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Perpetual Protocol是如何利用零和博弈原理魔改AMM的?

随着 Layer 2 等扩容方案的逐步落地,最近衍生品赛道内的项目又重新引起了人们的关注,部分头部项目的代币价格也在近期连创历史新高。这其中就包括在永续合约这个细分领域内长期占据交易量第一的协议:Perpetual Protocol。

在上一篇《为什么永续合约是衍生品中最有前景的领域?》中,律动研究院曾重点讨论了永续合约相比交割合约更适合链上交易环境的原因。本篇我们将重点分析 Perpetual Protocol 现行的 V1 版本的核心交易机制,详细介绍衍生品市场与现货市场的根本区别,以及 Perpetual Protocol 独创的虚拟自动做市商(vAMM)机制的创新之处。

vAMM 并不是真正意义上的 AMM

传统的 AMM 交易模式在现货市场中已经有大量的成功案例,而无论其做市函数有多么特殊,每一个 AMM 平台的基本组成结构也无非可以分成两部分,那便是报价算法与资金池中的流动性,因此用公式可以表示为:

AMM 交易平台 = AMM 自动报价算法 + 流动性提供者 (LP)

其中,AMM 自动报价算法有许多成熟的方案可供选择,如 Perpetual Protocol 团队所采用的 x*y = k 恒定乘积模型。但对于许多新生的 DeFi 协议来说,更为关键的问题往往是如何在发展早期获取足够的流动性支持。

不同于其他项目通过激励机制对流动性进行购买,Perpetual Protocol 团队在研发的过程中选择主动绕开获取流动性的问题,并进而开发了独特的虚拟自动做市商机制,也就是我们所说的 vAMM。之所以称其为虚拟 AMM,最主要的原因便是其组成结构中不再包括流动性提供者这个角色。

因此上方的公式也就可以修改为:

vAMM 交易平台 = AMM 自动报价算法

在经过了以上大胆地删改后,vAMM 平台所剩的唯一功能,便是向交易者提供即时的报价服务。因此可以说,基于 vAMM 机制的 Perpetual Protocol V1 版本并不是传统意义上的 AMM 交易平台,平台中也完全没有真实的流动性,以及流动性提供者这个角色。自然,也没有 LP 需要承担无常损失之类的风险。

当然对交易者来说,平台背后是不是真的存在流动性提供者其实完全没有影响,交易体验也与普通的 AMM 没有什么区别。以下是在 Perpetual Protocol 上的 ETH/USDC 交易对进行交易的截图,其组成部分按照顺序分别是:

1. 存取保证金的按钮:只有质押过一定数量的保证金才有资格开始交易;

2. 交易多空方向的选择;

3. 交易的数量及占用保证金的金额

4. 杠杆倍数(目前最大开放了十倍杠杆)

5. 交易者愿意承受的最高滑点;

可以看出,除了增加了保证金存取以及交易杠杆倍数的选择外,在 Perpetual Protocol 上交易与 Uniswap 上的交易体验基本没有本质上的区别。这其实也是 Perpetual Protocol 协议最大的优势,就是在不需要 LP 参与的情况下,却能为用户实现与现货交易平台相似的交易体验。

只是,如果一个交易平台内没有真实的资金做市,那么这个平台上的交易者,是从谁的手中购买资产,最后又把资产出售给谁?

想要理解这个问题,我们需要先明白衍生品市场与现货市场的根本区别。

衍生品市场的基本特征是零和博弈

零和博弈这个概念想必大多数读者都听说过,但是为什么有些市场是零和博弈的,而有些却不是,可能许多读者还并没有认真地思考过这个问题。

现实中的衍生品市场,便是一个典型的零和博弈市场。我们以传统金融中的期货交易所为例,交易者在选择做多或者做空时,必须找到相应的对手方与你同时进行反向的交易。因此在传统的期货市场中,每发生一笔交易,都会同时生成或销毁一张多单和一张空单,或者转移一张已经存在的多单或空单,这使得期货市场会始终保持多单与空单数量的恒等。

因此任何一方的盈利,都必然对应着市场中另一方同样额度的亏损。这便使得期货市场成为了一个零和博弈市场,所有参与者只能通过缴纳保证金入场博弈,并最终通过保证金结算盈亏,所得的利润只会体现在保证金余额的增减上。

这种零和博弈虽然没有增加社会整体的财富,但是却具有其他的好处,那便是博弈不再需要真实的资产。因此传统衍生品市场所需要的流动性,并不需要真实的资产,而是需要在市场中博弈者足够多,使得任意一个参与方都能很容易地找到与自己交易方向相反的交易对手。

Perpetual Protocol 是如何构造零和博弈市场的

Perpetual Protocol 的博弈机制也与此类似,但是又有一些不同。

Perpetual Protocol 中的博弈者,在开立多单或空单的时候,不再需要一个与自己博弈方向相反的交易对手同时存在,而是直接与 vAMM 算法进行结算。为了继续维持多空恒等式,这时便需要再引入一个新的维度,也就是时间。

由于 Perpetual Protocol 中的交易者不论最终取得盈利还是亏损,都需要将手中的头寸进行平仓(平仓为最初开仓的反向交易),因此在 Perpetual Protocol 的 vAMM 交易市场中,所有的多空订单保持着在时间层面的多空恒等关系。任何一个参与者在离场前,其在 vAMM 平台中提交的多单数量与空单数量是恒等的。

这个特性给 Perpetual Protocol 协议带来了许多其他交易平台无法具有的优势。比如不再需要对流动性进行激励,不用考虑 LP 的无常损失问题,可以根据需求任意创建新的市场等等。

只是在享受这些优点的同时,vAMM 机制还有一个问题没有解决,那就是 x*y=k 中 k 值的设定问题。

在 vAMM 中是如何决定 k 值的

在正常的 AMM 交易平台中,k 值的大小完全不需要人为干预,因为其大小只取决于资金池中真实流动性的多少。而在 vAMM 交易平台中,由于没有了真实流动性,x*y=k 中的 k 值该是多少,变成了一个需要管理者主观判断的问题。

在 Perpetual Protocol V1 采用的方案中,k 值是由项目团队主动管理的。但人为设置 k 值却是一个需要小心平衡的工作,如果 k 值设置得过大,则 vAMM 中的虚拟流动性便会过高,一笔交易对现有价格的影响变小。这自然能减少用户在交易过程中承担的滑点,但是一旦某个虚拟资金池中的交易者过少,而目标价格又变动过快,就很容易导致合约价格与目标价格脱锚,破坏永续合约的产品结构。而如果 k 值被设置的过低,又会使得该虚拟资金池的交易者承受更高的交易滑点,进而导致交易者的体验下降。

这种设置工作无论是由中心化的团队完成,还是通过社区治理投票决定,在效率与公平性上都有一定的缺陷。因此,如何将 k 值的设定工作尽快改为由市场或算法执行,成了 Perpetual Protocol 急需解决的问题。

在当前运行的版本中,k 值的设定会人为的参考相同交易对在 Uniswap 中的真实流动性大小,以真实的市场作为参考,能够相对降低主观判断带来的不利影响。Perpetual Protocol 的开发团队也曾试图开发“浮动 k 值”的自动算法。但团队在权衡利弊之后,“浮动 k 值”的方案在 V2 版本的升级中被最终放弃。

我们将在下一篇中重点介绍 Perpetual Protocol V2 版本所采用的新版交易引擎,以及其在资本效率与平台开放性上作出的重点改进。并且对比现货交易平台的发展轨迹,分析其是否有可能继续成长为永续合约交易赛道的龙头项目。