Origem: Coin98Insights

Introdução

A provisão de liquidez no DeFi é frequentemente promovida como uma estratégia de renda passiva, onde os utilizadores depositam ativos em Automated Market Makers (AMMs) e ganham taxas de negociação. No entanto, sob a superfície, os provedores de liquidez (LPs) enfrentam ineficiências estruturais que afetam a sua rentabilidade.

Uma das ineficiências mais subestimadas é a Perda Versus Reequilíbrio (LVR), um custo oculto que surge quando os traders de arbitragem extraem consistentemente valor dos LPs devido a discrepâncias de preços. Ao contrário da perda impermanente (IL), que compara o desempenho dos LPs apenas ao manter os ativos, a Perda versus Reequilíbrio fornece uma maneira mais precisa de medir o verdadeiro custo de fornecer liquidez em Criadores de Mercado Automatizados. Isso mostra como os LPs têm um desempenho inferior aos traders que podem reequilibrar suas posições instantaneamente. Quanto mais lento um AMM atualiza seu preço, mais valor os arbitrageurs podem extrair, deixando os provedores de liquidez (LPs) em desvantagem.

O que é Loss Versus Rebalancing (LVR)?

A Perda versus Reequilíbrio (LVR) é uma medida das perdas incorridas pelos LPs durante a prestação de liquidez devido às discrepâncias de preço entre os ativos dentro do AMM e os preços de mercado externo.

Este conceito foi introduzido pela primeira vez num artigo de investigação de 2022 por Jason Milionis, Tim Roughgarden, Ciamac Moallemi e Anthony Lee Zhang.

LVR denota uma forma de arbitragem que ocorre sempre que um AMM tem um preço desatualizado em comparação com um preço de mercado externo. Os arbitragistas exploram essa diferença negociando do AMM para a exchange mais líquida, corrigindo a arbitragem e extraindo valor dos LPs no processo.

Como os Criadores de Mercado Automatizados são Projetados

Os Market Makers Automatizados (AMMs) operam através de contratos inteligentes, permitindo a negociação descentralizada ao gerir pools de liquidez. A pool de liquidez mantém um equilíbrio de tokens de reserva com base numa fórmula matemática, sendo o tipo mais comum o market maker de produto constante popularizado pela Uniswap.

Origem: Webopedia

O modelo é baseado na equação;

x * y = k

Onde;

• x = Quantidade de Token A (por exemplo, SOL) no pool de liquidez.
• y = Quantidade de Token B (por exemplo, uma moeda meme).
• k = Produto constante, o que significa que a liquidez total permanece inalterada.

Este mecanismo garante que o preço de um ativo se ajuste em resposta à oferta relativa dos dois tokens. Quando um utilizador troca um token por outro, o saldo da pool muda, alterando o preço. Uma vez que as AMMs dependem dos traders para iniciar trocas, os preços nas pools de liquidez apenas se atualizam quando os participantes do mercado compram ou vendem. Esta dependência dos arbitragistas dá margem para seleção adversa.

Seleção adversa

A seleção adversa ocorre quando uma das partes numa transação aproveita uma vantagem informacional em detrimento da outra, criando um desequilíbrio. Na finança tradicional, isso ocorre quando compradores ou vendedores possuem conhecimento superior sobre um ativo, resultando em resultados desfavoráveis para a contraparte menos informada.

Em DeFi, a seleção adversa surge quando traders informados exploram pools de liquidez antes que os AMMs atualizem seus preços. Como os AMMs não acompanham os movimentos do mercado externo em tempo real, os arbitrageurs podem extrair valor negociando contra preços desatualizados, levando a perdas consistentes para os provedores de liquidez.

Abaixo está uma ilustração simples de como LVR se desenrola;

1. Uma exchange centralizada (CEX) atualiza o preço do ETH para $2,100 após um aumento na procura.
2. Um AMM DeFi, como o Uniswap, ainda está a precificar o ETH a $2,000 porque ainda não ocorreram negociações.
3. Os arbitragistas compram ETH da AMM a $2.000 e vendem-no na CEX por $2.100, capturando um lucro de $100 por ETH.
4. À medida que a arbitragem continua, o preço do AMM ajusta-se eventualmente, mas os LPs já perderam valor, efetivamente "vendendo" ETH a um preço muito baixo.

LVR e Perda Impermanente (Perda versus Manter)

Origem: Delphi Digital

A perda impermanente (IL) ocorre quando o preço relativo dos ativos em um pool de liquidez muda, resultando no valor dos ativos bloqueados sendo menor do que se estivessem guardados em uma carteira. No entanto, a IL é "impermanente" porque os LPs podem recuperar suas perdas se os preços dos ativos voltarem aos seus níveis originais.

Por outro lado, a Perda Versus Reequilíbrio (PVR) persiste mesmo se os preços voltarem ao seu estado inicial. Isso ocorre porque os arbitrageiros já extrairam valor dos LPs durante o processo de reequilíbrio, tornando a PVR um custo mais fundamental da prestação de liquidez.

Ilustração

Abaixo está um exemplo calculado passo a passo ilustrando a Redução do Valor da Liquidez (LVR) em um pool ETH-USDC quando o preço do ETH sobe e retorna.

Posição Inicial

• Ativos depositados:
• 1 ETH (no valor de $1,000)

• 1.000 USDC

• Valor Total:
  $1.000 (ETH)+$1.000 (USDC)=$2.000

Cenário 1: Preço do ETH sobe para $2,000

Passo 1: Reequilíbrio do LP

• Mecanismo de Reequilíbrio de LP:
  Para manter uma divisão de valor 50/50, o pool ajusta as suas participações. (x*y=k)

• Posição LP resultante:

• Aproximadamente 0.71 ETH

• Aproximadamente 1.414 USDC

• Avaliação a $2.000 por ETH:

• Valor ETH: 0,71×2.000 ≈ $1.414
• USDC: $1,414
• Valor Total do LP: $1,414+$1,414 ≈ $2,828

Se manteve os seus ativos iniciais:

• 1 ETH a $2,000 = $2,000
• 1.000 USDC = 1.000
• Valor Total Detido: $3,000
• Perda impermanente (IL): $3,000−$2,828 = $172

Passo 2: Extração de Arbitragem Durante o Reequilíbrio

• Ação de venda no LP:
• O reequilíbrio do LP efetivamente "vende" 0,29 ETH a uma taxa interna de cerca de $1.427 por ETH (no valor de cerca de $414).
• Oportunidade de arbitragem:
• Um arbitragista pode comprar esses 0,29 ETH na LP a um preço efetivo mais baixo, e depois vendê-los numa exchange centralizada (CEX) ao preço de mercado real de $2.000 por ETH, recebendo aproximadamente $580.

Prejuízo líquido da venda:

• O LP apenas captura cerca de $414 em comparação com os $580 que poderiam ser obtidos no mercado aberto.
• Perda:
  $580−$414=$166

Cenário 2: Preço do ETH Retorna a $1.000

Reequilibrar para Realinhar o LP

• Ação de recompra:
• Quando o ETH cair de volta para $1.000, o LP deve "comprar de volta" os 0,29 ETH para reequilibrar.

• Preço de Reequilíbrio Interno: O LP recompra 0,29 ETH a uma taxa efetiva de cerca de $1.427 por ETH, custando cerca de 414 USDC.

• Oportunidade de mercado:

• No mercado aberto, 0,29 ETH custaria aproximadamente 290 USDC ao preço verdadeiro de $1.000 por ETH.

• Perda líquida com recompra:
  414 USDC (custo LP)−290 USDC (custo de mercado) = $124

Perda total e valor final do pool:

• Perda total de arbitragem: $166 (lado da venda) + $124 (lado da compra) = $290
• Valor final: $2,000 ( 1 ETH + 1,000 USDC)

A perda não reflete uma mudança no valor total do LP ou uma perda de capital permanente no papel, pois captura o custo de oportunidade para os LPs em AMMs com preços desatualizados.

Para qualquer movimento de preço dado, o LVR pode ser calculado usando a fórmula "a(p-q)," onde a é a quantidade do ativo sendo vendido, p é o preço de mercado "real" e q é o preço AMM "antigo". (Nota: "a" é um número positivo ao vender e um número negativo ao comprar.)

Embora o LVR possa parecer um problema significativo na teoria, isso não significa necessariamente a perdição para os fornecedores de liquidez (LPs) à medida que depositam ativos em AMMs para obter um retorno. As taxas geradas a partir da atividade de negociação podem ajudar a compensar algumas das perdas de LVR, mas a rentabilidade global depende de vários fatores, incluindo volume de negociação, estrutura de taxas e volatilidade de mercado. De acordo com o relatório de Milionis et al., um pool Uniswap precisaria girar 10% do seu volume total diariamente para que as taxas de LP de 30 pontos base cubram totalmente as perdas do LVR.

Medidas para Reduzir LVR

Embora não haja uma solução perfeita, várias estratégias podem ajudar a minimizar as perdas relacionadas com LVR e melhorar a rentabilidade do LP.

Modelos híbridos de AMM (Integrados com Oracle & TWAMMs)

Os AMMs baseados em Oracle (por exemplo, Curve v2) usam oráculos de preço on-chain para ajustar dinamicamente os preços do AMM, reduzindo a defasagem que os arbitragers normalmente exploram. Os Market Makers de Média Ponderada no Tempo (TWAMMs) também executam gradualmente grandes negociações ao longo do tempo, limitando a lucratividade do rebalanceamento impulsionado pela arbitragem.

Diminuir os Tempos de Bloco

Esta é uma abordagem teórica que aumenta a frequência de negociação ao diminuir os tempos de bloco, uma vez que os arbitragistas negociam mais para gerar o mesmo lucro esperado pré-taxa. Com isso, os LPs podem ganhar mais taxas para cobrir as perdas incorridas pelo LVR.

Leilões em lote

Os leilões em lote processam várias ordens simultaneamente dentro de intervalos de tempo fixos. Todas as negociações em um lote são resolvidas ao mesmo preço, eliminando oportunidades de arbitragem e reduzindo atualizações de preço frequentes. Esta abordagem reduz os custos de rebalanceamento para os LPs. Protocolos como o Protocolo CoW e o Leilão Gnosis implementaram este método.

Estruturas de Taxas Dinâmicas

Os AMM podem adotar modelos de taxas dinâmicas que aumentam as taxas durante períodos de alta volatilidade. Isso penaliza negociações de arbitragem, que dependem de execução rápida, enquanto reduz as taxas para negociações que podem esperar através de vários blocos (ou seja, negociações desinformadas).

O AMM de Maximização de Funções (FM-AMM) - Uma alternativa ao CF-AMM

O Automated Market Maker (AMM) de Maximização da Função é um modelo AMM que aborda os principais desafios encontrados nos Automated Market Makers (AMMs) tradicionais, particularmente aqueles que utilizam modelos Constant Function Market Maker (CFMM) como o Uniswap. AMMs tradicionais, como aqueles baseados no modelo CFMM, usam a fórmula do produto constante, onde o produto das quantidades de dois tokens permanece constante.

Este design apresenta dois grandes desafios:

Lucros de Arbitragem (LVR)

Discrepâncias de preço entre AMMs e mercados externos criam oportunidades para arbitrageurs lucrar à custa dos provedores de liquidez (LPs). Quando os preços do mercado externo mudam, os arbitrageurs podem explorar essas diferenças, levando a perdas para os LPs.

Ataques de Sanduíche

Os atores maliciosos podem manipular a ordem das transações ao colocarem suas transações antes e depois de uma transação alvo, lucrando com as mudanças de preço induzidas. Isso não só prejudica os traders visados, mas também mina a integridade do ambiente de negociação.

Benefícios de FM-AMMs

Os FM-AMMs utilizam leilões de lote frequentes para processar negociações em intervalos de tempo discretos em vez de individualmente. Ao contrário dos AMMs tradicionais que executam negociações continuamente, este mecanismo de negociação em lote garante que todas as transações dentro de um lote sejam liquidadas a um preço uniforme, neutralizando as vantagens da ordem de transação.

Elimina o LVR

Ao executar todas as negociações em lote ao mesmo preço de compensação, os FM-AMMs impedem que os arbitragistas explorem diferenças de preço entre o AMM e os mercados externos.

Previne Ataques de Sandwich

O preço uniforme dentro de cada lote significa que o preço é determinado coletivamente para todas as negociações, não deixando margem para que atacantes manipulem sequências de transações individuais.

Melhora os Retornos do LP

Ao reduzir as perdas associadas à arbitragem e ao front-running, os FM-AMMs podem oferecer melhores retornos aos provedores de liquidez em comparação com os AMMs tradicionais. Análises empíricas mostraram que, para vários pares de tokens, os FM-AMMs proporcionam retornos iguais ou superiores aos observados em plataformas como Uniswap v3.

Conclusão

LVR representa o valor máximo extraível por arbitragem às custas dos LPs que fornecem liquidez em AMMs. Esta falha baseia-se em ineficiências estruturais do AMM. Para resolver essas ineficiências, vários designs, incluindo AMMs integrados com oráculos, e estruturas de taxas dinâmicas, foram adotados. Embora essas soluções melhorem a eficiência do mercado e reduzam as perdas por arbitragem, elas não eliminam totalmente o LVR. Os AMMs de FM aproveitam leilões em lote frequentes para minimizar a frente na corrida e oportunidades de arbitragem.

E enquanto os designs AMM continuam a evoluir, os provedores de liquidez devem navegar por esses desafios estruturais com uma compreensão clara dos compromissos envolvidos. O futuro das AMMs provavelmente dependerá do equilíbrio entre eficiência de capital, descoberta de preços e incentivos para os provedores de liquidez e arbitragistas.