Arbitrage-Möglichkeiten in der zkSync-Ära: Einblicke und Kennzahlen

Arbitrage ist 'ne Strategie in der Finanzwelt, mit der man Profit machen kann, indem man Preisunterschiede zwischen Märkten ausnutzt. Wenn zum Beispiel ein Asset auf einer Plattform billiger ist als auf einer anderen, kann ein Trader es günstig kaufen und teuer verkaufen, um den Unterschied als Gewinn zu erzielen. In den letzten Jahren hat dieses Konzept besonders im Bereich Kryptowährungen an Bedeutung gewonnen, vor allem mit dem Aufkommen von dezentralen Börsen und automatisierten Market Makern.

Automatisierte Market Maker (AMMs) sind 'ne Art von dezentralen Börsen, die es Nutzern ermöglichen, Kryptowährungen direkt auf der Blockchain zu handeln. Die nutzen Algorithmen, um die Preise basierend auf Angebot und Nachfrage der Assets in ihren Pools festzulegen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Börsen, wo Käufer und Verkäufer zusammengebracht werden, schaffen AMMs Liquidität durch Pools von Tokens, die von Nutzern bereitgestellt werden, die als Liquiditätsanbieter bekannt sind.

Die zk-Rollups von Ethereum sind eine Layer-2-Skalierungslösung, die darauf abzielt, die Effizienz von Transaktionen im Ethereum-Netzwerk zu verbessern. Sie ermöglichen schnellere und kostengünstigere Transaktionen, indem sie Daten ausserhalb der Haupt-Blockchain von Ethereum verarbeiten und dabei trotzdem die Sicherheit aufrechterhalten. Das hat sie für den Handel und DeFi-Anwendungen attraktiv gemacht, obwohl die damit verbundenen Komplexitäten neue Herausforderungen mit sich bringen.

#Das Blockchain-Trilemma verstehen

Das Blockchain-Trilemma ist ein Begriff, der das Gleichgewicht zwischen drei Schlüsselfaktoren beschreibt: Dezentralisierung, Skalierbarkeit und Sicherheit. Eine Blockchain kann immer nur zwei davon gleichzeitig priorisieren. Zum Beispiel konzentriert sich Ethereum auf Dezentralisierung und Sicherheit, was zu Herausforderungen bei der Skalierung führt, wie hohe Transaktionsgebühren und langsame Geschwindigkeiten. Hier kommen Layer-2-Lösungen wie zk-Rollups ins Spiel, die versuchen, die Skalierbarkeit zu verbessern, während sie Dezentralisierung und Sicherheit beibehalten.

Im Jahr 2023 gab es einen merklichen Shift der Handelsaktivitäten von Ethereum zu seinen zk-Rollups-Plattformen wie Arbitrum, Optimism und zkSync Era. Diese Plattformen haben höhere Handelsvolumina und niedrigere Gebühren im Vergleich zu Ethereum gezeigt, was sie für Trader, die von Arbitrage-Möglichkeiten profitieren möchten, attraktiver macht.

#Preisabweichungen und Arbitrage-Möglichkeiten

In einem effizienten Markt sollten die Preise für dasselbe Asset auf verschiedenen Plattformen ungefähr gleich sein. Aber das ist nicht immer der Fall, besonders in der Krypto-Welt, wo die Preise zwischen zentralen Börsen (CEXs) und dezentralen Börsen (DEXs) stark variieren können. Diese Fehlanpassungen bieten Möglichkeiten für Arbitrage.

Wenn zum Beispiel der Preis eines Assets wie ETH auf einer DEX niedriger ist als auf einer CEX, kann ein Arbitrageur ETH auf der DEX kaufen und auf der CEX verkaufen, um von der Preisdifference zu profitieren. Die Zeit, die benötigt wird, damit sich die Preise nach diesem Handel wieder angleichen, ist entscheidend für den Erfolg der Arbitragestrategie.

#Untersuchung der Preisangleichung in zkSync Era

Diese Analyse konzentriert sich auf Preisabweichungen zwischen AMMs auf zkSync Era und CEXs wie Binance. Das Hauptziel ist, zu messen, wie schnell sich die Preise wieder angleichen und das potenzielle Profit aus diesen Möglichkeiten zu quantifizieren.

Für diese Analyse wurden historische Transaktionsdaten von den Haupt-DEXs von zkSync Era über einen bestimmten Zeitraum gesammelt. Der aktivste Handels-Pool, SyncSwap für das USDC-ETH Token-Paar, dient als Fallstudie. Die Daten decken alle durchgeführten Swaps in diesem Pool ab und bieten einen umfassenden Einblick in Preisänderungen und Handelsvolumina.

#Arbitrage-Wert messen

Einer der wichtigsten Beiträge dieser Analyse ist die Einführung eines neuen Metrics namens Maximal Arbitrage Value (MAV). Das misst den höchsten potenziellen Gewinn aus einer Preisabweichung unter Berücksichtigung der in der Handelsumgebung verfügbaren Liquidität.

MAV wird berechnet, indem die Preisunterschiede zwischen AMM und CEX sowie die Liquidität in den Pools bewertet werden. Das bedeutet, dass Arbitrageure nicht nur die Preislücke, sondern auch berücksichtigen müssen, wie viel von dem Asset sie handeln können, ohne den Preis zu beeinflussen. Das ist besonders wichtig bei DEXs, wo sich die Preise je nach Handelsgrösse ändern können.

#Wichtige Erkenntnisse zu Handelskosten und Effizienz

Handelskosten spielen eine entscheidende Rolle bei der Bestimmung der Machbarkeit von Arbitrage-Möglichkeiten. Im Kontext von zk-Rollups beeinflussen verschiedene Gebühren den Gesamtgewinn. Dazu zählen:

1. Gasgebühren: Diese Gebühren werden für die Verarbeitung von Transaktionen auf der Blockchain gezahlt. Bei zk-Rollups sind die Gasgebühren in der Regel niedriger als bei Ethereum, was mehr Handelsaktivitäten anzieht.

2. Liquiditätsanbieter-Gebühren: Das sind die Gebühren, die an Liquiditätsanbieter gezahlt werden, wenn ihre Gelder in den Pools genutzt werden. Sie können von einem niedrigen Prozentsatz bis zu einem höheren Anteil variieren, je nach Plattform.

3. Block-Slippage: Das bezieht sich auf den Unterschied zwischen dem erwarteten Preis eines Handels und dem tatsächlichen Preis, der aufgrund von Marktveränderungen während der Verarbeitung der Transaktion entsteht. Im Gegensatz zu Ethereum hat zkSync Era minimale Slippage aufgrund schnellerer Blockproduktion.

Die Analyse des SyncSwap USDC-ETH Pools über mehrere Monate zeigte Erkenntnisse über die Dynamik der Handelsgebühren und wie sie Arbitrage-Möglichkeiten beeinflussen. Der kumulierte MAV für diesen Pool betrug etwa 104.960 USD, was ungefähr 0,24 % des gesamten Handelsvolumens in diesem Zeitraum ausmachte.

#Verfallzeit von Preisfehlanpassungen

Ein weiterer wichtiger Aspekt dieser Studie ist das Verständnis dafür, wie lange Arbitrage-Möglichkeiten bestehen, bevor sich die Preise wieder angleichen. Das wird als "Verfallzeit" bezeichnet, also die Zeit, die benötigt wird, bis die Preisunterschiede auf ein vernachlässigbares Niveau schrumpfen.

Die Forschung ergab, dass die durchschnittliche Verfallzeit für Preisfehlanpassungen im SyncSwap-Pool etwa zwei Minuten betrug. Diese Verfallzeit wird sowohl durch den MAV als auch durch die Handelsgebühren beeinflusst, was darauf hindeutet, dass höhere Arbitrage-Werte tendenziell schneller korrigiert werden, während höhere Gebühren den Prozess verlangsamen können.

#Clustering und Analyse von Arbitrage-Ereignissen

Um die Muster in den identifizierten Arbitrage-Möglichkeiten weiter zu untersuchen, nutzte die Analyse Clustering-Methoden. Das half, ähnliche Ereignisse basierend auf verschiedenen Merkmalen zu gruppieren, wie:

• Zeit bis zur Preisangleichung
• Grösse der Arbitrage-Möglichkeit
• Durchschnittliche Gasgebühren, die vor dem Handel aufgetreten sind

Durch die Aufteilung der Daten in Cluster war es einfacher, gemeinsame Trends und aussergewöhnliche Fälle zu identifizieren, die eine weitere Untersuchung wert sein könnten.

Die Mehrheit der beobachteten Preisfehlanpassungen lag im normalen Bereich, während einige wenige extreme MAVs aufwiesen, die wahrscheinlich das Ergebnis unerwarteter Marktaktivitäten waren. Das Verständnis dieser Cluster ermöglicht eine bessere Vorhersage zukünftiger Arbitrage-Möglichkeiten, was sowohl Tradern als auch Markendesignern zugutekommt.

#Regressionsanalyse und Ergebnisse

Durch die Verwendung von Regressionsanalysen bewertete die Studie, wie Faktoren wie MAV, Gasgebühren und Handelsvolumen die Zeit beeinflussen, die benötigt wird, um die Preise anzugleichen. Die Ergebnisse zeigten eine negative Beziehung zwischen MAV und Verfallzeit, was bedeutet, dass grössere Arbitrage-Möglichkeiten tendenziell schneller schliessen. Im Gegensatz dazu korrelierten höhere Gasgebühren mit längeren Verfallzeiten, was darauf hindeutet, dass die Ausführungskosten Trader davon abhalten können, auf Möglichkeiten zu reagieren.

Die Erkenntnisse aus dieser Analyse tragen nicht nur zu einem besseren Verständnis der Arbitragedynamik in zk-Rollups bei, sondern haben auch Auswirkungen darauf, wie Handelsplätze gestaltet werden können, um die Effizienz zu verbessern.

#Zukünftige Forschungsrichtungen

Diese Studie eröffnet neue Forschungsrichtungen in mehreren Bereichen, einschliesslich:

1. Herausforderungen erkunden: Untersuchung potenzieller Hürden wie Ausführungsgeschwindigkeit oder optimale Allokation von Liquidität in verschiedenen Handelsumgebungen.

2. Breitere Anwendungen: Anwendung des MAV-Rahmens auf andere AMMs, insbesondere solche, die fortschrittlichere Protokolle wie Uniswap v3 nutzen.

3. Echte Ausnutzung des MAV: Verständnis darüber, wie viele der identifizierten Arbitrage-Möglichkeiten tatsächlich von Tradern genutzt werden.

4. Auswirkungen des plattformübergreifenden Handels: Untersuchung, wie der Handel über verschiedene Blockchains optimiert werden kann, um Liquiditätspools effizient zu nutzen.

5. Verbesserung der Sequencer-Entwürfe: Untersuchung, wie Sequencer-Entwürfe angepasst werden könnten, um Latenz zu minimieren und die Rentabilität von Arbitrage-Operationen zu steigern.

Die Ergebnisse dieser Forschung tragen zu den laufenden Diskussionen über das Design von Roll-ups und deren Potenzial bei, effizientere Handelspraktiken im dezentralen Finanzwesen zu unterstützen. Während sich die Landschaft des Kryptowährungshandels weiterentwickelt, wird das Verständnis der Arbitragedynamik ein wichtiges Themenfeld für Forscher und Praktiker in diesem Bereich bleiben.

#Fazit

Zusammenfassend zeigt die Untersuchung von Arbitrage-Möglichkeiten zwischen AMMs auf zkSync Era und CEXs bedeutende Einblicke in die Nuancen des Handels im dezentralen Finanzwesen. Die Einführung des Maximal Arbitrage Value-Metrik bietet ein wertvolles Tool, um potenzielle Gewinne aus Marktineffizienzen zu verstehen, während die Analyse der Handelskosten und Verfallzeiten die Komplexität beim Ausführen erfolgreicher Arbitragestrategien hervorhebt.

Da sich der Markt weiterhin in Richtung Roll-up-Technologien entwickelt, legt diese Forschung den Grundstein für zukünftige Erkundungen zur Optimierung von Handelsoperationen, zur Verbesserung der Liquidität und letztlich zur Schaffung eines dezentralen Finanzwesens, das für Trader zugänglicher und effizienter ist.