「業界では、AMM は資本の非効率性と比較されることがよくあります。この 2 つの違いを直感的に感じるために、AMM またはオーダーブック システムを使用して 100 ETH を取引する DeFi と CeFi の無期限契約取引所の取引コスト ランキングを比較しました。システム内の流動性プロバイダーファンドのランキングを分析した結果、永久AMMの資本効率は低くないというのが最終的な結論です。」
最近の Medium 記事では、DeFi の無期限契約が CeFi の無期限契約より必ずしも高価であるわけではないことがわかりました。しかし、これは、AMM流動性プロバイダーには、マーケットメーカーがオーダーブックベースのシステムに提供する資本要件よりも大きな資本要件があることを意味するのでしょうか?
Jensenらは、「自動マーケットメーカーの同種特性（AMMの同種特性）」という研究で、スポットAMMの特定の形態である定関数マーケットメーカーにとって、スリッページは取引の市場深さの関数であると指摘した。取引ペアの流動性準備に対する相対的なボリューム。著者らは、過剰なスリッページを減らすために、これらの AMM は 1 日の取引量よりも桁違いに大きな準備金を必要とし、AMM の資本が非効率になっていると結論付けています。しかし、これは永久契約 AMM にとって必要なトレードオフなのでしょうか?
資本効率をどのように測定するか?
現在、DEX の資本効率はさまざまな方法で測定されています。 「利用率」[3] または「流動性回転率」[4] と名付けられた指標を含むこれらの指標は、本質的に、流動性プロバイダーによって預けられた総流動性に対する DEX の取引量の比率です。流動性プロバイダーは、流動性単位ごとに DEX によって生成される取引量 (したがって手数料) を測定できるため便利です。ただし、トレーダーが直面する価格への影響の問題には対処していません。
Lim [2] は、資本効率を、効果的にマーケットメイクを行うために必要な資本量の関数として定義しています。この定義には、(i) 必要な資本の量と (ii) 効率的な市場形成という 2 つの重要な概念が含まれています。できるだけ少ない資本で効果的に市場を作ることができれば、取引所の資本効率は高くなります。これがこの記事で採用する視点です。 (i) 必要な資本の額を決定するために、流動性プロバイダーが発行した資本の額を抽出します。 (ii) を決定するために、資本量を考慮して 100 ETH を取引するトレーダーが直面するコストを評価します。
AMM の流動性プロバイダー資本額: 特定の流動性プールとその保険基金 (存在する場合) の資本額をプール内の永久契約の数で割ったもの。
オーダーブックの資本化: オーダーブックの深さは、特定の取引の価格への影響を推定するための関連指標です。特定の注文帳の深さに資金を供給するために必要な資本は、レバレッジによる方程式の一部にすぎません。たとえば、最良売値での出来高が 50 ETH に等しい場合、レバレッジ マーケット メーカーは 50 ETH 未満の担保を差し入れます。最良売値での平均レバレッジが 10 倍の場合、担保として差し入れられるのは 5 ETH だけです。したがって、注文板の出来高を平均レバレッジで割ることにより、特定の注文板に必要な資金を見積もることができます。
効率的なマーケットメイク: 特定の取引に対して取引所が提示できる価格が高ければ高いほど、その特定の市場における取引所はより効率的になります。さまざまな取引所のマーケットメイク効率を比較するために、代表的な取引の取引コストを比較しました。取引コストが低いほど、特定の取引所のマーケットメイクはより効率的になります。価格への影響だけでなく、手数料や運営費などのその他のコストも考慮します。手数料を考慮する理由は、指値注文と成行注文の両方が取引所の顧客であり、それらに支払う手数料や注文フローがなければ、取引所は利益を得ることができないため、手数料は注文帳取引所の運営に不可欠な部分であるためです。保有コストを考慮する理由は、一部の分散型取引所（GMX など）は価格に影響を与えないように設計されており、流動性プロバイダーを引き付けるために他の手段で収益を生み出す必要があるためです。
取引コストの詳細な概要については、最近の調査「DeFi 無期限契約は CeFi よりも高価ですか?」[5] を参照してください。
競合他社
Perpetual Protocol、Gains Network、GMX、D8X の 4 つの AMM の資本効率を比較しました。結果をより正確にするために、Binance と dYdX という 2 つのオーダーブックベースの取引所も比較します。
AMMベースの交換
Perpetual Protocol、Gains Network、GMX などの AMM ベースのプロトコルは、価格設定関数を使用してトランザクション価格を決定します。各トレーダーは、AMM の価格設定機能を通じて「流動性プール」を使用して取引します。流動性プールを使用すると、誰でもプロトコルにトークン (通常は DAI や USDC などの USD トークンの形式) を寄付し、AMM の損益に参加することができます。
GMX には、トレーダーのカウンターパーティとして機能するマルチアセット流動性プールがあります。マルチアセットプールの目標構成と目標ウェイトは、GLP インデックスによって定義されます ([6] を参照)。 Arbitrum では、GLP インデックスは ETH、BTC、LINK、UNI、USDC、USDT、DAI、FRAX で構成されます。流動性プロバイダーは、動的手数料を支払うことで、あらゆるインデックス資産をプールに預け、GLP を発行できます。 GLP 保有者は、プラットフォーム手数料 (Arbitrum の ETH の形で) に加えてカストディアル GMX の 70% を獲得します。 GMX の価格設定機能にはスリッページはありませんが、借入金利が導入されており、トレーダーは GLP (ショートおよびロング) 借入手数料を支払う必要があります (価格設定の詳細については [5] を参照)。
Gains Network には、すべての取引のカウンターパーティとして機能する単一資産 (DAI) 流動性プールがあります。マイナスの損益トランザクションの DAI はプールに転送され、プール内の DAI はプラスの損益トランザクションのトレーダーへの支払いに使用されます。流動性プロバイダーは DAI をボールトに預け、プラットフォームの取引量に基づく手数料に基づいて DAI 報酬を獲得します[7]。 Gains Network は線形価格設定方法を使用します。つまり、ゲインはインデックス価格にスプレッドを追加し、取引規模に比例して価格を悪化させます (価格設定の詳細については、[5] を参照してください)。
永久プロトコルには双方向の流動性プールがあります。流動性プロバイダーは、取引のために指定された価格範囲内の流動性を受信者に提供します。流動性はUSDC、ETH/WETH、FRAX、OPで提供でき、ベーストークン（例：ETH）とクォートトークン（例：USD）に分けることができます[8]。流動性プロバイダーはプロトコル手数料と資金支払いを受け取り、一時的な損失を補い、システムの損益に参加します。 Perpetual Protocol は、Uniswap v3 の集中流動性 AMM から価格設定機能を借用しています (価格設定の詳細については、[5] を参照してください)。オーダーブック システムのマーケット メーカーとある程度似ており、パーペチュアル プロトコルの流動性プロバイダーは活用されており、清算することができます。
D8X には、MATIC プールと USDC プールという 2 つの単一資産流動性プールがあります。流動性プロバイダーは D8X の損益に直接参加し、プール通貨で支払われます。 D8X はデリバティブ価格設定方法を使用しており、AMM が価格を設定することで、トレーダーが AMM リスクを最小限に抑えるようインセンティブが与えられます (価格設定の詳細については、[5] を参照してください)。これにより、永久プロトコルとゲインに比べて、穏やかな時期の価格への影響が大幅に向上し、需要と供給が大きく異なる場合に価格を裁定する機能も得られます。
注文書交換
代表的なCEXとしてBinanceを挙げると、この記事を書いている時点ではBinanceは取引量で1位であり、手数料も他のCEXに比べて安いです。特定の永久契約に対してマーケットメーカーが提供する資金の量の基準は、Binance の注文帳の深さを平均レバレッジで割ったものです。
dYdX は、自動マーケットメーカー (AMM) ではなくオーダーブックを使用する、当社が選択した唯一の DEX です。 dYdX は保管を行わず、StarkWare 上にオフチェーンの注文帳を実装していますが、単一の集中注文者がボトルネックとなっています。特定の無期限契約に対してマーケットメーカーが提供する資金の量を測定する基準は、dYdX のオーダーブックの深さを平均レバレッジで割ったものです。
データ
取引コストデータ
さまざまな取引所のマーケットメイク効率を比較するために、代表的な取引の取引コストを比較しました。私たちは次のトレードを選択しました: 100 ETH ポジションをオープンし、ポジションを 8 時間保持し、ポジションをクローズします。 「DeFi 無期限契約は CeFi よりも高価ですか?」から収集されたデータを活用します。データ収集プロセスの詳細については、[5] を参照してください。
流動性データ
マーケットメイクに必要な資本交換の量を比較するために、以下のように流動性データを収集します。
GMX
当社は、GMX が分析ダッシュボードで公開しているデータを使用しています[8]。これには、2022 年 11 月初旬の収集時点で 1 億 5,500 万を超える USDC プールの変動が示されています。 GMX は 4 つの永久ペアを提供し、トレーダーが他の通貨を担保として使用できるようにするため、流動性の保守的な下限として、永久契約ごとに 3,850 万 USDC を取得します。
ゲインズネットワーク
ゲインズの流動性プールからの公式データは、データパネルで公開されています[10]。それらの永久契約はすべて、DAI 建ての同じ流動性プールを共有しており、この記事の執筆時点では 2,000 万 DAI 前後で推移し続けています。 11月初旬にデータが収集された時点では、ゲインズの永久ペアの大部分は取引量が非常に少なく、71本のうち約14本が完全に非アクティブでした。それにもかかわらず、控えめな見積もりを使用し、アクティブな永久契約をすべて数えると、1 ペアあたり 330 万 DAI の流動性が得られます。
永久プロトコル
ETH:USD プール内の TVL を v2 DApp から直接収集します [11]。 2022 年 10 月 30 日に 2 つの数字、2022 年 11 月 5 日に 3 つの数字を収集し、平均 TVL は 700 万ドルでした。
D8X
D8X はまだメインネット上で稼働していないため、エージェントベースのシミュレーションを使用して流動性と取引コストのデータを取得します。このシミュレーションは D8X AMM を模倣しています。永久インデックス価格は、対応する永久契約の履歴データから取得されます。関与するエージェントは流動性プロバイダーとトレーダーです。流動性プロバイダーはシステムに資金をランダムに追加します。流動性プロバイダーは、定義された保有期間後に資金を引き出します。現金保有、レバレッジの選択、ロング/ショートの選択、取引頻度に関してトレーダーの個人的な取引の好みをランダム化し、異なる戦略を持っています。これらの戦略には、モメンタム取引、ノイズ取引 (それ自体は戦略ではありません)、取引するかどうかを決定する際に永久価格をインデックスと比較する裁定取引が含まれます。
トレーダーの数が時間の経過とともに増加するようにシミュレーションをパラメータ化し、四半期の終わりには最大 1,000 人のトレーダーをシミュレートします。最後に、競合他社の見積もりと比較できる良性の期間を選択し、スリッページを平均します。
シミュレーションにより、取引コストと永久流動性に関するデータが得られます。
バイナンス
[5]で収集した注文帳データを再利用します。当社は最大 50 のオーダーブックのみを収集するため、マーケットメイクの資本配分の下限が決まります。マーケットメーカーの平均レバレッジは 5 倍であると仮定します。マーケットメーカーが提供する資金量は、注文深度を平均レバレッジで割ることによって計算されます。
dYdX
[5]で収集した注文帳データを再利用します。マーケットメーカーの平均レバレッジは 5 倍であると仮定します。マーケットメーカーが提供する資金量は、注文深度を平均レバレッジで割ることによって計算されます。
結論は
以下のグラフは、総取引コスト（取引所のマーケットメイク効率の測定値）とマーケットメーカー/流動性プロバイダーが提供する資本の関係を示しています。
取引コストと提供される資本をそれぞれ降順にランク付けします (たとえば、取引コストのランクが 1 は、取引所の取引コストが最も低いことを意味します)。取引所の資本効率が高ければ高いほど、取引コストが低くなり、必要なマーケットメイク資本も少なくなります。全体的な資本効率を把握するために、取引コストと資本要件に関する各取引所のランキングを合計して資本効率ランキングを作成しました。
Perpetual Protocol と GMX は、サンプル内で最も資本効率の低い取引所です。 Perpetual Protocol は、取引コスト (129bps) で 6 位、資本要件 (700 万ドル) で 4 位にランクされています。したがって、この AMM ベースの取引所は流動性プロバイダーからの多額の資金を必要とし、市場効率は依然として比較的低いです。 GMXは取引コストの点でパーペチュアル・プロトコルと並んで最下位に位置しており、比較的高く（4位、22.6bps）、流動性プロバイダーから多額の資金提供を受けている（6位、3,850万ドル）。
dYdXはオーダーブックベースの取引所で4位にランクされており、取引コストは全取引所中中間（3位、15bps）ですが、マーケットメーカーが多額の資本を提供しています（5位、1,060万ドル）。
Gains Network は 3 位にランクされており、取引コストは比較的高い (ランク 5、53bps) ものの、資本要件は低い (ランク 1、300,000 ドル)。
2位はバイナンス。取引コストでは 1 位 (D8X と共有) ですが、資本要件では 3 位です。データの収集方法を考慮すると、資本要件に関する Binance のランキングは過大評価されていることに注意してください。オーダーブック全体を考慮すると、バイナンスは資本要件のスケール、ひいては全体的な資本効率のスケールで、より悪いランクにランクされる可能性があります。
D8X はサンプル内で最も資本効率の高い取引所であり、取引コスト (11 bps) と資本要件 (30 万ドル) の両方で 1 位にランクされています。
上記の十分な議論を経て、持続可能な AMM は必ずしも資本効率が悪いわけではないと結論付けます。 D8X がどのようにして高い資本効率を実現しているのかを理解するには、D8X の永久契約の導入に注目してください。
参考文献
[1] Jensen, Johannes & Pourpoune, Mohsen & Nielsen, Kurt & Ross, Omri. (2021). 自動マーケットメーカーの均質特性。10.13140/RG.2.2.24015.82086.
[2] リム、トリスタン、（2022）。深層強化学習を使用した分散型金融のための予測暗号資産自動マーケットメイキングアーキテクチャ。10.48550 / ARXIV.2211.01346。
[3] バックラー、ニコール。(2022)「橋の流動性パラドックス：橋の下の水が流れているわけではない」
[4] パワーズ、クリス（2021年）。「AMMの資本効率、ウィンターミュートの取引」
[5] D8X、「DeFi無期限先物はCeFi無期限先物よりも高価か？」
[6] GMX、「GLP」
[7] ゲインズネットワーク、「DAI Vault」
[8] パーペチュアル・プロトコル「流動性の提供」
[9] GMX、「アナリティクスダッシュボード」
[10] ゲインズネットワーク、「プール」
[11] パーペチュアル・プロトコル「プール」
リスク警告
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英語原文情報：https://medium.com/@d8x.exchange/are-amms-capital-inefficient-by-design-40b44b3f370a
