阅读自动做市商的定价模式、问题及改进

AMM采用最小常数函数模对资产进行定价，这意味着黑客的表面积小，集成成本低。与中心化式交换机相比，AMM具有更高的安全性和更低的运行成本。

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原文题目：《mopchain技术从0到1的变化，理解AMM自动做市商》，作者：mopchain技术高级研究员周新建

今年以来，DeFi的热度不断攀升，DeFi的重要组成部分DEX也受到持续关注。AMM自动做市商作为典的DEX，开创了金融资产交易不依赖订单的先例，即金融交易由0变为1。

本文从中心化式交换机到DEX交换机再到AMM交换机，简要介绍了几种不同的交换机模。第二部分分析了四种农资定价模式的特点，第三部分阐述了农资定价存在的问题及解决办法，最后对农资定价的发展前景进行了展望。

中央交换机，DEX和AMM

16世纪，由于海上贸易、工商业的迅速发展，商人的融资需求与日俱增。因此，世界上第一个以金融股为基础的证券交易所诞生于阿姆斯特丹。阿姆斯特丹证券交易所奠定了证券交易发展的雏形，几百年来对其交易模式产生了深远的影响。证券交易所于2000年9月与巴黎证券交易所和布鲁塞尔证券交易所合并，形成世界上第一个跨国家的泛欧交易所。

无论是股票交易还是数字资产交易，中央交易所主要有两种交易系统：竞争交易系统和做市商系统。竞价交易系统又称佣金驱动系统，其特点是：以集合竞价的方式形成开盘价，然后按照价格优先、时间优先的原则匹配投资者的交易指令。做市商制度是指具有一定实力和信誉的法人作为做市商，不断向投资者提供买入价，并按照做市商制度提供的价格接受投资者的买卖要求，以自有资金和证券与投资者进行交易，从而为市场提供即时性和流动性，通过买卖价差实现一定的利润。简单来说就是：报价，买卖双方不必等待对方出现，可以按这个价格买卖。

综上所述，无论是竞价还是做市商制度，交易的成交都是以竞价为导向的。一般来说，只有当投标价格和采购价格形成一个交集，即最有利于交易双方的价格在订单中匹配，交易才会发生。

中心化交易的优点是用户数量多，交易量大，流动性好，交易匹配效率高，实时性强，用户体验好；缺点是由于中心化，存在单点故障单点故障。无论是人为的道德风险、操作风险，还是技术黑客的攻击，用户的资金安全都会受到威胁。这类案件在过去几年如雨后春笋般涌现，比如著名的门头沟事件。

去中心化交易是去中心化金融的重要组成部分。其功能优势在于用户通常不需要提供详细的个人信息，也就是说，他们不需要提供详细的个人信息，KYC具有良好的匿名性，并且可以避免策略的约束（去中心化，无法在单点关闭）；但也存在一些缺陷，如用户不好经验丰富，功能不全，成交量低。

2020年，以Uniswap为代表的自动做市商AMM诞生。AMM属于去中心化交换。与中心化交易和大多数去中心化交易不同，AMM不依赖订单，资产价格由功能决定，市场由交易员、流动性提供者和套利者维持和运行。根据常数函数的不同，AMM可分为四种类：常数产品做市商（CPMM）、常数和做市商（CSMM）、固定平均做市商（CMMM）和混合常数函数做市商（cfmm）。不同功能的做市商有不同的定价逻辑，各有利弊，下面将对此进行详细分析。

AMM的四种定价模

CPMM公司

CPMM（constant product market maker）是一个固定产品做市商。典的交易都是Uniswap和Bancor。CPMM的原理是通过函数x*y=K对数字资产进行定价。x和y代表基金池中两个不同数字资产a和B的数量，K代表一个常数。该函数根据每个代币的可用数量（流动性）确定两种代币的价格范围。X和y是一对交易。当当代货币a的供给量增加时，B的代币供给量必须减少，反之亦然，以保持K值不变。流动性总是有的，但价格会越来越高，两端接近无穷大。当当代货币a的供给量很大时，少量的代币B可以兑换成大量的代币a，虽然这种平衡是在CPMM模中建立的，但系统分离后，代币a和代币B的市场价格可能无法反映在CPMM系统中，因此会产生套利机会，而套利经营者会将大量的代币B与大量的代币B a进行互换，从而使两种代币的供求平衡。

图1。CPMM的资产定价模，来源：Dmitry berenzon

CSMM公司

固定和做市商是零差价的理想选择，但它不能提供无限的流动性。常数和做市商的定价模为x+y=k，k为常数。在这个模中，X和Y之间的交换关系总是1:1，因此会出现一种资产被另一种资产完全转换而失去流动性的情况。这将摧毁流动性池的一方，迫使流动性提供者承担损失，使交易员不再具有流动性。因此，常和做市商（CSMM）不是一种常见的AMM模。

图2。CSMM的资产定价模，来源：Dmitry berenzon

坐标测量机

CMMM（constant mean market maker），允许创建可以拥有两个以上代币且在标准50/50分布之外加权的AMM。在这个模中，每个储备资产的加权几何平均数保持不变。对于三类资产的流动性池，其公式如下：（XYZ）^（⅓）=K。

CFMM公司

对于两个代币交易对来说，无论是CPMM还是CSMM，都有其固有的缺点。虽然CPMM可以提供永久性的流动性，但交易滑点将更加明显。虽然CSMM是零滑点的理想选择，但它不能提供无限的流动性，因此结合两者优点的混合cfmm模应运而生。Cfmm（constant function market maker）是一种混合常数函数做市商，它将多种功能和参数结合起来，实现特定行为，如调整流动性提供者的风险敞口或降低交易者的价格滑点。

如图3所示，曲线AMM结合了CPMM和CSMM的优点。在给定的范围内，X和Y遵循CSMM，这将减少事务处理中的滑动点。当X或Y的供给显著增加或减少时，X和Y之间的价格关系遵循CPMM，以确保流动性的存在。

图3。混合cfmm定价模，来源：curve白皮书

AMM存在的三个问题及改进方案

影响资产负债管理发展的主要因素是亏损迫在眉睫、多币种风险敞口和资本效率低下。

非永久性损失

非永久性损失IL是指存入AMM的代币与由流动性提供者简单存入钱包的代币之间的价值差异。造成不确定性损失的主要原因是，当某一代币的市场价格发生变化时，未能及时反映AMM系统中的价格变化，套利者卖出高估或低估的代币，损害了流动性提供者的利益。当当代货币价格回归到货币市场价格时，套利者不再通过买卖套利，损失将及时停止。

在AMM设计的模中，代币的价格是根据流通比例和建立的函数模自动得到的，不能及时反映代币的市场价格，因此会出现套利现象。那么，如果AMM中代币的价格固定在市场价格上，会不会出现利差，从而减少波动性损失？答案是肯定的。为了使AMM代币的价格及时接近市场价格，预言机公司诞生于DeFi领域。预言机提供定价更新来调整AMM的权重，以使内部汇率与外部市场价格相匹配，而不是通过套利来修复汇率。这样做的好处是，套利者不再以波动性损失的形式从流动性提供者那里获取价值。

多代币敞口

当流动性提供商LP向资产池提供代币时，为了保持代币更好的流动性，AMM通常要求LP同时向资产池注入两种不同的代币。因此，流动性提供者（LP）无法在单一代币上维持其长期风险敞口，但必须通过持有额外的ERC20储备资产来分割其敞口。

为了解决多重曝光避免的问题，我们可以从两个方面入手。一方面可以增加一种代币与其他代币之间的交易对，为流动性提供者提供更为灵活的代币分配；另一方面，可以通过链预言机锚定流动性储备，取消双边流动性存款要求。

资本效率低

AMM模存在一个悖论。AMM需要大量的流动性才能达到与基于订单的交易所相同的水平。只有当定价曲线呈指数变化时，AMM的流动性才会被调动起来。然而，当定价曲线呈指数变化时，代币的价格往往有一个较大的滑动点，这部分流动性理性的交易者不会使用它。因此，由于滑动点的影响，AMM模中的大部分流动性将无法使用，这使得资本效率降低。

在混合cfmm模中，由于流动性和滑动点之间的良好平衡，AMM的流动性在较低的滑动点水平下可以得到更大程度的开发，提高资本效率。

主流AMM的比较

图4从多个角度比较了几种主流amm。

图4。几种主流AMM的比较，来源：iosg Ventures

AMM的意义与前景

首先，AMM使用常数函数模对资产进行定价，这是一种极简主义。例如，Uniswap只有大约300行代码，这意味着低复杂性、低表面积、低集成成本。与传统的中心化式交换机相比，AMM具有更高的安全性和更低的运行成本。

其次，AMM自动做市商创造了一种不依赖订单的交易模式，这样投资者在买卖时可以不受市场情绪的影响。

最后，AMM的监管范围非常小，这使得AMM能够作为纯金融应用自由创新，这为金融创新带来了无限的可能性。当然，这也是AMM未来发展后的一个隐患。如果不能配合政府对KYC和AML的监管，可能会带来更多的社会问题。