IOGブログ, ニュース, ...

IOGブログ:変動損失について知りたかったこと、訊きづらかったことのすべて

無常観について知りたかったこと、聞きたかったこと
EUTxOモデルがイーサリアム(アカウント口座モデル)よりも無常損失の予測可能性に優れている理由

以下はIOGブログに掲載された記事「Everything you always wanted to know about impermanent loss and were afraid to ask」を翻訳したものです。

変動損失について知りたかったこと、訊きづらかったことのすべて

by Fernando Sanchez 20225月27日


免責事項:この記事の内容は、金融、投資、法律または税務のアドバイスを含むがこれに限定されない専門的なアドバイスであることを意図するものではありません。Input Output Globalは、本記事中のいかなる情報の使用または依存についても責任を負いません。

分散型金融(DeFi)とは、ブロックチェーン上に構築された分散型アプリケーション(DApps)、サービス、プロトコル、金融商品を指す包括的な用語である。分散型台帳技術によって実現される比較的新しい産業分野であり、システムを集中的に管理する単一の権威が存在しないことを意味します。そして、DeFi環境に精通している人は、おそらく無常損失について知っているでしょう。誤解を招きやすい名前のシンプルなコンセプトです。

カルダノは第3世代のブロックチェーンで、その広大なDeFi universeは、他の多くのDAppsに加え、分散型取引所(DEX)を特徴としています。これは、ピア同士が暗号通貨を取引できるようにする暗号交換プロトコルです。DEXは、自動マーケットメーカー(AMM)とオーダーブックという2つの主要な設計アーキテクチャを使用しています。AMMの実装は比較的簡単で、この設計はその後、イーサリアムを含むアカウントベースのチェーンで事実上の選択肢となりました。しかし、この設計にはいくつかの固有の欠陥がある。例えば、無常的な損失が発生する傾向があります。

カルダノは、チェーン全体の資産の動きを追跡するために拡張未使用トランザクション出力(EUTxO)会計モデルを使用しています。EUTxOは決定論的であるため、非永久的な損失の予測可能性が高くなります。

この一見関係のない概念は、ブロックチェーン上で非常に興味深い相互作用を果たします。本稿では、DEXの設計を検討するとともに、EUTXOが、アカウントベースの会計モデルよりも変動損失の予測可能性に優れている理由を説明します。

変動損失:定義

流動性として提供された資産の総価値が、単に保有していた場合に発生したであろう価値よりも低い場合。

これは、流動性の提供者に恐怖を与える概念である「永久的損失」の最も単純な定義である。

流動性プールに預けた資産の価格が預けたときと比較して変化(上昇または下降)した場合に、永久的な損失が発生する。つまり、資産を引き出したときの価値が、流動性プールに預けたときと異なるということです。

トークン価格の下落は一時的なもので、市場や取引状況等に応じて再び価格が上昇する可能性があるため、無常という名称はやや誤解を招きやすい。この場合、価格が上向きに修正されるため、損失は一時的(=impermanent)です。出金時のトークンのドル価格が、トークンを預けたときよりも低くなった場合にのみ、その変化は永久的なものとなります。

永久損失は、流動性プールで暗号ペアを取引することで得られる手数料と引き換えに、流動性プロバイダーが負うリスクであると言うことができます。損失が手数料を上回った場合、流動性供給者は損失を被ることになりますが、トークンを保有していればそのようなことは起きなかったかもしれません。実際に損をすることはないかもしれませんが、トークンを保有していた場合よりも利益が少なくなる可能性があることは興味深い点です。

AMM対オーダーブックの比較

無常の損失を理解するには、DEXの仕組みの基本的な理解が必要です。現在、DEXは2つの設計モデルを使用しています。AMMとオーダーブックです。それぞれ、無常損失に関してメリットとデメリットがあるので、以下に説明します。

AMM

Automated Market Maker (AMM) DEXモードは、スマートコントラクトを使用した暗号通貨ペアの自動取引を可能にします。これらのペアは通常(常にではありませんが)、イーサリアムベースのトークンと安定コインです。

AMMは流動性プールに依存しており、これはユーザーが自分の資産をスマートコントラクトにプールすることを容易にするメカニズムです。プール内の流動性が高ければ高いほど、プールが関連するDEXでの取引が容易になり、流動性プロバイダーが得る手数料や報酬が高くなります。流動性プールは、投資家から提供された流動性を取引ペアの両側へ集約します。プールは、現在の流動性を見て、その時点でのペアの市場価格を計算するアルゴリズムを使用します。別の言い方をすれば、アルゴリズムはプール内の特定の資産の利用可能性を考慮し、その価格を決定します。

AMMは、プールの規模を拡大し、資産が公正な価格で取引されるようにするために、流動性プロバイダーに流動性の提供をほぼ全面的に依存しています。この設計上の特徴は、事実上、流動性供給者がマーケットメーカーであることを意味する。

もちろん、流動性供給者には投資するインセンティブが必要である。これは、イールドファーミングという形で提供され、基本的にはデジタル資産の貸し出しやステーキングによって得られるトークン報酬である。

オーダーブック

オーダーブックの設計の背後にある仕組みは、長い間、経済学の分野では知られていました。これは非常にわかりやすいモデルです。オーダーブックは、すべての売買(ここではアスク/ビッド)注文を単純にリスト化したもので、トレーダーが注文を出すと、オーダーブックは資産の価格に従ってそれらをソートします。需要と供給があれば、その資産を取引することができる。

CardanoのようなUTXOベースの台帳は、オーダーブックのアーキテクチャにはるかに適しており、この設計とCardanoのEUTxO機能により、impermanent lossの影響が緩和されるからである。

変動損失の予測(不)可能性

流動性プロバイダーは、金銭的リターンを得るためにプールに流動性を提供します。しかし、これにはリスクが伴います。プール内のトークンの量と、それに貢献する流動性プロバイダーの数は、impermanent lossが発生する可能性の大きな要因であり、潜在的な流動性プロバイダーにとってそのような考慮が重要である。このような配慮は、流動性プロバイダーにとって重要です。

このように、非永久的損失は、それが発生するかどうか、どの程度発生するかを予測することが非常に困難であるという点が陰湿な点です。

UTXOベースのチェーンとアカウントベースのチェーンにおける非永続的損失

簡単に紹介します。

  • UTXOベースのチェーンでは、残高を保持する口座は存在しない。その代わり、ユーザーのウォレットは、そのユーザーが所有するすべてのアドレスに関連する未使用のアウトプットのリストを追跡し、ユーザーの残高を計算します。UTXOは、多くの点で現金取引に似ている。CardanoのEUTxOモデルは、契約固有のデータであるdatumを追加しています。これは、Cardanoにマルチアセットとスマートコントラクトをサポートする能力を与えるものとして重要である。
  • アカウントベースのモデル – この会計モデルは、コイン残高を保持するためにアカウント(秘密鍵またはスマートコントラクトによって制御可能)を使用します。このモデルでは、資産はユーザーのアカウント内の残高として表され、その残高はアカウントのグローバルな状態として保存されます。この状態は各ノードによって保持され、取引のたびに更新される。

この2つのモデルにはいくつかの基本的な違いがありますが、AMMと無常損失に関しては、1つだけ重要な違いがあります。アカウントベースのチェーン(イーサリアムのような)で動作するAMMは、AMMによく使われるアルゴリズムの1つであるConstant Formula Market Maker(CFMM)価格計算式を使用する傾向があります。この数式は固有の非効率性を含んでいます。例えば、Total Value Locked(TVL)-報酬や利息などを得るためにステークされたすべての暗号資産の合計として定義-は価格帯全体に分散されており、これは資産の価格が1ドルまたは1万ドルになる可能性が同じであることを意味します。この仮定の下では、CFMMの価格は非現実的であり、実際の市場の状況を反映しない傾向があります。また、トークン量の少ない取引では、スリッページ(注文の予想価格と実際に注文が成立したときの価格の差)が大きくなる傾向があります。CFMMはAMMに人気がありますが、これらの非効率性により、流動性プロバイダーの収益が希薄化する可能性があります。さらに重要なことは、この流動性は無常的な損失を被る可能性があるということです。

変動損失に対する防壁としてのEUTXOとオーダーブックDEX設計

EUTxOアーキテクチャは、セキュリティ、決定性、並列性、スケーラビリティといった固有の利点を備えており、オーダーブック設計を採用したDEXにとって、永久的な損失に対するより強い耐性を示す理想的な環境を提供します。この設計の主な利点の1つは、集中流動性(カスタム価格帯で割り当てられた流動性)です。この機能は、流動性の効率を最大化し、一時的な損失を最小限に抑えることができます。

EUTxOベースのチェーンでグローバルステートが問題にならない理由

アカウントベースのブロックチェーンでは、取引の結果ごとにグローバル状態が変化しますが、UTXOベースのブロックチェーンでは、取引の正当性は取引レベルで評価され、残高は残りのUTXOの合計となります。つまり、ローカルな状態での話です。

これは直ちにアカウントベースのチェーンに問題を提起します。多数のスマートコントラクトや他のアクターが継続的に相互作用し、グローバルな状態に影響を与えるため、資産やリソースが消費され、ガスの価格が常に上下することになります。この副作用として、取引手数料が変動する可能性があります(実際、変動しています)。つまり、トランザクションが送信されてから検証されるまでの間に、トランザクションのガス代が大幅に上昇する可能性があるということだ。その結果、そのような取引はチェーンに受理されないかもしれないが、いずれにせよガス代は取られ、ユーザーにとって金銭的な損失につながる可能性がある。これはイーサリアムチェーンの主な設計上の欠陥の1つである。

カルダノのEUTxOモデルでは、取引はローカルステートで処理・検証されるため、手数料の浪費は起こり得ない。これは、トランザクションにdatum(追加データ)を追加することで実現される。datumには契約固有の情報が含まれており、この情報はトランザクションの検証ロジックに渡されるため、EUTxOの決定論的なコンテキストが維持される。これは事実上、取引手数料が事前に判明しており、変更されないことを意味する。EUTxOと決定論がもたらす嬉しい副次的効果は、アカウントベースモデルのもう一つのリスクである悪意のある人物によるトランザクションの組み替えができないことである。

トランザクション検証のローカルな性質は、高度な並列処理というもう一つの重要な利点をもたらす。ノードでは、トランザクションが同じ入力を消費しようとしない限り、トランザクションを並行して検証することができる。アカウントベースのチェーンでは、設計上トランザクションを順次処理しなければならないため、このようなことは不可能である。

さらなる強化

Plutusプラットフォームは、Cardanoブロックチェーン用のネイティブスマートコントラクト言語を提供する。今後予定されているPlutusに対するCardanoの改善提案(CIP)は以下の通りです。

CIP-31: リファレンス入力
CIP-32: インラインデータ(Inline Datums)
CIP-33: リファレンススクリプト
CIP-40: 担保出力

キーポイント

  • 永久損失は、流動性プールベースのAMMにおける2つの暗号通貨資産の価値の正味の差です。
  • 永久損失は、撤退時のトークンの価値と、保有しているだけの価値とを比較して算出されます。
  • ステーブルコインは価格が安定しているため、ステーブルコインを利用するリクイディティプールは、非永続的損失の影響を受けにくくすることができます。
  • オーダーブックDEXの設計を用いたUTXOベースのチェーンは、AccountベースのチェーンにおけるAMM DEXよりもimpermanent lossに強いです。
  • EUTxOモデルでは、取引はローカルな状態で処理・検証されるため、手数料の浪費は起こりえません。

カルダノエコシステムとSITION

お問い合わせ

Contact Us
SIPOのステーキングサービス、Cardano ADA、ADAの購入方法から保管方法についてご興味、ご質問がある方はこちらのフォームからお問い合わせください。24時間以内にメールにてご返信いたします。