BlackHoleTukar Kertas Putih

BlackHoleSwap adalah AMM terdesentralisasi yang dirancang untuk stablecoin. Artikel ini memberikan informasi yang berguna tentang BlackHoleSwap.

Abstrak

BlackHoleSwap adalah AMM  (Pembuat Pasar Otomatis) terdesentralisasi yang dirancang untuk stablecoin. Dengan mengintegrasikan protokol pinjaman untuk memanfaatkan kelebihan pasokan. Akibatnya, ia dapat memproses transaksi jauh melampaui likuiditas yang ada. Dibandingkan dengan AMM lain, BlackHoleSwap menawarkan likuiditas yang hampir tak terbatas dengan slippage terendah, memaksimalkan pemanfaatan modal.

Latar belakang

Harga pada AMM klasik seperti Uniswap  sering diberikan oleh formula "produk tetap" antara dua aset, yang membuat harga yang dikutip sangat sensitif terhadap volatilitas aset tetapi dapat berubah. Dapat diterapkan secara luas dalam membuat pasar di antara banyak aset yang berbeda .

Namun, untuk pertukaran dalam stablecoin, formula produk tetap Uniswap jelas tidak cukup karena perbedaan harga antar aset akan cukup kecil.

Untuk pertukaran antara stablecoin, Curve mengusulkan model khusus yang disebut "Uniswap dengan leverage", yang merupakan formula khusus antara: harga konstan (rasio selalu 1:1) dan "Produk tetap" (Uniswap).

Dengan volume dan spread yang sama, Curve dapat menyediakan likuiditas sepuluh kali lebih banyak daripada Uniswap.

Bahkan model Curve dapat memberikan kedalaman transaksi stablecoin yang sangat baik di sebagian besar situasi. Namun, slippage besar akan terjadi ketika likuiditas satu sisi mengering.

Jadi, ketika stablecoin menyimpang dari harga tetap, likuiditas mengering dalam jangka pendek, menghasilkan kinerja yang lebih buruk daripada Uniswap. Ini adalah efek samping dari Curve dengan penyesuaian stablecoin.

Dalam pertukaran desentralisasi berbasis algoritma, model Curve pada dasarnya adalah "Cadangan - Penawaran - Kesepakatan". Kekurangan likuiditas terkadang terjadi karena stok yang terbatas. Namun, orang tidak boleh memiliki batasan.

BlackHoleSwap telah berhasil menembus batas cadangan Token. Melalui integrasi dengan protokol pinjaman terdesentralisasi ( Compound , dYdX, dll.), BlackHoleSwap mampu menyediakan likuiditas yang hampir tak terbatas dengan slippage terendah.

Bagaimana cara kerja BlackHoleSwap?

Singkatnya, BlackHoleSwap menyuntikkan aset cadangan ke dalam protokol pinjaman. Saat kehabisan stok di satu sisi pasangan perdagangan, BlackHoleSwap akan menjaminkan koin lainnya untuk meminjam koin yang diperlukan dan menyelesaikan transaksi. Akibatnya, BlackHoleSwap tidak akan dibatasi dalam jumlah Tokennya sendiri dan aman jika terjadi kekurangan cadangan satu sisi.

Konsep BlackHoleSwap sama dengan AMM lainnya: menerapkan invarian tertentu sebelum dan sesudah transaksi. 

Rumus yang tidak dapat diubah mendefinisikan karakteristik AMM: rumus "x + y = k" dapat memberikan harga tetap, tetapi cadangan dapat habis; "x*y = k" tersedia untuk input acak, tetapi harga cukup sensitif terhadap volume stok. Sebaliknya, BlackHoleSwap, yang mendapat manfaat dari protokol peminjaman, dapat memberikan slippage terendah tanpa khawatir kehabisan cadangan.

Model matematika

Dalam desain Uniswap, slippage dari satu transaksi ditentukan oleh ukuran cadangan. Semakin besar volume cadangan, semakin sedikit slippage untuk transaksi yang sama. 

Dengan demikian, BlackHoleSwap menambahkan likuiditas "virtual" dalam model Uniswap yang ada, seperti struktur gunung es yang lebih besar di bawah air. Dengan demikian, dengan jumlah cadangan "nyata" yang sama, BlackHoleSwap menunjukkan selip yang lebih rendah. Selanjutnya, jumlah cadangan yang sebenarnya bisa kurang dari nol, yang merupakan tanda negatif atau disebut kewajiban. 

Dengan 100 DAI dan 100 USDC dalam stok pada contoh di bawah ini, kami menyajikan skenario menukar 100 DAI (jumlah yang sama dengan stok) untuk USDC. Hanya 50 USDC yang akan ditukarkan karena batas "produk tetap" di Uniswap.

Namun, BlackHoleSwap, yang berasal dari token virtual, dapat mengembalikan "98,01 USDC."

Aset virtual yang mendasari bergantung pada jumlah dua stablecoin ditambah kelipatan leverage.

Likuiditas virtual S = x + y ; Leverage Berganda: A 

Berikut adalah resep BlackHoleSwap:

 Rumus di atas dapat disusun dengan rapi menjadi:

Selain itu, 

BlackHoleSwap sebenarnya dapat dianggap melakukan transformasi linier ke Uniswap, memproyeksikan kurva asli ke sistem koordinat baru.

Pemilihan parameter

Dengan perhitungan, kita dapat menyimpulkan bahwa ketika a = 0, BlackHoleSwap akan berubah menjadi Uniswap (x*y = K). Sementara a = 1, BlackHoleSwap akan berubah menjadi pola harga tetap (x + y = K). Melalui penyesuaian parameter "a" BlackHoleSwap (garis oranye pada grafik di bawah) akan menjadi kurva antara x*y = K (garis putus-putus merah muda) dan x + y = K (garis putus-putus hitam). ).

Jelas, ketika "a" mendekati 1, kemiringan semakin kecil seiring dengan "efisiensi" BlackHoleSwap yang lebih baik. Namun, BlackHoleSwap diharuskan untuk memenuhi batasan eksternal, yang merupakan batasan kewajiban dalam protokol peminjaman.

Mengambil contoh Compound Finance, faktor agunan stablecoin DAI dan USDC ditetapkan sebesar 75%, yang berarti batas atas modal yang tersedia untuk dipinjam adalah 75% dari agunan. Jika tidak, pinjaman akan ditolak atau dilikuidasi karena agunan tidak mencukupi. 

Oleh karena itu, faktor yang disebutkan di atas dianggap sebagai batasan BlackHoleSwap. Melihat kembali modelnya, BlackHoleSwap sebenarnya adalah transformasi linier dari Uniswap, sehingga mewarisi beberapa fitur Uniswap.

 x*y = K adalah hiperbola asimtotik terhadap sumbu x dan y. Inti dari Uniswap akan mendekati tak terbatas dengan x=0 dan y=0, tetapi tidak pernah berpotongan. Untuk alasan yang sama, asimtot BlackHoleSwap adalah x + ay = 0 dan y + ax = 0, yang bertepatan dengan aturan protokol peminjaman.

Ketika a = 0,75, BlackHoleSwap dapat mencapai keadaan paling efisien secara teoritis dengan kurva hampir tak terbatas dengan batas atas pinjaman 75% tanpa crossover, memberikan likuiditas terbaik dalam situasi ekstrim.

Mempertimbangkan situasi berbeda yang mungkin kita hadapi, termasuk perhitungan yang salah atau bunga atas kewajiban mungkin lebih dari bunga deposito pada saat itu, kita harus mempertahankan beberapa area penyangga untuk BlackHoleSwap daripada menempatkan risiko secara ekstrem (a=0,75). Jika tidak, Peretas dapat menyerang arbitrase BlackHoleSwap melalui serangan "Trade-wait-Liquidate".

Salah satu cara untuk mengatur zona penyangga adalah dengan menetapkan "a" menjadi angka yang sedikit kurang dari 0,75 sehingga bahkan jika perdagangan ekstrem terjadi, kurva akan menjaga jarak tertentu dari garis likuidasi. Namun, sekali "a" lebih kecil tidak hanya akan mengubah bentuk kurva tetapi juga memberikan kinerja yang lebih buruk.

Alternatifnya adalah menetapkan batas atas pada rasio kewajiban sambil menjaga "a = 0,75". Solusi ini memerlukan pengecekan rasio hutang pada setiap transaksi dan penolakan transaksi, yang akan menempatkan BlackHoleSwap dalam rasio hutang yang terlalu tinggi. 

Keuntungan dari solusi ini adalah bahwa kedalaman harga tidak akan terpengaruh di sebagian besar situasi. Di sisi lain, likuiditas tak terbatas akan didiskon karena ada batas atas dalam sistem. Namun, BlackHoleSwap tidak memiliki likuiditas tak terbatas karena cadangan dalam protokol peminjaman terbatas. Ketika semua DAI di Compound dipinjamkan, swap USDC-DAI akan gagal. Oleh karena itu, kami memutuskan untuk menerapkan solusi rasio utang dengan batas atas rasio kewajiban sebesar 62%.

Keuntungan & keterbatasan

Setiap AMM tunduk pada jenis risiko tertentu. Biasanya, AMM di pasar dengan slippage dan biaya transaksi yang lebih rendah memiliki risiko kehilangan uang yang lebih tinggi karena pergerakan harga.

 Tingkat pemanfaatan yang lebih tinggi di Curve daripada Uniswap hadir dengan risiko yang lebih tinggi. Demikian pula, BlackHoleSwap terkena risiko fluktuasi harga serta likuidasi pinjaman. 

Dalam hal keamanan sistem, risiko di Uniswap adalah kodenya. Namun, Curve dan BlackHoleSwap, yang sangat terintegrasi dengan protokol peminjaman, akan menjadi sasaran sejumlah serangan potensial termasuk kesalahan dalam protokol peminjaman, nubuat yang gagal atau kehabisan agunan dalam bentuk transaksi pinjaman.

Risiko likuidasi dan potensi serangan flashloan dapat dicegah dengan menetapkan batas atas rasio utang. Risiko sistematis dari kode juga dapat dilindungi oleh asuransi. 

Namun, volatilitas harga merupakan risiko yang tak terhindarkan bagi AMM. AMM memiliki "Efek Grup" yang sangat kuat, yaitu apakah nilai runtuhnya AMM ditentukan oleh konten terlemah di dalamnya. Oleh karena itu, runtuhnya DAI atau USDC akan menyebabkan kerugian besar bagi penyedia likuiditas.

Analisis yang efektif

Rupanya, kinerja BlackHoleSwap dalam menukar stablecoin jauh lebih baik daripada Uniswap. Saat menukar jumlah yang sama dengan cadangan dalam situasi 1:1 di BlackHoleSwap bisa mendapatkan ~0,98 koin lagi. Perubahan harga BlackHoleSwap hampir konstan, jadi tidak akan ada perubahan harga mendadak di Kurva sebelum likuiditas habis.

Harga di BlackHoleSwap akan mendekati tak terbatas pada 0,75, yaitu semua input digunakan untuk jaminan dan semua output berasal dari pinjaman.

Memesan buku

Jika kita membandingkan Order Book dari masing-masing protokol, maka akan terlihat grafik seperti di bawah ini. Sumbu x mewakili harga, sedangkan sumbu y mewakili stok yang ditawarkan. Di sebelah kiri harga tengah adalah "harga permintaan" dari protokol; di sebelah kanan harga tengah adalah "harga penawaran" dari protokol. Area yang dicetak tebal adalah total suplai protokol.

Uniswap menawarkan likuiditas paling sedikit, tetapi menawarkan sejumlah likuiditas tertentu di semua rentang harga; Curve mengumpulkan semua likuiditas ke dalam zona dekat harga rata-rata. Ketika batas terlampaui, likuiditas akan menurun tajam; Alih-alih menggunakan salah satu dari dua metode likuiditas ini, BlockHoleSwap menyediakan likuiditas yang sangat stabil dengan harga berapa pun, mengungguli semua metode lainnya.

Menempatkan 3 Buku Pesanan di atas satu sama lain, kita dapat menyimpulkan bahwa BlackHoleSwap menunjukkan peningkatan kinerja di semua situasi dibandingkan dengan Curve dan Uniswap.

Keuntungan tambahan

BlackHoleSwap sekarang mengintegrasikan protokol pinjaman Compound Finance, yang saat ini sedang diterapkan oleh "Liquidity Mining", jadi akan ada beberapa token "COMP" yang ditambang oleh BlackHoleSwap. 

Setelah menerima Comps, BlackHoleSwap akan menukarnya menjadi stablecoin: DAI atau USDC dan langsung menambah kumpulan modal, menghasilkan lebih banyak keuntungan bagi penyedia likuiditas.

Pekerjaan masa depan

Dukung lebih banyak stablecoin

BlackHoleSwap saat ini hanya mendukung sejumlah koin terbatas karena kebijakan protokol peminjaman. Sementara Compound Finance atau platform pinjaman lainnya mendukung stablecoin lain sebagai jaminan, BlackHoleSwap dapat mengintegrasikan lebih banyak pasangan perdagangan.

Terapkan "lubang hitam" ke model AMM lainnya

BlackHoleSwap pada dasarnya adalah Uniswap dengan transformasi linier. Dengan analisis yang cermat, metode serupa juga dapat diterapkan pada mekanisme AMM lainnya: BlackholeCurve, BlackHoleBalancer, dll.