鄒傳偉：深入解析 AMM 條件流動性邏輯與潛在影響_DEFI

Uniswap v3 在恒定乘積曲線 x*y=k 的基礎上增加了粒度控制功能（《對 Uniswap v3 的研究》（2021 年第 33 期））。流動性提供者（LP）可以選擇將資金集中在交易最頻繁的區間內，以實現集中流動性和提高資金利用率，而 Uniswap v3 為流動性提供者的頭寸創建 ERC-721 合約。

我把 Uniswap v3 的這種做法稱為條件流動性（Conditional Liquidity），即在一定條件下才存在的流動性。條件流動性在傳統金融領域中不存在。那么，AMM 為什么可以支持條件流動性？條件流動性對 AMM 乃至一般的 DeFi 領域有什么影響？對這兩個問題的研究，有助于我們深入理解 AMM 和流動性的本質。

《AMM 的一般理論》（2021 年第 31 期）研究了 AMM 的一般形式。與這篇文章一樣，本文也只研究針對兩種加密資產的 AMM，分別稱為 X 和 Y，并以加密資產 X 為記賬單位，也就是所有價格、市值的單位均為加密資產 X。

現場 | 萬向鄒傳偉：需要在去信任環境中引入信任:金色財經現場報道，10月28日，第六屆區塊鏈全球峰會的數字金融主題論壇于上海開幕，論壇上，萬向區塊鏈首席經濟學家鄒傳偉演講表示，DeFi是針對金融功能模塊構建的，包含支付清結算、聚集資源、跨時空轉移資源、管理風險、提供信息、解決激勵等。DeFi是一個離散時間金融，DeFi的頻率由公鏈時間決定，而出塊時間是一個隨機變量，離散時間決定鏈活動效率、價格發現等。以出塊時間為時間單位，可以把利息理論引入DeFi，這是對DeFi進行定量分析的基礎。但因為TPS有限制，DeFi需要拉長付款周期，更需要精確計算利息，

區塊鏈雖是去信任化的，但地址是匿名的，沒有身份和信譽，這顯示了開放性，但會導致作出承諾需要超額抵押。而因為超額抵押，DeFi借貸的風險定價效率很低，最終需要在去信任環境中引入信任，用信任消減對未來的不確定性，例如地址與鏈外身份和信譽關聯，例如公鏈內重復博弈等。[2020/10/28]

AMM 的狀態體現為流動性池中兩種加密資產的數量，假設在某一時刻為 (x,y)。在 AMM 的一般形式下，不管兩種加密資產之間如何交易（不考慮交易手續費的影響，下同），流動性池始終滿足

萬向區塊鏈鄒傳偉：區塊鏈兼有信息互聯網和價值互聯網的功能:萬向區塊鏈首席經濟學家鄒傳偉表示，很多研究者把區塊鏈稱為價值互聯網。這個說法不全對。區塊鏈實際上兼有信息互聯網和價值互聯網的功能。區塊鏈應用于供應鏈管理、防偽溯源、精準扶貧、醫療健康、食品安全、公益和社會救助等場景，主要體現區塊鏈作為信息互聯網的功能，是用公共賬本來記錄區塊鏈外商品、藥品、食品和資金等的流向，讓上下游、不同環節相互校驗，穿透信息“孤島”，讓全流程可管理。這類應用在很多場合也被稱為“無幣區塊鏈”，它們共同的關鍵特征是：區塊鏈本身不涉及價值流轉（指資產產權或風險轉移），而是記錄區塊鏈外的價值流轉。（新浪財經）[2020/7/1]

鄒傳偉：央行數字貨幣或可實現與第三方支付雙贏:6月12日，在由《中國經營報》和微吼聯合舉辦的“2020財富公開課”上，萬向區塊鏈首席經濟學家鄒傳偉表示，如果第三方支付機構可以作為DC/EP托管和支付機構，第三方支付行業目前對各種應用場景的滲透，以及建立的二維碼等收單系統，可以在DC/EP應用推廣中發揮積極作用，從而實現雙贏局面。（中國經營網）[2020/6/15]

其中 f 是關于 x 的單調遞減凸函數。

假設投資者用數量為△x 的加密資產 X，向 AMM 換取數量為△y 的加密資產 Y。這筆交易完成后，流動性池的狀態變為 (x+△x,y-△y)，并且滿足。這等價于

鄒傳偉：區塊鏈技術在數據產權界定中發揮重大作用:5月17日消息，萬向區塊鏈首席經濟學家鄒傳偉發文《如何建立合規有效的數據要素市場》稱，如何建立合規有效的數據要素市場，一個可行選項是使用密碼學技術。區塊鏈技術用于數據存證和使用授權，也在數據產權界定中發揮重大作用。（第一財經）[2020/5/17]

在流動性池狀態為 (x,y) 時，一單位加密資產的瞬間價格為

以上 (1)-(3) 是從流動性池狀態的角度理解 AMM 的三個最基本關系。對 AMM 還可以從另外兩個角度理解，并且都能給出關于 AMM 內在邏輯的新洞見。

第一，從投資者的角度。投資者可以將 AMM 視為一個「黑盒」，主要關心用數量為△x 的加密資產 X 向 AMM 換取加密資產 Y 時，能換來多少。如果兩個 AMM 對同樣數量的加密資產 X，總能提供同樣數量的加密資產 Y，那么站在投資者的角度，這兩個 AMM 就是相互等價的。

現場 | 萬向區塊鏈首席經濟學家鄒傳偉：比特幣在技術上是成功的:金色財經現場報道，2019年第一財經金融科技峰會12月1日在北京舉行。在主題為《區塊鏈與數字貨幣》的高峰對話環節中，萬向區塊鏈首席經濟學家鄒傳偉認為，比特幣在技術上是成功的，在架構上提供了現實可行的模板。但在輔助實體經濟，特別是在支付領域是毫無意義的。

此外，鄒傳偉認為Libra錨定的是一籃子貨幣，但是其籃子（目標）是過于龐大，從這一點來看Libra是失敗的。而從賬戶松耦合的角度看，其作為一種金融基礎設施是成功的。[2019/12/1]

圖 1：Uniswap v3 的流動性池

第二，從流動性提供者的角度。流動性提供者關心的問題，在某一個價格水平上，要支持 AMM 活動，需要提供多少流動性。從 (1) 和 (3) 可以看出，流動性池可以表達成關于瞬間價格 p(x) 的函數：

但對流動性的優化使用也是有成本的，主要體現為 Uniswap v3 離不開一個個具體的區間。但只有在區間內，投資者的感受是一致的。除了瞬間價格和平均價格以外，投資者關于的另一個重要指標是交易對瞬間價格的影響，也就是如下定義的滑點函數：

可以證明，對和 Uniswap v3，滑點函數都等于

AMM 對條件流動性的支持來自兩個方面。

第一，加密資產價格是連續變化的，在任何時間段內，交易只會發生在局部價格區間，流動性提供者只需要提供這個區間內的流動性就能支撐 AMM 運行。如果 AMM 使用的是全局流動性，那么在任何價格區間必然會形成「死庫存」，降低流動性使用效率。Uniswap v3 通過清除「死庫存」，減輕了流動性提供者的負擔，但在局部價格區間內為投資者提供了相同的交易功能，因此屬于帕累托改進。

第二，智能合約的應用，使流動性提供者可以針對未來可能的情況有差異性地提供流動性。如果流動性提供者足夠理性，那么流動性在不同價格區間上的分布就會有效反應市場對價格走向的預期。在那些可能性較高的價格區間，會聚集更多流動性。根據 (10)，這會降低滑點函數（k 變大，s 降低），從而為投資者帶來更好的交易體驗。選擇這些價格區間的流動性提供者，會分享更多交易帶來的手續費。而在那些可能性較低的價格區間，流動性提供者相當于向投資者提供了一個尾部保險。這樣，市場機制驅動流動性的供給，能最大化流動性配置效率。當然，這個過程中也伴隨著流動性提供者之間的復雜博弈。

類似邏輯對其他 DeFi 領域也成立。DeFi 項目使用超額抵押來管理去中心化、去信任化環境中的信用風險，將信用風險轉化為因超額鎖定抵押品而造成的流動性風險，并根據加密資產價格變化來動態監控抵押品的充足程度。但超額抵押品主要針對加密資產價格大幅下跌的情況，在加密資產價格上升的情況下，信用風險不高。因此，可以考慮在使用超額抵押的 DeFi 項目中，通過智能合約引入條件抵押品。比如，僅在加密資產價格跌到一定程度時，才作為抵押品，在其他時候則可以自由使用。這樣就能提高抵押品使用效率。條件抵押品本質上相當于為加密資產價格大幅下跌的情況提供尾部保險。

綜上所述，在 DeFi 領域，可以使用智能合約讓同一份加密資產在未來不同情況下發揮不同作用。比如，一個 ETH 持有者可以承諾在某一價格區間中為 AMM 提供流動性，同時承諾在 ETH 價格下跌到一定程度時為一個去中心化借貸平臺提供抵押品。只有這兩個情景不會同時發生，這種「一物二用」的做法就是成立的。本質上，這是 Arrow-Debreu 證券的思想在 DeFi 領域的應用，會為 DeFi 帶來新的創新空間。

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