秦弘谦：解构去中心化交易所

　　意见领袖丨北大金融评论

　　本文作者：秦弘谦

　　加密货币从诞生开始一路高歌猛进，缺乏监管导致的“野蛮生长”引发了不少“暴雷”事件。基于此，世界各国相继出台管理办法和规范法案，今年4月欧洲议会表决通过《加密资产市场法规》；6月初，我国的区块链技术领域国家标准《区块链和分布式记账技术 参考架构》也正式发布。

　　上海期货交易所市场监查部秦弘谦在《北大金融评论》撰文表示，近年来去中心化交易所（DEX，Decentralized Exchange）受到越来越多的关注，同时DEX也面临着各种风险，加密资产行业技术发展日新月异，监管需做好长期技术跟踪、国际交流合作。

　　2022 年 11 月，全球第二大加密货币交易所 FTX 破产，引发全行业震动。美国证券交易委员会（SEC）调查后发现，自 FTX 创立以来，其创始人就开始挪用客户资金（SEC，2022）。类似的中心化交易所（CEX，Centralized Exchange）风险事件层出不穷，与其运行机制及当前缺乏成熟完善的监管和约束有关。

　　用户使用 CEX 的前提是必须完全信任交易所并将资产交由交易所托管。由于 CEX 的交易数据存储在交易所自己的服务器上，交易并不透明，因此风险极大。出于对资产安全性和交易透明度的忧虑，近年来去中心化交易所（DEX，Decentralized Exchange）受到越来越多的关注。

　　DEX 通过区块链技术解决信任问题。区块链作为一种分布式账本，通过加密技术和共识机制保证了交易记录完整、安全、可靠。DEX利用存储在区块链上的应用程序——智能合约（Smart Contract）使交易始终按照预先编写的规则自动执行，任何人都可以独立验证智能合约的代码及交易前后代码的变化，使得交易透明且去中心化。DEX 的交易直接点对点发生在买卖双方的钱包地址之间，平台不会托管客户的资产，从这个角度而言，交易者的资产安全相比 CEX 更有保障。本文梳理了国际上 DEX 在交易机制、治理机制、流动性整合方面的创新，指出当前 DEX 面临中心化风险、交易标的风险、智能合约风险，并针对这些风险提出了相应的监管建议。

　　DEX 推动的创新

　　交易机制的创新

　　DEX 的第一轮创新是交易机制的创新，通过自动做市商（AMM，Automated Market Maker）代替传统订单簿竞价的交易机制，解决了低流动性资产的交易问题。早期的 DEX 采用订单簿竞价的模式，是因为其流动性欠佳导致对市场缺乏吸引力。在智能合约环境中，如果 DEX 的每一笔订单和交易数据都上传到区块链，用户必须为使用的空间和算力付费（Gas 费），因此对 DEX 来说执行成本极高（Angeris，2021）。如果采用链下订单簿的模式，即先将订单在线下托管，等到撮合成功后再上链执行交易结算，则会保留一部分中心化交易的风险。由于深受订单簿模式成本和效率问题的困扰，一些 DEX 尝试通过交易机制上的创新寻求突破。2017 年 6 月，Bancor 率先启动了AMM 以代替传统订单簿竞价的交易机制。2018 年 11 月，Uniswap 正式发布，凭借更低的交易成本，四个月后就超越 Bancor，成为 DEX 的领头羊。2020 年，基于 AMM 机制的 Curve、Uniswap v2、Balancer、DODO、Sushiswap先后上线，DEX 迎来爆发式增长。

　　AMM 这个概念起源于对数市场评分规则（Hanson，2002）。 而 被 应 用 于DEX 的 AMM 是 恒 定 函 数 做 市 商（CFMM，Constant Function Market Maker）。CFMM又可分为恒定乘积做市商（CPMM，Constant Product Market Maker）、恒定和做市商（CSMM，Constant Sum Market Maker）、恒定均值做市商（CMMM，Constant Mean Market Maker）、混合恒定函数做市商（HCFMM，Hybrid Constant Function Market Maker）。

　　AMM 通过资金池模式进行做市。资金池中资产的价格由预先设定的函数根据资金池中的资产配置决定。任何人都可以作为流动性提供者（Liquidity Providers，LPs），以某个固定比率将资产注入流动性资金池。LPs 向 DEX 的流动性资金池注入资产后，会得到被称为 LP Token 的代币作为相应的凭证。LPs 可以凭借 LP Tokens 按投入的资产占资金池的份额获取交易者在该资金池交易所产生的手续费，并在需要的时候将投入的资产赎回。大多数 DEX 项目还会向 LPs 分配具有投票权的原生治理代币，治理代币的持有者可以参与 DEX 社区的提案或投票，对协议的运作进行决策。当 AMM 由于资金池内资产配置变化导致资产交易价格偏离市场价格时，套利者会进行套利，这会重新调整资金池内资产的配置，最终使 AMM 内的资产价格回归市场价格。以头部平台 Uniswap 为例，作为 CPMM 的代表，其采用的资产定价公式为 ：

　　x × y = k

　　该公式是指当交易费为零时，流动性资金池中交易任何数量的两种资产（X 或Y）都必须保证它们各自的储备量（x 和 y）的乘积为一个常数 k。LPs 向资金池同时存入资产 X 和 Y。交易者向资金池注入 X 以及其他费用以换取Y。Uniswap 会向交易者收取 0.3% 的手续费，手续费会按照 LPs 在资金池中所占份额分配给LPs 以奖励 LPs 对扩大资金池的贡献。当发生大笔订单时，x 和 y 之间的失衡幅度会变大，X和 Y 的价格会偏离市场价。此时套利者就会通过套利使 X 和 Y 的供求关系恢复平衡。

　　治理机制的创新

　　DEX 的第二轮创新是治理机制的创新，通过提升原生代币的效用吸引 LPs 不断提供流动性。DEX 项目创始团队在产品搭建完成后，会对以 LPs 为主的核心用户发放原生 DEX 代币，LPs 基于所持有的 DEX 代币数量享受相应的收益。一些 DEX 项目的原生代币还具有投票权。代币持有人可以通过投票来决定 DEX 的运作，例如上线新的代币、更改交易费用或其它参数等。项目方通过让渡项目治理权的最终的目的，是使该项目实现真正的去中心化自治的组织形式DAO（Decentralized  Autonomous  Organization）。

　　为减少因高通胀导致的代币抛售压力，一些 DEX 进一步优化治理机制。如 Curve 创造的 veToken 模型，通过时间加权投票和价值增值机制吸引 LPs 将其资金长期锁仓于 Curve 的资金池中，使其利益与平台实现长期深度绑定。根据 Curve 的规则，将 Curve 的原生代币CRV锁定一定年限可以换取 veCRV（vote-escrowed CRV），锁定期间不能交易或者转让，回报是可以换取治理权、额外手续费、流动性收益三方面的特权。长期锁仓可以降低 CRV 的流通供应量，再配合对 Curve 治理权的争夺，意味着对CRV 需求的提升，这大大降低了 CRV 持有者短时间抛售使 CRV 快速贬值的压力。

　　veToken模型的锁仓机制让一些不愿意为了收益的提高而放弃流动性的用户望而却步。Convex 通过将 veToken 模型中的治理权和收益分离，为那些愿意让渡潜在投票权的 LP 和 CRV持有者提供了兼具高收益和高流动性的选择。

　　流动性整合的创新

　　DEX 的第三轮创新是对流动性整合的创新，通过优化模型、引入聚合器等形式使流动性向盘口聚集，提升资本效率，减少滑点和无常损失。Uniswap V3让LPs自主设定价格区间，将其资金集中到其设定的价格范围进行做市。专注稳定币交易领域的 Curve 交易所，采用了Stableswap 恒等式——一种结合了 CPMM 高鲁棒性以及 CSMM 零滑点特性的 HCFMM 模型。其二代模型 Curve V2 通过动态改变曲线均衡点使流动性始终聚集在盘口附近。Curve V2利用内部预言机 EMA（Exponentially Moving Average）提供的报价作为调整 HCFMM 中CPMM 和 CSMM 权重的依据。EMA 报价是由Curve 的历史价格和最新交易价格等综合得出的参考价格。DODO 交易所采用了主动做市商（Proactive Market Maker ，PMM）算法，通过引入外部预言机 Chainlink 从多个数据源聚合验证后获取资产的实时市场价格，主动调整价格曲线的位置，将资金聚集在市价附近。

　　DEX 聚合器将多个 DEX 的流动性池聚合在一起形成一个更大的流动性池，提高了交易深度和流动性，增加了交易者的选择，降低了交易的成本，提升了交易的体验。在 DEX 聚合器中，用户的一笔订单可以拆分到不同的 DEX执行交易，以实现最优的订单执行价格。常见的 DEX 聚合器包括 1inch、Matcha、DODO、Kyber Network 等。

　　DEX 面临的风险

　　中心化风险

　　DEX 的中心化风险可以分为交易机制上的中心化风险和治理机制上的中心化风险。从交易机制上看，链下订单簿式的 DEX 并没有完全实现去中心化，其报单和撮合过程发生在链下中心化的服务器中，交易过程和 CEX 一样并不透明，且中心化的服务器容易遭到黑客针对性的攻击。如 2017 年，黑客攻击了 EtherDelta 链下存储订单簿的服务器，获得了订单簿和私钥的权限，盗取了用户价值 140 万美元的加密货币。从治理机制上看，如果DEX 项目的代币分配和治理机制不合理，导致少数实体可以单方面决定 DEX 的发展方向和治理决策，如规则更改、参数设置、币种上市及下市的审核等，就可能引发治理中心化风险。2023 年 2 月，知名风险投资基金 Andreessen Horowitz（a16z）利用持有的 1500 万个 Uniswap 的原生代币 UNI 投票反对使用 Wormhole 作为以太坊和 BNB 链之间的跨链桥的提案，并表示将支持 Uniswap 采用由自己投资的跨链桥LayerZero，这引起了社区的广泛讨论和质疑。

　　交易标的风险

　　在 DEX 上买入低质量或恶意代币的风险高于 CEX。不同于 CEX 对代币是否可以上市有正式的审核流程，DEX不会对新上市代币进行官方审核，任何人都可以通过智能合约将自己的代币发布在 DEX 上创建交易市场。据测算，仅在 Uniswap 平台上市的欺诈代币就超过 10000 种，约占总上市代币的 50%（Xia，2022）。

　　智能合约风险

　　智能合约是自动化的执行程序，一旦交易被确认，资产转移就是不可逆的。在传统中心化金融体系内，撤销交易、限制或冻结交易权限等措施在维护市场公正和稳定、保护投资者的利益、防范市场风险方面发挥了重要作用。智能合约交易的不可撤销性意味着在进行投资者保护方面面临着全新的挑战。同时，由于智能合约是公开的，黑客可以通过查询智能合约代码，找到其中的漏洞进行攻击。DEX 聚合器作为一种整合了多个 DEX 的智能合约，也面临着同样的问题。

　　(本文作者介绍：由北京大学汇丰商学院创办，聚焦金融领域前沿研究，坚持“中国金融，全球价值”的办刊理念。)