Автоматические маркетмейкеры (AMM): что это такое, как работают и зачем нужны?

Если вы сегодня обменяли токен на Uniswap или Curve Finance, то сделку обеспечил AMM (автоматический маркетмейкер). К примеру, Uniswap — это децентрализованная биржа (DEX), которая использует AMM вместо книги ордеров, как это делают централизованные биржи (CEX), для совершения сделок напрямую между покупателем и продавцом.

В традиционной рыночной системе трейдер должен разместить ордер на покупку на торговой платформе и ждать, пока продавец примет его, чтобы сделка была выполнена. AMM меняют этот централизованный подход к ордерам, децентрализуя эмиссию, листинг и торговлю токенами на DEX.

AMM лежат в основе всей DeFi и являются ключевыми компонентами самых популярных приложений и протоколов. Именно децентрализованные биржи первыми начали использовать AMM.

Но что же такое автоматические маркетмейкеры, и как они работают? Давайте разберемся.

Что такое автоматические маркетмейкеры?

Исследование Multi.io определяет AMM следующим образом:

«Автоматические маркетмейкеры — это смарт-контракты, которые создают пул ликвидности из токенов ERC20, автоматически торгуемых с помощью алгоритма вместо книги ордеров. Это эффективно заменяет традиционную книгу ордеров системой, которая автоматически обменивает активы по последней цене пула».

Проще говоря, автоматические маркетмейкеры в криптовалюте — это алгоритмы смарт-контрактов, которые позволяют трейдерам напрямую обменивать цифровые активы без необходимости в контрагенте или книге ордеров.

Пользователи торгуют с ликвидностью, хранящейся в пулах ликвидности. Каждый раз, когда трейдеры хотят обменять токены, они могут сделать это без посредников через такие пулы.

AMM предоставляют ликвидность и определяют цены токенов в зависимости от их количества в пуле. Благодаря AMM свопы токенов стали самым распространенным типом транзакций в криптовалюте.

Разница между Ams и централизованными биржами (CEX)

CEX (Централизованные биржи):

• Используют выделенных маркет-мейкеров.
• Торговля осуществляется через торговые пары.
• Центральная структура управления.
• Основаны на книгах ордеров.
• Отсутствие автоматизации (смарт-контракты не используются).
• Высокие комиссии.

Протоколы AMM (Автоматизированные маркет-мейкеры):

• Ликвидность может предоставлять любой пользователь.
• Используют ликвидные пулы вместо торговых пар.
• Децентрализованная структура.
• Управляются алгоритмами смарт-контрактов.
• Автоматизация присутствует.
• Низкие комиссии.

История и эволюция AMM

Хотя концепция маркетмейкеров уже существовала в таких предсказательных рынках, как Augur V1 и Gnosis, идея интеграции AMM в децентрализованные биржи впервые была предложена Виталиком Бутериным в 2016 году:

«Идея заключается в том, чтобы создать контракт, который хранит x монет токена A и y монет токена B, поддерживая при этом инвариант x∗y=k для некоторой постоянной k. Любой пользователь может покупать или продавать монеты, сдвигая позицию маркетмейкера на кривой x∗y=k. Если пользователь смещает точку вправо, то величина этого смещения определяет количество токена A, которое он должен внести. Соответственно, величина смещения точки вниз определяет, сколько токена B он получит взамен».

Это объяснение стало основой для создания первых AMM, которые позже были реализованы в таких протоколах, как Uniswap, предоставив пользователям возможность торговать токенами без необходимости в традиционных ордер-книгах.

В 2017 году Bancor представил первые ончейн AMM, но именно запуск UniSwap на Ethereum в 2018 году стал ключевым моментом в принятии и использовании этой технологии. UniSwap быстро завоевал популярность благодаря простому и удобному интерфейсу.

В 2019 году Curve Finance представил первые оптимизированные пулы для стейблкоинов. В 2020 году Balancer пошёл дальше, внедрив возможность настраивать вес между двумя или более токенами в пуле ликвидности для повышения капитальной эффективности.

В том же 2020 году Bancor выпустил версию V2, где пользователи получили возможность использовать динамические веса для пулов ликвидности, чтобы минимизировать риски имперманентных потерь. Кроме того, появилась возможность вносить ликвидность не парами токенов, а односторонне.

Blackholeswap в 2020 году представил кросс-протокольный AMM, который мог обрабатывать транзакции, превышающие доступную ликвидность, используя избыточные резервы других протоколов, таких как Compound. Сегодня платформы вроде AAVE используют незадействованную ликвидность из таких пулов для выдачи займов своим пользователям.

Подробнее о развитии AMM с 2017 года можно узнать из статьи на Beincrypto.

Как работают автоматизированные маркетмейкеры?

Централизованные криптобиржи (CEX) используют книги заявок для сопоставления ордеров на покупку и продажу. Однако книги заявок:

1. Не являются децентрализованными.
2. Не автоматизированы.
3. Неэффективны в условиях ограниченной ликвидности.

AMM решают эти проблемы. AMM позволяют трейдерам покупать и продавать монеты, используя алгоритм, который определяет цену токенов в зависимости от их количества, находящегося в пуле ликвидности.

Роль пулов ликвидности

Пулы ликвидности представляют собой смарт-контракты, которые хранят один или несколько токенов для обеспечения ликвидности децентрализованных бирж (DEX).

• AMM задают цены и автоматизируют торговые процессы.
• Пулы ликвидности предоставляют необходимую ликвидность для совершения транзакций.

Таким образом, AMM и пулы ликвидности создают прозрачную и динамичную среду для работы децентрализованных протоколов.

Пул ликвидности обычно состоит из пары токенов, которые трейдеры могут обменивать между собой. Например, пул ETH/USDT на UniSwap V3 является одним из популярных вариантов.

Когда трейдер покупает больше одного токена, его запас в пуле уменьшается, что делает этот токен более дорогим. В то же время второй токен увеличивается в запасе, что приводит к снижению его цены.

AMM работают по простой механике: они кодируют экономику спроса и предложения через алгоритмы, что обеспечивает непрерывную ликвидность и эффективное ценообразование.

Сегодня протоколы DeFi и DEX используют сложные алгоритмы и взвешенные пулы ликвидности для:

- повышения эффективности,

- автоматизации сделок,

- защиты средств от проскальзывания.

Математика AMM: Формулы ценообразования

Разные AMM применяют разные математические формулы для определения цены токенов в пуле ликвидности. Но наиболее распространённой является формула постоянного произведения:

x * y = k

Где:

• x — количество первого токена в пуле,
• y — количество второго токена в пуле,
• k — постоянное значение, которое пул ликвидности должен поддерживать.

Эта формула гарантирует, что общая стоимость токенов в пуле остаётся неизменной до и после каждой сделки.

Как это работает?

Когда пользователь обменивает токены в пуле, их количество (x или y) либо увеличивается, либо уменьшается. AMM автоматически корректирует цену токенов, чтобы произведение *k* всегда оставалось неизменным.

Пример

Предположим, что пул ликвидности 50:50 содержит два токена: Токен A и Токен B. В пуле:

• 100 токенов A, каждый из которых стоит $10,
• 1,000 токенов B, каждый из которых стоит $1.

k рассчитывается следующим образом:

k = x * y

(100 * $10) * (1,000 * $1) = 1,000 * 1,000 = 1,000,000

Итоговая стоимость токенов A и B в пуле всегда должна оставаться равной $1,000,000.

Возможные сценарии

1. Добавление токенов A, чтобы получить соответствующее количество токенов B из пула.
2. Добавление токенов B, чтобы получить соответствующее количество токенов A.

Далее разберём оба сценария.

Сценарий 1: Обмен токенов B на токены A

Чарли хочет купить 10 токенов A из пула. Вот как AMM корректирует цену.

Состояние пула до сделки:

• Резервы: Токен A ($10): 100 | Токен B ($1): 1,000
• Значение: k = 1,000,000

После обмена запас токенов A уменьшается на 10.

Резервы после сделки:

• Токен A: 90 | Токен B: ?
• Значение: k = 1,000,000

Сколько токенов B должен добавить Чарли, чтобы сохранить постоянное значение k?

Используем формулу:

k = x * y

• 1,000,000 = (90 * 10) * y
• y = 1,000,000 / 900

Токен B (y) = 1,111.11

Новый запас токенов B в пуле должен составить 1,111.11 для поддержания k. Таким образом, Чарли должен внести:

Необходимый запас токенов B - Изначальный запас токенов B

• 1,111.11 - 1,000 = 111.11

Чарли должен внести ещё 111.11 токенов B для восстановления баланса.

Результат обмена:

• Запас токенов A уменьшился, токен B увеличился.
• Токен A становится дороже из-за повышенного спроса.

Новая цена токенов:

• Цена токена A: 1,000 / 90 = 11.11
• Цена токена B: 1,000 / 1,111.11 = 0.9

Состояние пула после сделки:

• Резервы: Токен A ($11.11): 90 | Токен B ($0.9): 1,111.11
• Значение: k = 1,000,000

Сценарий 2: Обмен токенов A на токены B

Чарли хочет купить 100 токенов B из пула.

Состояние пула до сделки:

• Резервы: Токен A ($10): 100 | Токен B ($1): 1,000
• Значение: k = 1,000,000

После обмена запас токенов B уменьшается на 100.

Резервы после сделки:

• Токен A: ? | Токен B: 900
• Значение: k = 1,000,000

Сколько токенов A должен добавить Чарли, чтобы сохранить постоянное значение k?

Используем формулу:

k = x * y

• 1,000,000 = x * (900 * 1)
• x = 1,000,000 / 900
• Токен A (x) = 1,111.11

Чарли должен внести:

Необходимый запас токенов A - Изначальный запас токенов A

1,111.11 - 100 = 11.11

Чарли должен добавить 11.11 токенов A для восстановления баланса.

Результат обмена:

• Запас токенов B уменьшился, токен A увеличился.
• Токен B становится дороже из-за повышенного спроса.

Новая цена токенов:

• Цена токена A: 1,000 / 111.11 = 9
• Цена токена B: 1,000 / 900 = 1.11

Состояние пула после сделки:

• Резервы: Токен A ($9): 111.11 | Токен B ($1.11): 900
• Значение: k = 1,000,000

Итог

AMM выполняют две функции:

1. Обеспечивают ликвидность для DEX и протоколов.
2. Автоматизируют механизм ценообразования на основе изменений спроса и предложения.

Типы автоматизированных маркет-мейкеров (AMM)

Маркет-мейкер с постоянным произведением (CPMM)

В предыдущем разделе мы подробно рассмотрели, как работают маркет-мейкеры с постоянным произведением.

Алгоритмы CPMM представляют собой разновидность маркет-мейкеров с постоянной функцией (CFMM). Они используют формулу постоянного произведения x * y = k, чтобы регулировать количество обоих токенов в пуле таким образом, чтобы общая стоимость пула оставалась неизменной.

Маркет-мейкеры CPMM были впервые представлены Bancor, но их популярность возросла благодаря UniSwap в 2018 году. Одним из первых, кто предложил идею CPMM для децентрализованных бирж, был Виталик Бутерин. Подробнее об этом можно узнать из этого [поста на Reddit](.

CPMM имеет свои недостатки, включая риск проскальзывания цены и непостоянных убытков. Среди протоколов, использующих CPMM, можно выделить SushiSwap, QuickSwap, Pangolin DEX, PancakeSwap и Raydium Protocol.

Маркет-мейкеры с постоянной суммой (CSMM)

В отличие от CPMM, маркет-мейкеры CSMM используют сумму двух токенов в пуле в качестве постоянной величины.

Для CSMM формула выглядит следующим образом:

k = x + y

Когда количество токена x увеличивается, количество токена y уменьшается пропорционально, чтобы поддерживать постоянную сумму (k) в пуле.

Модель CSMM и её особенности

Модель маркет-мейкера с постоянной суммой (CSMM) имеет сравнительно меньший риск проскальзывания по сравнению с CPMM, так как размер сделки не влияет на цену обмена токенов в пуле ликвидности.

На графике, красная кривая линия демонстрирует изменения цен при колебаниях объема поставки в модели CSMM. Синяя прямая линия отражает стабильные цены и отсутствие проскальзывания, гарантируемые моделью CPMM.

Тем не менее, модель CSMM не является популярным выбором для децентрализованных бирж (DEX), так как она может оказаться неспособной обеспечить достаточную ликвидность при обработке крупных сделок.

Чаще всего CSMM используется в сочетании с другими моделями.

Гибридные AMM

Гибридные AMM-модели находят баланс между CPMM и CSMM для предоставления ликвидности.

Гибридная модель может включать элементы из разных моделей AMM и быть настроена для выполнения специфических задач.

Примером гибридной модели является Curve Finance, которая объединяет преимущества CPMM и CSMM, создавая эффективную и капиталоёмкую модель AMM. Эта модель способна:

• Обрабатывать крупные сделки без ущерба для ликвидности (характеристика CPMM).
• Снижать риск проскальзывания цен при крупных сделках (особенность CSMM).

Другой пример — Balancer, использующий CPMM и CMMM (маркет-мейкер с постоянным средним значением), позволяющий пулу содержать до 8 токенов с произвольной долей в пуле (от 2% до 98%). Пользователи Balancer могут выбирать между различными уровнями капитальной эффективности доступных пулов.

Подробнее о видах AMM можно узнать из статьи на Medium.

Зачем нужны автоматизированные маркет-мейкеры (AMM)?

Преимущества AMM в криптовалюте

1. Отсутствие посредников

AMM выполняют двойную функцию в DeFi:

• Обеспечивают мгновенную ликвидность для трейдеров, устраняя необходимость в посредниках.
• Позволяют поставщикам ликвидности участвовать в доходном фарминге, зарабатывая на комиссионных за транзакции.

Кроме того, AMM устраняют потребность в ордерных книгах или централизованном управлении, так как они работают с помощью алгоритмов.

2. Глобальная доступность

AMM позволяют торговать и обменивать криптовалюты без участия традиционных посредников.

Они могут обеспечивать ликвидность для торгов токенов даже в условиях её нехватки, увеличивая доступность.

Также AMM создают доход от таких активностей, как стейкинг и майнинг ликвидности.

3. Снижение проскальзывания

AMM обеспечивают стабильную и эффективную торговлю, используя алгоритмы для определения цен и выполнения сделок.

Продвинутые механизмы AMM минимизируют проскальзывание даже при крупных сделках, направляя транзакцию через несколько источников ликвидности для поиска лучшей цены.

Риски и вызовы

1. Непостоянные убытки

Возникают, когда AMM постоянно обновляют цены токенов на основе их предложения в пуле ликвидности.

Изменение цен токенов может привести к разнице в стоимости активов, называемой непостоянными убытками.

Непостоянные убытки и другие риски AMM

Непостоянные убытки — это упущенная выгода, возникающая из-за того, что пользователь размещает свои активы в пуле ликвидности AMM вместо того, чтобы хранить их в своём кошельке. Подробнее о непостоянных убытках можно прочитать тут.

Другие риски:

1. Уязвимости смарт-контрактов
   Если в коде присутствуют ошибки, хакеры могут их использовать для взлома.
2. Высокие комиссии за газ и торговлю
   Из-за перегрузки сети эти расходы могут вырасти, что приведёт к низкой ликвидности.
3. Волатильность рынка
   Изменения цен на рынке могут повлиять на ценность активов в пулах ликвидности.

Более детально о проблемах AMM можно прочитать в статье на Cointelegraph.

Преимущества и риски AMM в криптовалюте

Преимущества:

• Без разрешений и децентрализованность
• Автоматическое и эффективное определение цен
• Возможности для доходного фарминга и криптоарбитража
• Прозрачность и открытый исходный код
• Взаимодействие между блокчейнами
• Мгновенная ликвидность
• Глобальная доступность

Риски:

• Непостоянные убытки
• Высокие комиссии за газ и торговлю
• Уязвимости смарт-контрактов
• Низкая ликвидность
• Волатильность рынка
• Регуляторные риски
• Проскальзывание цен

Применение AMM в криптовалюте

В приложениях DeFi

• DEXs (децентрализованные биржи)
  UniSwap, SushiSwap и другие используют AMM для проведения токен-свопов без ордерных книг и профессиональных маркет-мейкеров.
• Арбитражная торговля
  Протоколы, такие как Balancer и Curve Finance, предлагают возможности для пассивного дохода через доходный фарминг и майнинг ликвидности.
• Площадки для запуска новых токенов
  AMM-протоколы и DEX также служат стартовыми платформами для новых токенов, предоставляя начальную ликвидность (пример — мемкойн-мания в бычьем цикле 2024 года).

Реальные примеры AMM-протоколов

UniSwap

UniSwap — это AMM-DEX на блокчейне Ethereum.

TVL: Более $4,1 миллиарда.

Доля рынка: Контролирует 59% объёма DEX.

История

В 2018 году был запущен первый протокол, основанный на CPMM.

UniSwap V2 позволил создавать пулы ликвидности для пар ERC-20 с низкими комиссиями за газ.

В 2020 году был представлен токен $UNI для стимулирования поставщиков ликвидности (LPs) и обеспечения децентрализованного управления.

UniSwap V3 (2021) увеличил капитальную эффективность децентрализованной торговли, объединив индивидуальные позиции в единую кривую.

Для получения актуальной статистики по UniSwap, загляните на Defillama.

Curve Finance

• Уникальная модель
  Curve Finance — это AMM-DEX, ориентированный исключительно на пулы стейблкоинов.
• Стабильные цены
  Благодаря меньшей волатильности стейблкоинов, Curve обеспечивает минимальное проскальзывание цен.
• Низкие комиссии
  DEX широко используется для выполнения крупных торговых операций с очень низкими комиссиями за газ.

Возможности пассивного дохода с Curve

Curve предлагает LP уникальные варианты получения дохода в DeFi:

1. Метапулы (Metapools)
   Пулы, добавляющие новые стейблкоины без необходимости полной их интеграции.
2. Фабричные пулы (Factory Pools)
   Позволяют запускать пользовательские пулы ликвидности.
3. Кредитные пулы (Lending Pools)
   Обеспечивают дополнительный доход через кредитование.

Вместе с этим, участники получают токены CRV, предоставляющие права голоса и возможность участвовать в управлении платформой.

Check out real-time statistics of Curve Finance on Defillama

Balancer

Дата запуска: 2020 год.

Особенности

• Гибридная модель AMM
  Balancer минимизирует риски пулов ликвидности, предлагая оптимизированные решения для участников.
• Мультиактивные пулы
  Поддерживает до 8 различных токенов в одном пуле, повышая доступность и ликвидность в DeFi.
• Взвешенные пулы
  Токены в пулах могут иметь кастомные пропорции от 2% до 98%, что делает Balancer более эффективным и способным обеспечивать глубокую ликвидность.

Преимущества:

• Гибкость настройки пулов.
• Глубокая ликвидность и высокая эффективность.

Недостатки:

• Сложность интерфейса: Менее дружелюбен для начинающих пользователей по сравнению с UniSwap и Curve.

Balancer остается одним из ключевых игроков в DeFi благодаря своим инновациям и адаптивным возможностям.

Проверьте статистику Balancer в реальном времени на Defillama.

Обратите внимание: все эти DEX являются AMM первого поколения и несут в себе ряд рисков, описанных ранее. Если вы планируете заниматься yield farming на одной из платформ DeFi, не забывайте регулярно проверять состояние пула и следить за рыночными условиями. Существует вероятность, что торговые комиссии, которые вы зарабатываете, могут быть компенсированы импермантными убытками.

Будущее автоматизированных маркет-мейкеров (AMM)

Текущие AMM продолжают эволюционировать, но для достижения большей доступности и надежности требуется множество улучшений. Необходимо разработать образовательные ресурсы и гайды, чтобы пользователи могли лучше понимать связанные с этим риски и возможности. Интерфейсы должны быть более удобными, особенно для мобильных устройств и новичков.

Основные задачи для будущих AMM

Решения для масштабирования Layer-2 и межцепочная совместимость помогут снизить расходы и увеличить пользовательскую базу. Для блокчейнов вроде Ethereum, страдающих от высокой загруженности и дорогих газ-фи, Layer-2 станет необходимостью для снижения издержек и увеличения скорости транзакций.

• Интеграция и взаимосвязанность экосистем

Межцепочные мосты и такие протоколы, как THORChain, открывают возможности для кросс-чейн трейдинга. Это важный шаг к бесшовному обмену активами между разными блокчейнами.

• Инновации и управление

Такие разработки, как квадратичное голосование, ончейн-предложения и использование ИИ, помогут оптимизировать комиссии за газ, управлять рисками и создавать новые подходы к AMM.

• Возможности для пассивного дохода

AMM уже сейчас представляют собой отличный инструмент для получения пассивного дохода через ликвидные стимулы и арбитраж. Всё, что нужно для старта, — это криптокошелек. Однако не забывайте: всегда проводите собственное исследование (DYOR).