行調整。

AMM 概念 DEX 橫向對比

從 DEX 角度來說,存在交易者和做市商兩類不同需求的角色。交易者的需求是更小的滑點(受交易打包延遲影響),更低的點差以及公允的價格,而做市商則是以更小的風險獲得比較穩定的收益,特別是要解決初代 AMM 被套利的風險。

從交易者角度來說,交易的數量、加交易打包的快慢、資金池的體量以及波動率都是影響每次交易成本(點差+滑點)的主要因素。CoFiX 和其他 DEX 不同的是,點差的大小是基於每筆交易做市商承受的風險精確計算出來,與資金池體量和交易數量幾乎無關。

對於交易費率而言,目前大多 DEX 都維持在一個比較相近的水平上,除了 Curve 因為提供的本就是價格差異較小的資產之間的交易,所以交易費率只能更低。

另外,從做市商(流動性提供者)角度來說,無常損失大小以及是否可以投入單邊資產,也是主要考量因素。

雖然 CoFiX 和 DODO 都在透過預言機減少被套利的可能性,但是具體實現效果如何,還是要等上線執行一段時間後進行統計才能驗證。這其中不僅有預言機挑選上的差異,還有交易演算法之間的差異。

Uniswap 在今年終於被驗證為是一個值得尊敬的創新性去中心化金融(DeFi)協議,不僅催生了透過 AMM 進行首次代幣發行的概念,還為同期大量分叉專案提供了基礎,各種「Swap」不僅借鑑它的智慧合約,就連前端網頁頁面都在向它致敬。

但是 AMM 仍處於很早期的研究階段,很多其它專案也看到了 Uniswap 尚未滿足各類做市商的需求,因此在發明各種全新的做市演算法,滿足更多做市商和交易者的需求,CoFiX 只是其中的一個嘗試。

就連 Uniswap 自己也在努力開發下一代 DEX,號稱在 V3 版本中能解決上述提到的這些問題,但是保密工作做得不錯,沒有任何可以公開的細節。顯然 Uniswap 自己也很清楚,在這個行業裡,如果自己不革自己的命,其他的那些競爭者很快就會趕上,或超過你。

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