什么是自动化做市商(AMM)?全面解析去中心化交易引擎

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探索加密货币领域时,传统交易所的高昂费用和缓慢流程常常令人却步。这种复杂性不仅让用户沮丧,还限制了流动性的获取。自动化做市商(AMM)通过智能合约在去中心化交易所自动执行交易,有效解决了这些问题,让每个人都能更便捷、高效地参与去中心化金融(DeFi)。

自动化做市商的核心概念

自动化做市商不依赖传统订单簿的买卖挂单模式,而是通过流动性池运作。一系列流动性池共同构成一个自动化做市商,每个池子包含多种代币以促进交易。池中代币的数量决定了交易的最终价格。

想象一个鱼市场,鱼的价格根据供需关系波动。如果某种鱼大量涌入市场,供应增加会导致价格下降;如果供应稀缺,价格则会上涨。AMM 以类似机制运作,价格发现过程完全由供需关系驱动。

与传统订单簿由人工处理买卖不同,AMM 通过流动性提供者、DeFi 用户与智能合约的交互,实现自动化交易。

AMM 的工作原理

通过一个简单类比理解 AMM 的运作机制:

假设有一个全自动洗车机,你选择服务后直接向机器付款,然后静待机器完成工作。在 AMM 中,“向机器付款”相当于向去中心化交易所(DEX)或独立流动性池存入代币,“洗车服务”则对应池子根据存入的代币返回的交换代币。

流动性提供者通过提供特定数量的代币来管理流动性池,AMM 的智能合约会激励他们,将其获取的部分交易费用作为回报。注意,每个流动性池或 DEX 本身就是一个加密交易平台,用户需要支付交易费用才能使用服务。 这些费用的一部分会分配给流动性提供者,具体分配比例由 AMM 的智能合约决定。

燃料费(Gas Fee)的角色

进行 AMM 相关交易时还需考虑另一个因素——燃料费。这更像是用户为使用相关区块链技术而支付的“燃油”。值得注意的是,燃料费并非 AMM 智能合约的直接功能,而是由区块链本身决定。

总结来看,典型的自动化做市商在端到端 DeFi 协议中处理以下活动:

  1. 通过交易对促进代币交换
  2. 通过交易供需帮助价格发现
  3. 将交易费用分配给流动性提供者
  4. 跨池管理流动性供应
  5. 通过智能合约中的特定条件管理非永久性损失
  6. 实现收益耕种条件
  7. 与其他协议交互

由此可见,AMM 负责的任务远不止处理交易和交换。

AMM 背后的数学原理

现在来看一个非常简单的 AMM 公式及其实际应用:

标准 AMM 公式为:
x * y = k

其中:
x 代表资产 A 的数量,y 代表资产 B 的数量,K 是 AMM 定义的常数。

在任何流动性池中,都会涉及两种代币(A 和 B),我们将代币交换视为交易对交换

值得注意的是,K 必须保持恒定。如果池中 X 的数量发生变化,Y 的数量也需要按特定比例变化,以确保 K 不变。以 DAI/WBTC 池为例:

假设一个 DAI/WBTC 池中有 10,000 DAI 和 10 WBTC,常数 K 为 10,000 x 10 = 100,000。

如果某人从池中提取 1 WBTC,改变了 Y,那么 X 的值也需要根据 k/y 的比例发生变化。因此,池中应有的新 DAI 数量为 100,000 / 9 ≈ 11,111.11。

因此,想要提取 1 WBTC 的交易者需要向池中存入约 11,111.11 DAI 代币。另一种理解方式是将 1 WBTC(池内特定)的价格等同于 11,111.11 DAI 代币。这就是 AMM 的工作原理,特别是在流动性提供和代币交换方面。

请注意,虽然 x y = k 是标准公式,但不同的 AMM 有不同的版本来维护池的健康。 例如,Balancer 采用加权方法,公式为 k = (balance1 / weight1) (balance2 / weight2)…… * (balancen / weightn)。

Curve Finance 使用 D = A * S + S^N / N^N 作为其标准公式,其中 D 是常数,S 是所有储备的总和,A 是用于放大的特殊系数,N 是池中资产的数量。

甚至 Uniswap V3 和 Bancor 等也有支持其算法的特定数学计算。

AMM 的主要类型

自动化做市商根据其使用的算法和服务目的有所不同。以下是需要了解的不同类型:

恒定乘积 AMM

这是最常见的 AMM 形式,通常以 x * y = k 公式为代表。在这些 AMM 中,如果一种资产的价格因供应减少而上涨,另一种资产的价格必须下跌以维持平衡。Uniswap 是恒定乘积 AMM 的一个例子。

加权平均价格 AMM

这些 AMM 的运行原理依赖于一个特殊公式,其中资产的价格由池中两种资产的数量共同决定,而不是仅由一种资产决定。Curve Finance 就是这样一个例子,它是一个用于交易稳定币的平台。

混合 AMM

混合自动化做市商能够根据场景改变其操作原则。 它们可以作为恒定乘积 AMM 进行标准交易,但当资产价格变得过于波动,带来清算风险时,它们可以转变为概率 AMM。Balancer 就是一个混合 AMM。

虚拟 AMM

这些自动化做市商没有任何实际资产在池中。相反,所有操作都由一个控制价格的数学模型 governing。这些做市商可能很复杂。Perpetual Protocol 就是这样一个例子,在那里交易的是事件结果。

概率 AMM

这些 AMM 使用概率数学公式来控制交易价格。这些是由智能合约主导的 AMM,使用复杂的数学模型。

动态 AMM

顾名思义,这些自动化做市商会根据市场条件改变生态系统参数。1inch 就是这样一个例子。

NFT AMM

这些是专门为简化 NFT 交易而设计的做市商。这些 AMM 旨在为原本缺乏流动性的 NFT 空间注入流动性。NFTX 就是此类 NFT AMM 的一个例子。

借贷 AMM

这些 AMM 的核心目的是促进借贷。用户供应或存入资产到池中,在此过程中赚取利息。另一方面,借款人可以以预定的利率借出资产。 Aave 和 Compound 是借贷 AMM 的主要例子。

AMM 在 DeFi 中的应用

如果你计划进一步探索 AMM,以下是一些必须牢记的 DeFi 特定应用:

收益耕种

这是流动性提供者将特定资产存入池中,在此过程中赚取收益和费用的地方。 市场上有几个收益耕种平台,包括 Compound 和 SushiSwap 等。

流动性提供

自动化做市商的这一环节或用例是流动性池的核心。流动性提供者提供流动性,并在此基础上通过收益耕种产生更高的收益。如果你仅将流动性提供视为一个用例,那么像 Curve Finance 和 Uniswap 这样的平台是关注的重点。

套利交易

自动化做市商还允许你进行套利交易,因为 AMM 流动性池内资产的价格可能因坚持恒定值 K 的倾向而与市场价格不同。例如,如果你计划购买 ETH,在大多数交易所以 1,900 美元交易,在 AMM 上,你可能需要考虑 ETH/USDT 的余额后再行动。

注意: 这特定于我们正在处理 ETH/USDT 池的情况。

现在,如果由于人们为了 ETH 购买大量 USDT 而导致池中 ETH 供应量较高,ETH 的价格可能会低于市场的 1,900 美元。这种价格差异带来了套利交易的机会。

损失管理

非永久性损失是困扰大多数做市商的一个独特问题。

尽管是非永久性损失的来源,但 AMM 也提供了相应的解决方案。这些解决方案可以是以概率 AMM 的形式,并采用专门的数学算法。

像 Balancer 这样的 AMM 有权重特定的解决方案,降低了资产的价格敏感性和固有波动性。此外,还有 Curve Finance,其池主要处理旨在保持稳定价值的稳定币。

自动化交易

AMM 消除了对传统做市商和订单簿的需求,实现了点对点(P2P)和自动化交易。由于智能合约管理整个交易场景,因此不会遇到订单大小和中间人问题。

AMM 的优势与风险

以下是捕捉自动化做市商真正本质的优势和风险清单:

优势

风险

AMM 的未来发展路径

自动化做市商通过向生态系统注入流动性、简化加密交易,正在改变 DeFi。它们还支持套利交易、收益耕种等。尽管其全部潜力尚未开发,但 AMM 有望推动 DeFi 的创新,包括新的金融资产和增强的 DEX。 随着 NFT 和虚拟做市商的出现,未来 AMM 将进一步扩展到借贷、保险和实物资产等领域。

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常见问题

什么是自动化做市商(AMM)?

自动化做市商(AMM)是一种去中心化交易所协议,由智能合约和数学公式驱动,用于自动确定资产价格和促进交易。它通过流动性池运作,消除了对传统订单簿和中介的需求。

AMM 如何工作?

AMM 使用特定的数学公式(如 x * y = k)来管理流动性池中资产的价格。当用户存入或提取资产时,池中资产的比例会发生变化,从而根据公式自动调整资产价格,实现交易和价格发现。

使用 AMM 有哪些主要风险?

主要风险包括非永久性损失(因资产价格波动导致池内资产价值变化)、智能合约漏洞(可能被黑客利用)、高燃料费(尤其在网络拥堵时)、以及低流动性导致的滑点问题。

AMM 在 DeFi 中有哪些应用?

AMM 在 DeFi 中广泛应用于代币交换、收益耕种、流动性提供、套利交易、借贷、保险以及跨链交易等场景。它们是许多去中心化金融协议的核心基础设施。

流动性提供者如何从 AMM 中获益?

流动性提供者通过向流动性池存入资产,赚取交易费用分成和可能的额外代币激励(收益耕种)。他们的收益取决于池的交易量和协议规定的费用结构。

未来 AMM 的发展趋势是什么?

未来 AMM 将更注重资本效率、减少非永久性损失、集成人工智能算法优化流动性管理、向 Layer 2 扩展解决方案迁移以降低费用,并拓展至 NFT、衍生品、现实世界资产(RWA)等更广泛的领域。