CEXは監督の運命から逃れることはできない、DEXの困難と機会について詳しく議論する

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オリジナル編集：ルフィ、フォーサイトニュース

TLDR

• スマート コントラクト ブロックチェーンは取引所の運営に最適です。信頼を商品化し、保管、手数料、価格設定、決済を透明にし、誰でもマーケット メーカーになれるようにします。

• しかし、分散型取引所 (DEX) の取引量は、競争力のない価格、約定が悪用されやすい (MEV)、LP がまだ十分な収益を上げていないため、依然として集中型取引所 (CEX) に遅れをとっています。

• 導入

導入

DEX は、スマート コントラクト ブロックチェーンの主な使用例の 1 つです。これらはアルトコインカジノであるとよく批判されますが、投機につながるかどうかに関係なく、許可不要のトークンリストのメカニズムには非常に大きな価値があります。

現在の暗号通貨取引所の状況は、OTC、CLOB (中央指値注文帳)、RFQ (Request for Quote)、および AMM (Automated Market Maker) で構成されています。

AMM は、プロのマーケットメーカーの関与なしで取引市場を作成するための主要なユースケースに成長しました。しかし、依然として CLOB が取引高の主な供給源です (Defillama のデータによると、DEX 取引高は CEX の 16% のみを占めており、DEX 取引高の 60% 以上は CEX と DEX 間の裁定取引を含む MEV によってもたらされています。参照)Alastor,画像の説明）。

DEX は依然として暗号通貨取引量の約 15% しか占めていません。しかし、彼らのシェアは拡大しています。出典: Coingecko 2023 年第 1 四半期業界レポート

この記事では、まず優れた取引所に必要な特性を明確にし、次に DEX の現在の欠点に焦点を当て、DEX の設計を改善するためのいくつかの道を提案します。

良い交換とはどのようなものでしょうか?

トレーダーとして必要なものは次のとおりです。

• 信頼: 取引前、取引中、取引後のエスクローリスクは透明性があり、最小限に抑えられる必要があります。

• 最良の価格: 私はこの取引所で常に最良の価格、またはそれに近い価格を取得しています。そのため、価格に囚われることを心配する必要はありません。

• 公平性: 私よりも高い価格を支払うに値する人や、私よりも低い金額を支払う人は他にいません。

• スピードと可用性: 取引が完了するか取引所が開くまでの待ち時間を短縮します。

• 情報: 取引所は、情報に基づいた選択をし、注文を監視するのに役立ちます。取引が決済されそうな価格がわかり、適切な指値注文価格とスリッページのアドバイスが得られます。未処理の注文、請求済みの注文、またはキャンセルされた注文も表示できます。

• 深い流動性と幅広い資産カバレッジ: 多数の資産の高い流動性により、より安心感を得ることができます。

流動性プロバイダーとマーケットメーカー (MM) が必要とするもの:

• 利回り: 資本リスクと機会費用の背後にある合理的な利益を正当化します。

最適なリスク調整後のリターンはマーケットメーカーにとって重要であり、他の指標はその目的を達成するための手段にすぎません。高い取引量、低い競争、高いスプレッド、良好なリベート、低いカストディリスクなどはすべて、より高いリスク調整後収益率を目指しています。

ブロックチェーンは取引所を運営するのに最適な場所であり、トレーダーやマーケットメーカーが望むもののほとんどをすでに提供しています。分散型のオープンソース決済メカニズムとオープンな取引履歴は、信頼、セキュリティ、透明性、公平性の強固な基盤です。

しかし、分散型取引所にはまだいくつかの改善が必要です。

• 信頼できる価格を提供する。

• LP に良い収入を提供します。

• 公正な執行の約束に違反する MEV への対応。

AMM が人気がある理由

AMM は DEX 取引量全体の 95% 以上を占め、DEX 市場の絶対的なリーダーです。 AMM が従来の指値注文ブックや RFQ などの代替設計よりもはるかに優れている最も重要な理由は次のとおりです。

• 低い流動性要件: AMM は、流動性がほとんどない場合でも、常に価格を提供します。

• パッシブ流動性: 流動性は AMM で自動的に管理されるため、LP になるのは簡単で、誰でも手数料を稼ぐことができます。

• シンプルさ: AMM はオーダーブック交換よりも必要な計算とストレージが少ないため、ガス消費量が少なくなります。

• ゲートキーパーの不在: マーケットメーカーや取引所の上場手数料は法外に高額になる可能性があり、集中型取引所はいつでもトークンの上場を廃止できます。 AMM を使用すると、あらゆるプロジェクトが取引を自己リスト化し、流動性を促進することが容易になります。

DEX取引量が大幅に回復したのは、Uniswapの立ち上げから2年後の2020年末になってからでした。出典: デューン

最初の分散型取引所が発足したとき、流動性はほとんどなく、マーケットメーカーも少なく、取引もほとんどなく、ガスコストも高かった。このような条件下で CLOB を実行することは不可能ですが、AMM は非常に適しています。これらは非常にシンプルで、構築、シミュレーション、監査が簡単です。

しかし、デフィは今は違います。注文量は増加しており、プロのマーケットメーカーはさまざまな資産を見積もっており、ガス料金が低い L2 が普及し始めており、CFMM (つまり、今日のほとんどの AMM) の弱点については誰もがある程度知っています。

AMM は依然として一部の市場 (ロングテール トークンなど) にとってはスイート スポットですが、主要な分野では集中型取引所に遅れをとっています。

AMMの問題

高いガス代

オンチェーントランザクションは依然として高価です。 AMM 取引手数料 (0.01 ～ 0.3%) は CEX とあまり変わりませんが、ガス手数料により、L2 であっても小規模取引 (< 1000 ドル) が法外に高価になる可能性があります。

価格の適時性が低い

AMM は通常、最良の価格を提供しません。その価格は取引を通じてのみ変化します。したがって、AMM 価格が現在の市場価格と同期していることを確認するには、裁定取引トレーダーに頼る必要があります。ただし、リスクを保持することに加えて、裁定トレーダーは取引手数料やガス料金によっても制限されます。その結果、流動性の低い AMM プールは、他の取引所の最良相場より簡単に 1 ～ 5% 割引になる可能性があります。

損失とリバランス (LVR)

まとめまとめ

AMM は受動的であるため、資産の価格が他の市場 (Binance など) によって決定される場合、AMM の価格は常に遅れます。 Binance の価格が上昇すると、AMM はトークンを過小評価された価格で裁定業者に売却します。 Binance の価格が下落すると、AMM は裁定取引者から法外な価格でトークンを購入します。

時間の経過とともに、AMM、特にその LP は損失を蓄積します。これは、価格を市場価格に戻すためにLPが裁定取引者に支払うコストです。

対照的に、指値注文のマーケットメーカーは、価格が変化するとすぐに相場を調整しようとします。次に、市場価格でポートフォリオをリバランスします。したがって、AMM のこのメカニズムは、ロス アンド リバランス (LVR) と呼ばれます。これは、パッシブLPが現在の市場価格で資産をリバランスするのではなく、間違った価格で裁定取引者と取引することで被る損失です。

ツイートツイートLVRについてはよく説明されています。

• LVR は永続的です。永続的な損失とは異なり、価格が以前のレベルに戻った場合、LVR の損失は回復できません。

• LVR はボラティリティの増加とともに増加します。価格の上昇が大きくなるほど、LP の損失も大きくなります。実際、損失はボラティリティと二次関数的に関係します。

• LVR は価格がどこで見つかるかによって異なります。重要なのは、現在の加重平均市場価格からどれだけ裁定取引者に売却するかです。

LP としてのあなたも取引ごとに手数料を得ることができるため、あなたのプールが市場で十分に大きいウェイトを持っている場合、これは有利に働く可能性があります。 LVR < 獲得手数料の場合、これらの取引は実際には損失ではなく利益をもたらします。市場ウェイトが小さいプールはより高い LVR を受け取り、その利益はより大きなプールの LP が獲得した利益に移されます。

抽出可能な値

トレーダーと LP は、AMM 値の抽出に対して脆弱です。

• トレーダー: シーカーはあなたの取引を先取り、挿入、またはブロックし、終値に影響を与えることができます。

• パッシブ LP: より成熟したアクティブ LP は、取引手数料のほとんどを回収するために適時に流動性を提供できます。

分散型流動性

CFMM では、同じトークンが複数の異なるトークン (USDC-WBTC、DAI-WBTC、ETH-WBTC など) とペアになることがよくあり、同じ取引ペアでも複数の手数料層に分割されます。これにより、流動性が複数のプール (この場合は WBTC) に分散され、LP の手数料が低下し、トレーダーの深さと価格が悪化します。流動性のほとんどは取引に使用されず (Uniswap V2 設計など)、レンジ注文 AMM でも、価格は流動性が集中している領域から遠く離れていることがよくあります。

集中型取引所では、通常、建値資産 (米ドルなど) が 1 つだけあり、マーケットメーカーは現在の市場価格付近の流動性の大部分を積極的に保持するため、トレーダーの価格にはほとんど影響を与えません。

さらに質問を

上記の問題は、CFMM にさらなる欠点ももたらします。

• 価格と内容に関する不確実性: 取引は失敗することが多い

• 固定スリッページ: AMM は注文に固定スプレッドを請求します。そのため、変動の激しい市場では脆弱になり、変動の少ない市場では競争力が低下します。

• 流動性の獲得の困難: 損失とリバランス、および流動性の断片化により、AMM の LP の収益性が低下し、流動性の獲得がより困難になります。したがって、プロトコルは通常、十分な流動性を引き付けるために、流動性マイニングインセンティブを通じてLPに補助金を与える必要があります。

• 分散型流動性: DEX では、通常、トークンには複数の取引ペアがあります。流動性のほとんどは取引には使用されません (レンジ注文 AMM でも、価格は流動性が集中している場所から遠く離れていることがよくあります)。

しかし、これらの問題は、AMM の運命が終わることを意味するものではありません。研究とブロックチェーン技術の両方が大幅に進歩し、これらの欠点に対処できる新しいソリューションが可能になりました。

DEX の設計の改善

DEX の悪い価格、MEV、損失とリバランス、流動性の断片化の問題を解決しようとするアプローチがすでにいくつかあります。最も重要な方法を要約し、いくつかの新しい方法を提案しましょう。

ガス料金の値下げ

より安価なブロックスペース

L2 トランザクション コストは、L1 よりも 1 ～ 2 桁安くなります。したがって、取引コストはもはやボトルネックではありません。これは、オーダーブックなど、より計算量の多いプロトコル設計が可能になり始めていることを意味します。しかし、小規模な取引で CEX と競合するには、ガスコストをさらに 1 桁削減する必要があるかもしれません。

Cows

3 人のトレーダー間の需要一致 (CoW) 取引の例。 DEX を介したルーティングや DEX 手数料の支払いをすることなく、誰もが希望する取引所を作成し、流動性を相互に提供します。

デマンド マッチング (CoW) は基本的に、補完ペアを同時に取引するトレーダー間の P2P 資産交換です。トレーダーは AMM 取引手数料を支払わず、ガスの支払いも少なくなります (送金のみ)。ただし、それらが機能するには、現在の最高の入札とオファーを備えた優れたオラクルが必要です。

CowSwap はマッチング要件 (完全、部分、およびマルチパーティのリングトランザクション) を完全にサポートしており、DEX 手数料を必要としない多くのトランザクションを決済します。

オフチェーン計算、オンチェーン検証

計算集約的な部分をオフチェーンに保ち、エスクロー、決済、検証にのみチェーンを使用する場合、より複雑な機能を実現できます。たとえば、指値注文をオフチェーンで追跡および照合しますが、資金を保持して取引を決済する場合はオンチェーンで行います。

価格の適時性を向上させる

RFQ

RFQ を使用すると、マーケット メーカーから直接購入できます。マーケットメーカーはすべての会場（オフチェーンおよびその他のチェーン）で取引できるため、マーケットメーカーを通じてこれらの会場の価格と流動性にアクセスすることもできます。 RFQ オーダーのガス効率も高くなります (送信と署名の検証のみで、プールを経由するルーティングは必要ありません)。

Hashflow と Airswap は、RFQ へのオンチェーン アクセスを簡単に提供します。

即時流動性

有害な注文フローのリスクを補うために、マーケットメーカーは取引所で可能な限り厳密で深い見積もりを提示しません。事実上、一般ユーザーは有害な注文の流れを補助するためにマーケットメーカーに税金を払っている。

しかし、代わりに、ユーザーが取引を送信した後にマーケットメーカーに価格を設定させた場合、マーケットメーカーはリスクが少なくなるため、より良い価格を見積もることができます。これにより、通常のユーザーにとってはより良い価格が提供され、裁定取引者にとっては生活が困難になります。

このアイデアは、ChainFlip の JIT AMM モデルの設計から生まれています。

DEX手数料の引き下げ

料金が高い理由の 1 つは、LP を LVR から保護するためです。ただし、DEX が LVR から自身を保護できる場合 (以下を参照)、手数料を低く設定することもできます。

価格を最新の状態に保ち、不採算な裁定取引を防ぐ 1 つの方法は、オラクルを使用して価格を設定することです。

LVRを修復する

Oracleベースの価格設定

AMM が受動的に価格を設定する限り、有害な注文フローに対して脆弱になる可能性があります。これを回避する 1 つの方法は、裁定取引者が介入する前に AMM の価格を積極的に更新することです。

オラクルは、裁定取引の機会を残さないように、高速かつ正確である必要があります。取引コストが市場価格差より低い限り、裁定取引は利益が得られません。したがって、有害な注文フローを回避するには、オラクル価格の精度が AMM の取引手数料未満である必要があります。

AMM は、ユーザーが取引に署名した後に価格を設定することもできます。これにより、LP が古い価格を提供することがなくなり、裁定取引のリスクが回避されます。

Swaap はオラクルに基づいた価格設定を使用して、LP の LVR を大幅に削減します。

インセンティブの遅延

もし AMM が情報のある (そして潜在的に非常に利益が少ない) 注文フローと情報がない (平均的に利益がある) 注文フローを区別し、情報がない注文フローのみを保持できれば、多くの問題は解決されるでしょう。

動的な手数料とトランザクションの遅延は、AMM が毒物注文と小売注文を区別するのに役立ちます。

取引シグナルはすぐに減衰するため、オラクルからの遅延が長いと、知識のあるトレーダーが AMM の不意を突くことが難しくなります。仕組みは次のとおりです。

• 遅い決済は安い: 取引が決済されるまで 5 分待つことができれば、取引手数料は安くなります (例: 0.1% の手数料)。オラクルから5分の価格で取引が決済されます。知識のないトレーダーは、手数料を節約でき、5 分間待つコストも小さいため、このオプションを気にすることはありません。

• 高速決済は高価です: 現在のオラクル価格 (0.4% など) では決済は高価です。手数料が高くなると、情報に基づいたトレーダーのシグナル優位性が大きすぎて AMM が採算が合わなくなる可能性が低くなります。そして、これは依然として、料金を支払う意思のあるユーザーに迅速なチェックアウト オプションを提供します。

レイテンシーにより、DEX は有害な注文フローを有害でない注文フローから分離できます。また、DEX は単純に高速決済を完全に無効にすることもできます。有害な注文の流れを効果的に止めるには、迅速決済手数料は市場のボラティリティに対する通貨の影響を考慮する必要があります。

この興味深い例は、Balancer が CowSwap からのすべての注文フローに対して取引手数料を 50 ～ 75% 削減することを決定した最近の投票です。 CowSwap はバッチ オークションを実施しますが、バッチ オークションでは遅延が発生し、有害な注文フローにとって魅力的ではなくなります。そのため、Balancer は安全に手数料を引き下げ、LP の利益を増やすことができます。

アクティブな流動性管理

集中流動性ポジション (Uniswap V3) により、LP は流動性を特定の価格帯に振り向けることができます。これにより、LP または第三者は現在の市場価格付近の流動性を維持することができ、LP の資本効率が大幅に向上します。

アクティブな流動性管理により、特定の LVR から LP を保護することもできます。

信頼できるオラクルを使用すると、AMM は現在のオラクル価格を中心に独自の流動性を設定することもできるため、アクティブな LP 管理は必要ありません。

マーベリックはこの戦略を利用して、LP の資本効率を大幅に向上させることに成功しました。

動的なスリッページとボラティリティのオラクル

AMM の損失は裁定取引者のシグナルアドバンテージの大きさに依存するため、より不安定なトークンペアでは有害な注文フローが発生する可能性が高くなります。従来のオーダーブックでは、マーケットメーカーは市場のボラティリティが高い期間にスプレッドを追加していました。 AMM も同様に、現在の市場のボラティリティに基づいて料金を動的に調整できます。

Uniswap v3 には、同じ取引ペアに対して異なる手数料層を提供し、LP がそのトークン ペアの価格変動に適した手数料層を選択できるようにするラフ バージョンがすでにあります。

マーケットメーカーもスリッページを調整して、目標を達成するためにポジションのバランスを再調整します。AMM は LP に対して同様のことを行うことができます。

反MEV

プライバシートランザクションの提出

パブリック メモリプールをバイパスするプライバシー RPC は、トランザクションをフロントランニング攻撃やサンドイッチ攻撃から効果的に保護する方法です。

ロットオークション

バッチ オークションは、価格を公平にするための優れた方法です。一定期間にわたってバッチで注文を行うことができ、同じペアのすべての取引が同じ価格で実行されます。これにより、取引が有利になる可能性が低くなります。バッチオークションでは遅延も発生し、有害な注文の流れが妨げられます。負の遅延オラクルと同様に、バッチ オークションは構成可能性が低くなります。

また、価格設定、利用可能な流動性、取引のルーティングも劇的に改善されます。これにより、トランザクションの遡及の可能性がほとんどなくなります。

前述したように、CowSwap はすでにバッチ オークションを実行しており、トレーダーにより公平かつ安全な決済を提供しています。

動的滑り許容値

スリッページを設定するのは簡単ではありません。ペアのボラティリティが高い場合、スリッページが少なすぎると取引が失敗する可能性があり、スリッページが多すぎるとサンドイッチ攻撃に対して脆弱になる可能性があります。したがって、取引の失敗を避けるために、分散型取引所は通常、デフォルトのスリッページ許容度を高く設定します。

ただし、ボラティリティとデプスオラクルを使用すると、DEX UI はより適切に機能し、各取引の正しいスリッページを予測できます。これにより、ユーザーはサンドイッチ攻撃やトランザクションの失敗を回避できます。

1inch では、滑りを動的に設定するロジックがすでに実行されています。

すべての LP がインスタント LP になります

ジャストインタイム (JIT) 流動性攻撃を軽減する別の方法があります。上記の LP の「ラストルック」と同様に、ユーザーがトランザクションに署名した後に価格を決定するモデルを変更すると、全員が次のことを行うことができるようになります。ジャストインタイムの見積もりを提出し、公正に行動します。ただし、これは積極的な戦略を実行する意欲があり、各取引に個別に対応できる LP にのみ機能します。

要約する

要約する

パブリック ブロックチェーンは取引所にとって優れたインフラストラクチャですが、DEX はまだトランザクション量の大部分を処理できません。取引量とマーケットメーカーがまだ完全にオンチェーンに対応していない理由は数多くあります。競争力のない価格、トレーダーの質の悪いユーザーエクスペリエンス、低い利回り、安全でない執行などです。幸いなことに、これらすべての問題にはすでに優れた解決策があり、トランザクション量のほとんどをオンチェーンにもたらすことが約束されています。

有益なご意見と詳細なフィードバックをくださった @ankitchiplunkar、@thegostep、@orbmis、@SimonAHarman、@paul_burlage、@CyrillePastour、@senken_io に多大な感謝を申し上げます。