関数最大化AMM:流動性供給への新しいアプローチ
FM-AMMは、DeFi取引の重要な課題に対処して、流動性提供者のリターンを向上させるんだ。
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分散型金融(DeFi)の世界では、自動マーケットメイカー(AMM)が重要な役割を果たしてるんだ。これのおかげで、ユーザーは従来の中央取引所なしで暗号通貨を取引できるんだ。ただ、AMMには流動性プロバイダー、つまり取引に必要な資産を供給する個人や団体にとって利益を減らすいくつかの問題がある。この文章では、従来のAMMが直面する主な課題に対処することを目指した新しいデザイン、関数最大化AMM(FM-AMM)について探るよ。
自動マーケットメイカーの役割
AMMは、資産の供給に基づいて自動的に価格を設定するプラットフォームなんだ。供給している現在のリザーブに基づいて、どれだけの資産が他の資産と交換できるかを決定する式を使ってる。このシステムのおかげで、トレーダーは同時に買い手や売り手がいなくても資産を売買できるんだ。
でも、従来のAMMにはいくつかの欠陥がある。例えば、大きな取引が行われると、アービトラージ利益やサンドイッチ攻撃と呼ばれる問題のせいで、流動性プロバイダーにとって不利な価格になることがある。これらの問題は、価格差を利用するトレーダーであるアービトラージャーが流動性プロバイダーの利益を損なうことで発生するんだ。
従来のAMMにおける主な問題
アービトラージ利益
アービトラージ利益は、トレーダーがAMM間の価格差を利用することで発生する。取引が行われると、価格が真の市場価値を反映しないことがあり、流動性プロバイダーに損失をもたらすことがある。最初に取引を実行したトレーダーが最も利益を得ることが多く、その後に続く人は損をすることがある。これによって、流動性を提供する人に不利な状況が生まれるんだ。
サンドイッチ攻撃
サンドイッチ攻撃は、トレーダーが攻撃者に前もって取引されることによって発生する。最初に攻撃者が価格を上げる取引を実行する。その後、被害者の取引がこの高い価格で行われ、最後に攻撃者が利益を得るために取引を逆転させる。このことで、元々のトレーダーと流動性プロバイダーにさらに損失が生じる可能性がある。
関数最大化AMM
これらの問題を軽減するために、FM-AMMは取引を個別にではなくバッチで処理するんだ。つまり、特定の時間枠内で行われたすべての取引がまとめて同じ価格で実行される。このシステムは価格差別を排除して、公平な取引条件を可能にするんだ。
FM-AMMの仕組み
FM-AMMでは、取引はマーケットメイカーが最大化を目指すあらかじめ定められた関数に基づいて実行される。このアプローチによって、流動性プロバイダーはより多くの利益を得ることができる。なぜなら、バッチ内でアービトラージ利益が実質的に中和されるから。取引の結果として得られる価格は均衡価格を反映するから、アービトラージャーは価格差を利用できないんだ。
FM-AMMデザインの利点
アービトラージ利益の排除
FM-AMMデザインは、取引が均衡価格で行われることを保証するんだ。アービトラージャーの間に競争があるから、彼らは価格を早く均衡させようとする。これによって、流動性プロバイダーを犠牲にして利益を得るチャンスが減るんだ。この結果、流動性を供給する人にとってのリターンが高くなるんだ。
サンドイッチ攻撃の防止
バッチ内のすべての取引が同じ価格で行われるから、攻撃者はサンドイッチ攻撃によって状況を操ることができなくなる。価格がすでに上がった後まで待つことになるから、利益を得る機会を失う。だから、流動性プロバイダーはこういったリスクにさらされにくくなるんだ。
FM-AMMの実証分析
FM-AMMがどれだけ効果的かを見るために、Binanceの価格データを使って流動性プロバイダーのリターンをシミュレーションしたんだ。この分析は11種類のトークンペアにわたって6ヶ月間行われた。目的は、FM-AMMに流動性を提供することが人気のプラットフォームであるUniswap v3に流動性を提供することとどう比較されるかを示すことだった。
主な発見
分析の結果、いくつかのトークンペアにおいてFM-AMMがUniswap v3と同等かそれ以上のリターンを提供したことがわかった。主な例外はMATIC-ETHを含む特定のプールで、ここではUniswap v3の方がわずかに良いパフォーマンスを示した。ただ、全体的にはFM-AMMはそのデザインのおかげで好ましい選択肢と見なされているんだ。
ノイズトレーディングの影響
ノイズトレーディングは、現在の価格に基づかず、投機やランダム性に基づく取引を指す。FM-AMMのデザインはノイズトレーディングが考慮されるように機能していて、これがリターンを向上させる可能性がある。
ノイズトレーディングボリュームの推定
過去の研究を使って、FM-AMMがUniswap v3をすべてのペアで上回るために必要なノイズトレーディングの割合を推定した。かなりの量のノイズトレーディングがFM-AMMでのリターンを改善するのに役立つことがわかった。
利点の一般化
FM-AMMデザインは特定のプラットフォームや取引にだけ有益なわけではなく、さまざまな金融システムに適用できる可能性がある。取引をバッチ処理することで得られる効率性と安全性は、多くの金融機関にとって魅力的なんだ。
結論
FM-AMMは自動マーケットメイカーの世界での有望な革新を表している。従来のAMMが抱えていた主要な問題に対処することで、流動性プロバイダーにとってより公正で利益の高い環境を提供しているんだ。
金融の状況が進化する中で、FM-AMMの応用は暗号通貨市場を超える可能性がある。この発展は、取引や投資のためのより強固な選択肢を提供する新しい機会を切り開くかもしれない。
要するに、FM-AMMデザインは従来のAMMに関連する多くの落とし穴を排除するだけでなく、流動性プロバイダーにとっての効率性と利益を増加させ、最終的にはより健全な取引環境を育むんだ。
タイトル: Arbitrageurs' profits, LVR, and sandwich attacks: batch trading as an AMM design response
概要: We study a novel automated market maker design: the function maximizing AMM (FM-AMM). Our central assumption is that trades are batched before execution. Because of competition between arbitrageurs, the FM-AMM eliminates arbitrage profits (or LVR) and sandwich attacks, currently the two main problems in decentralized finance and blockchain design more broadly. We then consider 11 token pairs and use Binance price data to simulate the lower bound to the return of providing liquidity to an FM-AMM. Such a lower bound is, for the most part, slightly higher than the empirical returns of providing liquidity on Uniswap v3 (currently the dominant AMM).
著者: Andrea Canidio, Robin Fritsch
最終更新: 2024-02-27 00:00:00
言語: English
ソースURL: https://arxiv.org/abs/2307.02074
ソースPDF: https://arxiv.org/pdf/2307.02074
ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。
オープンアクセスの相互運用性を利用させていただいた arxiv に感謝します。
参照リンク
- https://w4.stern.nyu.edu/finance/docs/pdfs/Seminars/063f-sade.pdf
- https://defillama.com/dexs
- https://transparency.flashbots.net/
- https://ethereum.org/en/developers/docs/mev/
- https://www.relayscan.io/overview?t=7d
- https://assets.ey.com/content/dam/ey-sites/ey-com/en_us/topics/financial-services/ey-an-introduction-to-maximal-extractable-value-on-ethereum.pdf?download
- https://zeromev.org/
- https://eigenphi.io/mev/ethereum/sandwich
- https://www.bis.org/publ/othp75.htm
- https://www.franklintempleton.co.uk/press-releases/news-room/2023/franklin-templeton-money-market-fund-launches-on-polygon-blockchain
- https://forum.cow.fi/t/cip-draft-increasing-liquidity-for-cow-token-via-a-programmatic-order-and-an-fm-amm/2203
- https://twitter.com/SorellaLabs
- https://eigenphi.io/
- https://www.binance.com/en/support/announcement/binance-to-auto-convert-usdc-usdp-tusd-to-busd-binance-usd-e62f703604a94538a1f1bc803b2d579f
- https://arxiv.org/abs/2307.02074