角色:正式分析
每种角色得到什么——写下来并经模拟验证。每个论断都追溯到白皮书中的规则;模型的假设在引入处说明,算术纠正了我们直觉的地方也做了标记。
符号与规则
设 R 为储备,S 为流通供应量,B = R/S 为每枚代币的支撑。设 p_m 为铸造价格——入场成本——它永不下降:第一阶段是发行计数的函数,第二阶段是时间的函数。设 P 为市场价格。设 B* 为 B 的历史最高值,X 为保护水平,即允许的回撤;阈值为 (1−X)·B*。白皮书默认值:X = 61.8%,赎回费 f_r = 0.9%,稀释系数 k = 5.6%,转账费 f_t 取自默认为零的阶梯。
一个头寸是一对 (c, p):在铸造价格为 p 时存入的抵押品 c。它代表尚未发行的 t = c/p 枚代币。它可以被赎回——c 返还,没有任何东西进入池子——或被平仓:c 进入 R,t 进入 S。
平仓把支撑变为 B′ = (R + c)/(S + t)。由于 c/t = p,B′ 位于 B 与 p 之间:p > B 时高于 B,p < B 时低于 B。前者获得投票额度奖励且从不收费;后者具有稀释性,以扣留代币的方式收取 k·(1 − p/B),并且在数量上受限:单次平仓不得使用阈值之上余量的 38.2% 以上。
代币赎回是中性的:持有者取走 R 的 S_r/S,因此 B 不变;费用 f_r·m 留在储备中并略微抬高 B,其中 m = 1/(1 − 回撤)。转账销毁金额的 f_t:S 下降,R 不变,B 上升。投票同样销毁代币。
一旦市场存在,两条界限便由套利维持:P ≤ p_m,因为高于入场成本时铸造胜过购买;P ≥ B·(1 − f_r·m),因为低于支撑超过费用时赎回胜过出售。由此,除短暂例外,B ≤ p_m——在停滞的第一阶段,大量销毁可能把 B 抬到静止的铸造价格之上,此时铸造并平仓有利可图,并通过受抑制的稀释把 B 拉回。在第二阶段铸造价格随时间增长,例外消失。
支撑的动态
四个通道推动 B 上升:高于支撑的平仓、赎回费、转账费和投票。一个通道推动它下降:低于支撑的平仓。以稳定币作抵押时没有其他通道。不对称首先在于通道的数量,其次在于其规模,再次在于下行通道何时才能起作用。
上行通道无上界:在 p ≫ B 处平仓增加 (p − B)·t/(S + t),而 p 没有上限。下行通道受到双重限制——阈值,B 可以接近但不能触及;以及比例,每次稀释性平仓最多取走剩余余量的 38.2%,因此 n 次之后最多剩下 0.618ⁿ。
下行通道只能作用于入场价格低于当前支撑的头寸——而每个头寸都以高于支撑的铸造价格入场。所以头寸只会在之后才变得具有稀释性,即 B 已升过其入场价之时。修正是增长的结果:是老头寸兑现收益,而非新资金离开。
流出不会降低 B。赎回以相同比例减少 R 和 S,并留下费用。在模拟中,一次流出冲击——每周期赎回供应量的百分之十二、五十个周期没有任何流入——没有让支撑下降一个单位;市场价格跌到底线,持有者离开,而当流入回来时,首批高于支撑的平仓让 B 跳升,因为无人铸造期间入场成本一直在攀升。停滞储存潜力,而不是摧毁它。
模拟纠正了我们对普通修正规模的直觉。当持有者一旦平仓优于赎回就立即平仓——这发生在头寸仅略低于支撑时——稀释性平仓只占全部平仓的百分之一到三,其损害只是其他平仓所增加量的几个百分点,自最高值的回撤保持在个位数。深度修正需要一头鲸:远低于支撑持有的大头寸。阈值与比例正是为这种情况而设。在模型中,一个三倍于供应量、以支撑五分之一入场的头寸,在四个周期内把 B 带到最高值的 0.41——对应阈值 0.382——然后停止。图 1 展示三个阶段;图 2 展示鲸。
图 1. 流入、停滞与流出冲击下的支撑、入场成本与市场价格 按白皮书规则模拟。冲击中支撑不下降;价格跌到底线;冲击后的首批平仓让支撑跳升。
鲸与阈值
比例规则把悬崖变成了阶梯。一个三倍于供应量、以支撑五分之一入场的头寸无法一次平掉:每次平仓可使用阈值之上余量的 38.2%,因此第一次把支撑压低约百分之四十,第二次更少,第三次再更少,第四次耗尽头寸,此时支撑为最高值的 0.41——高于 0.382 的阈值——而其他所有人有三个周期看到它到来并采取行动。
图 2. 鲸与阈值 一个三倍于供应量、以支撑五分之一入场的廉价头寸:每次平仓取走剩余余量的约三分之一;支撑停在最高值的 0.41,对应阈值 0.382。
廉价头寸的储备
定义稀释储备 D = Σ (B − pᵢ)·tᵢ,对 pᵢ < B 的头寸求和:这是所有廉价头寸若同时平仓、在比例抑制之前可能造成的损害。D 不由入场补充——新头寸在支撑之上入场——只由 B 的增长补充,它追溯性地让老头寸进入盈利。
它以三种方式排空。赎回廉价头寸的持有者取走 c,永不稀释。等到比例只允许每周期平掉一小片的持有者倾向于转而赎回;白皮书指出,稀释系数正是让这类头寸的赎回比平仓更有吸引力。而每一次实际发生的稀释性平仓都移除自己的那一项。
在模拟中储备很小且短暂:在即时平仓下它从未超过储备的百分之几分之一;在耐心持有者下它在最初几个周期涌起,四十个周期内消失。廉价头寸的存量有限,只由增长补充、从不由入场补充;昂贵头寸的存量无上界,每一笔存款都在补充它。图 3 展示两种情况。
图 3. 即时与耐心持有者下的稀释储备 廉价头寸若同时平仓可能稀释的储备份额。只在支撑上升时填充,并在几十个周期内排空。
角色一——储蓄者:可退款的购买及其代价
持有至市场价格为 P 的时刻,头寸 (c, p) 的价值为 max(c, c·P/p):以 c 赎回,或平仓为 c/p 枚代币并出售。相对于市场,这是一次带全额退款权的 c/p 枚代币购买——而退款并非免费。同样的 c 在市场上买到 c/P 枚,且始终 P ≤ p。放弃的代币 1 − P/p 就是溢价。
溢价由市场在走廊中的位置决定。在上限处,P = p,退款不花任何代价:铸造严格优于购买,因为它为同样的代币加上了以 c 计的退款。在底线处,P = B·(1 − f_r·m),在两到十倍宽的走廊里溢价是存款的百分之三十到八十。由此得出规则:在入场成本附近铸造,在支撑附近购买。图 4 画出收益与溢价。
因为 p_m 只升不降,每个较晚的头寸都带着比任何较早头寸更高的执行价:相隔一个周期铸造的两位储蓄者,对同样的代币持有不同价格的退款权,较早者占优。这就是"入场成本上升"对储蓄者的全部含义——一个关于执行价的论断,而非关于 P。
图 4. 头寸与代币,以及退款的代价 左:每单位存款在退出时的价值。右:按市场在走廊中的位置与走廊宽度,因铸造而非购买所放弃的代币。
角色二——持有者:宽走廊内按规则上升的底线
一枚代币价值 P,下界为 B·(1 − f_r·m),上界为 p_m。储备为稳定币期间,底线不会跌破 (1−X)·B*·(1 − f_r·m):默认水平下为最高值的 38.2%,严格水平下为 76.4%。而且底线在上升:由上文的动态,B 是一道流出不会降低的阶梯。
算术所坚持的是底线之上空间的宽度。在模型中入场成本是支撑的两到十倍,市场价格在这个空间内从接近上限走到接近底线再返回——跌幅可达百分之八十而没有触动任何规则。底线是规则起作用的地方;其上的空间属于需求。
走廊是一种状态,而非常量。在第二阶段流入稳定时它趋于变宽:入场成本按增长率增长,而支撑作为过往入场的平均值增长。两件事让它变窄——相对供应量较大的流入,以及转账销毁,后者从分母中移除老的廉价代币。因此持有者对非零的转账费有直接利益。
角色三——支付者:流通为底线供能,以及由谁付费
设转账费为 f_t,币的年流通量为 k·S。销毁每年移除 f_t·k·S 枚代币;R 不受影响;B 每年按 1/(1 − f_t·k) 的倍数上升。当 f_t = 0.0618% 且 k = 120 时,年增 7.7%;当 0.1% 时,12.7%。白皮书给出同样的数字。
这一上升并非凭空而来。费用由每笔转账的发送方支付,因此销毁把价值从移动币的人转移给持有币的人。接受 ASTRX 并持有的商户处于收益一方;只用它支付的参与者处于付费一方。这条通道是诚实的,其方向值得知晓。
该费用受治理且默认为零;持有者从第 2 期起开启它。图 5 展示不同费率阶梯下 B 的年增幅与流通量的关系。
图 5. 转账销毁带来的支撑年增幅 B 每年按 1/(1 − f_t·k) 上升;k 为一枚代币每年易手的次数。费率取自转账费阶梯。
角色四——交易者:自我限制的环路
设走廊内的实现区间为 w = P_high − P_low,一个来回的成本为 κ:两次燃料、两次池费、转账费、滑点。交易者每个来回的预期利润为 w − κ。当 w > κ 时交易有利可图;每笔交易在顶部附近卖出、底部附近买入,这收窄 w。当 w 降至 κ 时利润为零,交易者离开;交易者减少,w 变宽;他们回来。均衡区间为 w* ≈ κ,交易者的占比围绕维持这一区间的水平振荡。图 6 画出这一环路。
这个市场与随机市场的区别在于,两个参照水平都由合约公布并保护:交易者不必猜测边界在哪里。他的风险在于区间随走廊移动——两条边界都在上升——以及赎回倍数,它恰在支撑回撤时拉宽下方区间。
图 6. 交易者环路 区间宽度与交易者占比;循环围绕均衡 w* ≈ κ 运转。
角色五——流动性提供者:有边界的区间,但边界相距很远
在集中流动性池中,提供者选择一个区间 [a, b],只在价格位于区间内时赚取费用。走廊给出一个天然区间:a = B·(1 − f_r·m),b = p_m。套利从任一侧把价格拉回走廊,因此头寸不会长时间处于区间之外,而无常损失——价格离开区间造成的损失——以走廊的宽度为界。
诚实的限定是这个宽度很大。四倍的上界是微弱的安慰,覆盖整个走廊的提供者会把流动性摊得很薄。实际区间比走廊窄,并随边界移动而重设;窄到什么程度、代价几何,是套利研究的主题。图 7 展示上升走廊内的区间。
图 7. 上升走廊内提供者的区间 区间跟随边界;价格从任一侧回到区间内。
第二个环路:饱和与回归
第一个环路限制修正;第二个环路限制增长本身。参与者的总量是有限的。上涨吸引他们,直到他们都已进入——然后铸造停止,因为没有新人可以铸造。没有新头寸就没有高于支撑的平仓;B 停止上升;市场价格失去上升底线的牵引,向底线滑落。为上涨而来的持有者离开。
这不是偿付事件,原因是结构性的。代币不是对固定金额的债权,而是储备 R 的份额 S_r/S。无论 R 是多少,对它的债权之和恰好等于 R。赎回支付这一份额并留下费用,因此 B 不随流出下降,储备在任何时刻按定义都是充足的。没有挤兑可以发起,因为没有什么可以抢先。
流出所做的是清空市场并打开折价。在底线处一枚代币的价格等于其支撑,而入场成本一直在上升:两者之间的差距此时是有史以来最大的。回归经由这一差距——但通过购买,而不是铸造。在上限铸造、在底线卖出是亏损的;在底线购买能得到铸造所得两到五倍的代币,脚下是同样的底线。买家为折价而来,价格向上限恢复,只有到那时铸造才恢复——当其溢价已经缩小之时。在模拟中,新头寸正是因此比价格的恢复滞后几个周期。
于是有两个周期不同的环路。短环路:增长让头寸变廉价,廉价头寸修正,修正受抑制,储备排空,增长恢复。长环路:增长吸引参与者,参与者耗尽,铸造停止,市场清空,折价打开,买家回归,铸造恢复。任一环路的每一圈结束时 B 都不低于开始时。过程不会失控,因为它会耗尽人;也不会崩溃,因为没有任何它可能无法支付的东西。图 8 画出两个环路以及模型由此产生的波浪。
图 8. 两个环路及模型产生的波浪 上:廉价头寸的短环路与饱和的长环路。下:在总量有限的需求规则下,三百个周期内的持有者、新头寸、支撑与价格。
角色六——基金:写入合约的份额
协议费累积在一个财库地址;对它的权利分为若干份。部署时存在一份,归守护者;守护者可以添加地址,每个地址一份新份额;上限为一百;已添加的地址无人能移除。因此基金的份额是费用的 f/N,N ≤ 100,它不能被稀释到 f/100 以下,也不能被抹去。
费用受代码中固定的上限约束——从第一阶段开始时存款的 1% 到其结束时的 2.8%,第二阶段为 0.56%——并在创建头寸时收取,因此与流入成正比。基金与调节器所优化的同一数量对齐,而不与其他任何东西对齐。
角色如何相互支撑
储蓄者提供上行通道:高于支撑入场、高于支撑平仓的头寸。支付者提供销毁通道并为其付费。交易者收窄区间并把价格拉回走廊。流动性提供者使交易者的工作成为可能,并从他们所有人那里获得报酬。持有者是其他角色效应的总和。基金从流入中获得报酬,而流入由其他每种角色产生。
回路闭合两次:短环路在储备处闭合,长环路在折价处闭合。两者闭合时 B 都不低于此前,因为上行通道无上界而下行通道有界。
模型止于何处
它假设稳定币抵押。若储备中有波动性币种,R 随该币种移动,其上的每一条底线也随之移动。
它把需求作为输入。图 8 中的振荡来自一条需求规则——由动量和相对上限的折价吸引的流入,缓慢补充的有限总量——而非来自合约。合约贡献的是:每一波都骑在一道不会下台阶的阶梯上。如果需求从不恢复,B 停止上升、不下降,调节器把控制权交给持有者。
它把 P 视为通过套利受 B 和 p_m 约束,这需要一个有套利参与者的市场。流动性存在之前,边界是理论上的。
数字取白皮书默认值。持有者可以更改其中每一个,除了比例、阈值规则和合约的不可更改性。
简要
- 棘轮在两个尺度上起作用:短期修正按几何级数受抑制且只由增长供给;长期需求波撞上有限的参与者总量,而任一环路的任何一圈都不会让支撑低于起点。
- 支撑不因流出而下降。这是份额而非债务的属性,也是偿付危机按定义不可能的原因。
- 头寸是在上限处附带退款权的购买;溢价是市场相对上限的折价。在上限铸造,在底线购买。
- 普通行为下修正很浅;深度修正需要一头鲸,且受阈值约束并分摊在多个周期。
- 走廊很宽,且在第二阶段趋于变宽;转账销毁是唯一无需新流入即可收窄它的通道。
- 一波之后的回归靠在底线购买而非铸造;价格接近上限时铸造才恢复。
结论
模型确立了什么、澄清了什么,以及发现了哪些出乎意料的东西。
- 不对称是定理,而非修辞
四个通道推动支撑上升且没有一个有上界;一个通道推动它下降且受三重限制——阈值、38.2% 的比例,以及只作用于以低于当前支撑入场的头寸。支撑的包络线不下降;修正是棘轮内有界的松动。
- 流出从不降低每枚代币的支撑
以稳定币作抵押,赎回是中性的,费用留下。代币是储备的份额而非债务;对储备的债权之和恰等于储备。没有挤兑可以发起。锁定价值可以缩小而不涉及偿付问题。
- 双环路波动是稳定的
短环路抑制修正,长环路通过参与者的有限性抑制增长;任一环路的每一圈结束时支撑都不低于起点。过程既不失控也不崩溃。
- 修正生于增长,而非逃离
只有事后变廉价的头寸——支撑升过其入场价之后——才能稀释。修正聚集在上涨中,老参与者在此兑现收益;流出时则没有修正。
- 头寸是零溢价期权;上升的铸造价格是上升的执行价
对储蓄者而言,"入场成本上升"完全归结为关于执行价的论断,无需提及市场价格。
- 严格的保护水平把修正变成退出
在 23.6% 下余量很小,廉价头寸只能一小片一小片地平掉,而且——如白皮书所述——赎回成为它们更好的选择。储备通过赎回而非稀释排空;支撑停留在最高值附近。严格对持有者有利,对池子中性,在日常波动中几乎不可见——该水平是灾难保险,宽松的默认值是合理的。
- 支付者的通道默认关闭
转账费是唯一由使用量而非价格决定规模的通道,"流通为底线供能"整个建立在它之上。其默认值为零;持有者从第 2 期起开启它。在此之前,支付者的角色是支付手段,而非积累手段。
- 走廊的实现宽度是池费率的选择
交易者的均衡区间等于一个来回的成本;在 Arbitrum 上燃料可忽略,剩下两次池费与滑点。在 1% 费率下区间落在约百分之二到二点五。Uniswap 的费率实质上是协议参数,尽管形式上不是。
波动性抵押破坏底线的单调性。需求是外生的:模型说明规则如何处理到来的需求,而非需求从何而来。而走廊的边界由套利者维持,他们在流动性存在之前并不存在——创始人的初始流动性是整个构造的条件,而非姿态。