原著者: Luke、SevenX Ventures の投資家兼研究者
この記事に関する貴重なディスカッション、洞察、フィードバックを提供してくれた、Maru Network の Alex、Uniswap Labs の Brad、CelerNetwork の Dong Mo、Manta Network の Shumo、および Hyperoracle の Suning に深く感謝します。
序文
Uniswap が最も広く使用されている分散型アプリケーションであることは疑いの余地がありません。革新的なソリューションを絶え間なく開拓し、業界のルールを再定義します。この記事では、過去にゼロから始まり、将来に無限の可能性を秘めた Uniswap の驚くべき開発過程を詳しく掘り下げます。この記事では、Uniswap の各バージョンの特徴を調べることで、Uniswap がさまざまな新しい課題に効果的に対応し、ニーズの変化にどのように適応するかを明らかにします。さらに、この記事では、仮想通貨の最近の進歩が分散型取引所 (DEX) の将来をどのように形作っているのかについて考察します。ゼロから無限へのこの開発の旅に備える準備をしましょう。
v 0: 概念実証
Uniswap 以前は、EtherDelta が大きな注目を集めた唯一の分散型取引所 (DEX) でした。ただし、ユーザーエクスペリエンスは非常に悪いです。
多くの業界リーダー (Gnosis の Alan Lu と Vitalik) は、従来のオーダーブック モデルと比較してオンチェーン取引の代替手段を提供するテクノロジーである自動マーケット メイキング (AMM) の概念を提案してきました。
特性
定積AMM
Uniswap は、定数積公式 (x * y = k) を利用して資産の価格を計算します。この式では、x は取引資産の準備金を表し、y は価格付き資産の準備金を表します。トークンがプールから引き出される (購入される) 場合、k を一定に保つために、金額の一定の割合を入金 (売却) する必要があります。プール内のトークンの比率によってトークンの価格が決まります。
出典: ユニスワップ
他の AMM は流動性曲線を表すために異なる数式を使用していることは注目に値します。たとえば、Curve の Stableswap や Balancer の加重プールなどです。
質問
Uniswap v 0 は本質的に概念実証であり、未解決の疑問がまだたくさんあることを意味します。主な問題は次の 2 つです。
1. 単一の ETH/ERC 20 取引ペアにのみ適用されます。
2. 単一の流動性プロバイダー (LP) にのみ適用されます。
v1: 機能的分散型取引所 (DEX)
特性
2018 年 11 月 2 日、Uniswap v1 がメインネットでリリースされました。このリリースでは、内部トークンを使用して手数料と担保を追跡する複数の流動性プロバイダーがサポートされています。このバージョンではファクトリーコントラクトを使用し、誰でもネイティブETHと取引するためのトークンを追加できるようにします。このバージョンでは機能的な DEX が提供されます。ただし、解決する必要がある問題がまだいくつかあります。
質問
すべてのトークンはETHとペアになっているため、ユーザーはETHを仲介者として使用して、単一のトランザクションで任意のERC 20トークンを別のERC 20トークンと簡単に交換できます。ただし、この方法には、DAI/USDTのような頻繁に運用されるステーブルコインの交換を伴う場合、各取引所がETHを仲介に依存するため効率が低くなるというデメリットがあります。この場合、直接トークンのペアが優先されます。
v2: お金のレゴ
2020 年 5 月に Uniswap v2 がリリースされ、このバージョンでは Uniswap プロトコルに複数のアップグレードが加えられ、トランザクションの柔軟性が強化され、トランザクションの実現可能性が拡大しました。
特性
ERC 20/ERC 20 取引ペア
Uniswap V2 の大きな違いは、ERC 20 トークンを単に ETH とペアにするのではなく、ERC 20 トークンを他の ERC 20 トークンとともに LP 流動性プールに追加できることです。この機能は、ステーブルコイン取引ペアを含む、より多様な ERC 20 トークン建てポジションを維持できるため、流動性プロバイダーにとってさらに便利です。
価格オラクル
Uniswap v2 は、多数の DeFi アプリケーションで使用できるオンチェーンの価格情報を提供します。この価格情報は簡単に操作できないため、非常に貴重です。このメカニズムは、ブロックの最後の価格をコア契約の累積価格変数に追加します。この変数は、特定の価格が存在していた時間の長さによって重み付けされます。この変数は基本的に、契約の全履歴にわたる 1 秒あたりの Uniswap 価格の合計を表します。
出典: ユニスワップ
この変数は、外部契約によって、特定の時間間隔の時間加重平均価格 (TWAP) を正確に追跡するために利用できます。期間の開始時と終了時に ERC 20 トークン ペアの累積価格を読み取り、両者の差を計算し、それを期間の長さで割ることで、その特定の期間の TWAP が得られます。
出典: ユニスワップ
ライトニングエクスチェンジ
Uniswap v2 では、融資市場 AAVE が開拓したフラッシュ ローンの一種であるフラッシュ エクスチェンジも導入しています。この機能により、トランザクション実行の終了時に同等のトークン (+ 手数料) の価値が返されることを条件として、ユーザーは前払い費用やアクションを実行することなく、プールから必要なだけ ERC 20 トークンを引き出すことができます。
フラッシュローン機能は、DeFiプロトコルに対するさまざまな攻撃に関連していることが多いため、悪い評判を得ています。しかし、本当の問題はフラッシュローンではなく、プロトコルに存在する抜け穴です。フラッシュ ローンのアトミックな性質により、プール間裁定取引やマージン レバレッジの取得などの操作に通常伴う前払い資本の要件が不要になります。
質問
AMM は革新的であり、新しい市場での取引と流動性を促進するのに役立ちますが、依然として非効率性があります。たとえば、ボラティリティの低いトークンを扱う場合、流動性はより狭い価格範囲内でのみ必要になります。ただし、現在の設計では、流動性がすべての価格帯に均等に配分されます。
v3: 資本効率
Uniswap v3 は画期的な集中流動性設計を採用しており、最も柔軟で効率的な AMM となるよう取り組んでいます。
特性
集中流動性 (CL)
Uniswap v2 では、流動性が x*y=k 価格曲線に沿って均等に分散され、ゼロから無限の価格範囲全体に流動性が提供されます。ただし、ほとんどのプールでは流動性が十分に活用されていません。
Uniswap v3 では、流動性プロバイダーは特定の価格範囲内で資本をプールし、予想される価格でより高い流動性を得ることができます。このカスタマイズを通じて、流動性プロバイダーは、好みに合わせてパーソナライズされた価格曲線を構築できます。これらの個々のポジションは単一のプールに集約され、ユーザーが取引できる統一された曲線が作成されます。その結果はトレーダーと流動性プロバイダーの両方にとって有益です。カスタム範囲内で流動性が集中するため、トレーダーはスリッページが少なくなり、流動性プロバイダーはより高い手数料を得ることができます。
一元化された流動性は、ステーブルコインや流動性ステーキングのデリバティブトークンなどのステーブルコイン取引ペアにとって非常に価値があります。これらの資産は、より狭い価格範囲内で取引される傾向があります。ただし、より不安定なトークンペアの場合、一元的な流動性にはより高度な流動性管理技術が必要です。平均的な小売流動性プロバイダーにとって、ポジションを継続的に効果的に管理することは困難な場合があります。
範囲の順序
集中流動性を備えたこのリリースでは、成行注文を補完するものとして、レンジ注文と呼ばれる新しい注文タイプが導入されています。流動性プロバイダーは、カスタム価格範囲 (現在の価格の上または下) 内で単一のトークンを預け入れることができます。市場価格が指定された範囲に入ると、ある資産を滑らかな曲線に沿って別の資産に売却することができ、同時にその過程で取引手数料を得ることができます。
レンジ注文は「指値注文」と同様に機能しますが、価格が反転すると注文も反転するという可逆性があるという欠点があります。ただし、その過程でも手数料を得ることができます。 Barry Fried (@BarryFried 1) は、この投稿で範囲順序の使用方法の詳細な例を提供しています。
さまざまな料金レベル
Uniswap v3 は単一の手数料層を使用しなくなり、代わりに取引ペアごとに 0.05%、0.30%、1.00% の 3 つの個別の手数料層を導入し、流動性プロバイダーがさまざまなレベルのリスクを引き受けることに対して適切な補償を受け取ることができます。
高度なオラクル
Uniswap v3 は、価格オラクルに大幅な改善をもたらします。このバージョンでは、1 つの価格累積変数だけではなく一連の変数が保存されるようになり、単純移動平均 (SMA)、指数移動平均 (EMA)、外れ値フィルターなど、より高度なオラクルを簡単かつ安価に作成できるようになりました。
質問
柔軟性の欠如
一元化された流動性と手数料層により、流動性プロバイダーは柔軟性が高まり、新しい戦略の導入が容易になりますが、Uniswap v3 は、AMM と市場の刻々と変化する機能と革新に適応できませんでした。 TWAP注文、指値注文、高度なオラクル、ダイナミック・チャージングなどの追加機能を統合するには、コア・プロトコルを再実装する必要がありました。
Uniswap v2 で最初に導入された価格オラクルなどの特定の機能を通じて、インテグレーターは分散型のオンチェーン価格データを活用できます。ただし、そのトレードオフとして、コンバーターのガスコストが増加し、インテグレーターのカスタマイズオプションが不足します。
流動性管理は複雑で理解しにくい
前述したように、一元的な流動性管理は、新しい流動性プロバイダーにとって、特により不安定な取引ペアにとっては困難な場合があります。自動化された流動性管理プロトコルはすでにいくつか存在しますが、そのほとんどは固定資産向けに設計された単純なリバランス戦略を採用しています。残念ながら、これらの戦略は、長いブロック時間、ガスコストの増加、ヘッジコストの上昇により効果が制限されるため、より不安定な取引ペアには効果がないことがよくあります。
さらに、各流動性プロバイダーの集中流動性ポジションが異なるため、LP トークンは本質的に代替不可能です。これは代替不可能なトークン（NFT）でのみ表現できるため、それとの統合を検討している他の DeFi プロトコルにとっては課題となります。
多くの優れたプロジェクトが、リバランス、マネーマーケットのダイナミックヘッジ、無期限契約、オプションなどのさまざまな戦略を使用して、この問題に積極的に取り組んでいます。 Atis Elsts (@atiselsts_eth) は LP 戦略に関する優れた一連の記事を執筆しているので、強くお勧めします。
値の漏れ
あらゆる問題の中で、価値の漏洩が最優先事項です。この問題は Uniswap v3 に固有の問題ではありませんが、AMM 取引量の増加と発売以来の採用の増加により注目を集めています。価値の漏洩は主に DEX システムから発生し、次の形式になります。
フロントランニング攻撃とサンドイッチ攻撃により、トレーダーは実際に必要な以上のスリッページを支払うことになります。
流動性プロバイダーは、CEX-DEX 裁定取引 (別名、相対損失リバランス) を通じて価値を失います。
上記の問題を解決するには、Uniswap v3 と比較して、より多くのカスタム機能と複雑な設計を提供する必要があります。より表現力豊かで強力な DEX プラットフォームが必要です。
v4: 究極のプラットフォーム
Uniswap v4 は、前世代でリリースされた AMM モデルをベースに構築されており、「フック」を導入することで、効率的でカスタマイズ可能な究極の DEX プラットフォームを目指しています。
効率
シングルトン
Uniswap v3 では、各プールはファクトリー コントラクトを通じて個別のコントラクトとして作成されます。 Uniswap v4 では、すべてのプールが単一のスマート コントラクト (シングルトンとも呼ばれます) 内に共存します。このシングルトン モデルにより、プールの作成とマルチホップ トランザクションの実行に関連するコストが大幅に削減されます。
フラッシュ会計
Uniswap v4 では、シングルトン モードはライトニング アカウンティングを使用して資産転送を最適化します。各交換後に資産がプールに出入りする v3 とは異なり、v4 システムは純残高に基づいてのみ転送されるため、会計コストが大幅に削減されます。一時ストレージ (EIP-1153 で提案) を使用すると、Lightning Accounting を効率的に実行するために必要なストレージスロットの設定とクリアが低コストになります。
出典: ユニスワップ
ネイティブETH
Uniswap v4 では、ネイティブ ETH トランザクションのサポートが再び導入され、トレーダーはガスコストの削減、送金コストの削減、追加のパッケージングコストの回避など、いくつかの利点が得られます。
カスタマイズ
針
フック コントラクト (またはフック) は、プール実行中の特定の時点で事前定義されたロジックを実行する、外部にデプロイされたコントラクトです。これが、v4 が非常に表現力豊かでカスタマイズ可能な理由です。フックを使用すると、以前はプロトコルに組み込まれていた機能 (Oracle など) や、以前は独立したプロトコルで実装する必要があった新しい機能を実装できます。
Uniswap v4 は現在、次の 8 つのフック コールバック関数をサポートしています。
beforeInitialize/afterInitialize
beforeModifyPosition/afterModifyPosition
beforeSwap/afterSwap
beforeDonate/afterDonate
以下の図は、償還フックの論理フローを示しています。交換の実行前後の特定の時点でカスタム コードを実行できるようにする専用のブール フラグがあります。これは、オラクル、動的課金システム、オークション、高度な注文タイプなどの高度な機能を開発するための基礎となります。これらの概念については、以下でさらに詳しく説明します。
交換フック処理
オラクル
以前のバージョンでは、オラクルは Uniswap コア プロトコルに統合されていました。これにより、他のプロトコルとの統合が容易になり、コストが安くなりますが、その代償として、カスタマイズのオプションが減り、コンバータのコストが増加します。しかし、フックの導入により、オラクルのデザインの可能性が大幅に広がりました。これにより、テール価格オラクルやボラティリティ オラクルなど、操作耐性のあるオラクルを作成する機会が提供されます。さらに、オラクルの更新コストを誰が負担するかをカスタマイズできるようになりました。たとえば、最初の引き換え者にコストを負担させるのではなく、ETH 残高のあるフック コントラクトをガスの支払いに使用することもできます (これは持続可能ではない可能性があります)。オラクルの設計は最適化されていますが、依然として課題に直面しています。たとえば、TWAP オラクルは時々操作されやすく、現在の価格に遅れる傾向があります。
Uniswap Labs は、もう 1 つの興味深い価格オラクル、切り捨てられた価格オラクルを開始しました。オラクルは、流動性プール内の資産の幾何平均価格を計算し、単一ブロック内の価格変動を制限します。このオンチェーンオラクルは、価格を切り捨てることで、重要な取引による価格への影響を軽減し、操作の試みに対する抵抗を高めます。
動的手数料
Uniswap v3 では、流動性プロバイダーが選択できる追加の手数料レベルが導入されましたが、これらの手数料システムは依然として静的であり、現在の市場状況が考慮されていません。したがって、流動性プロバイダーはそのサービスに対して十分な補償を受けていません。
Alex Nezlobin (@0x 94305) は、前のブロックの価格への影響を考慮し、買い手と売り手に異なる手数料基準を適用する、シンプルで効果的な動的手数料システムを提案しました。下図に示すように、CEX 価格が p* に移動すると、つまり現在の AMM 価格 p_AMM よりも高くなると、売り手数料がδ減少し、買い手数料がδ増加します。 δ の値は、AMM 価格の変化に正比例します。この動的な料金システムの目的は、裁定取引者と情報のないフローを区別することです。裁定取引フローは、価格変化と自己相関する可能性が高くなります。
出典: https://twitter.com/0x 94305/status/1674857993740111872
堅牢な動的な料金システムの設計には、いくつかの課題があります。課題の 1 つは、CEX 価格、流動性の深さ、ボラティリティなどのオフチェーンのシグナルをどのように統合するかです。さらに、さまざまなオンチェーン信号 (アドレス、サイズ、実行時間など) は、情報を与えられたフローと情報を与えられなかったフローを区別するのに信頼できない可能性があり、その有効性を評価することが困難になります。さらに、流動性プロバイダーの損失を制限するために、手数料がゼロを下回らないようにすることも重要です。
競売
フックは、流動性プロバイダーへの価値の再分配に役立つオークションを実装する手段としても機能します。オークションは時期に応じてプレオークションとポストオークションに分かれます。
プレオークションは、ブロックがオークションに出品される前に行われます。この概念はもともと、MEV Capture AMM (McAMM) について説明した研究論文で提案されました。このアプローチでは、ブロックがオークションに出品される前に、まず AMM で権利が償還され、その後入札値が再分配されます。ただし、この入札プロセスには本質的にオプションの価格設定が含まれており、非常に複雑になる可能性があるため、いくつかの課題もあります。さらに、ブロックの提案者がトランザクションを含むブロックを受け入れるかどうかの最終決定権を持っているため、検閲の問題が発生する可能性があります。入札値が公平かつ効率的に配分されるようにすることも、複雑な作業であることが判明しています。さらに、オークション落札者が最初に償還の権利を行使するという保証はなく、他のトレーダーにとってますます不利な状況に陥る可能性があります。
ポストイベントオークションは、ボラティリティが顕在化した後に実施されます。これは、CEX 価格が変更されたものの、後続のブロックがまだ送信されていないことを意味します。この種のオークションには効率が向上するという利点がありますが、信頼できる当事者やトラストレス システムに依存するオフチェーン インフラストラクチャが必要となるため、課題も生じます。信頼できる当事者が使用される場合、レビューと入札のプライバシーに関する問題が発生します。一方で、トラストレス システムの設計ははるかに複雑です。イベント後のオークションでは、提案者が適時に裁定取引を除外するなど、入札者にいたずらをする可能性があるという問題にも直面している。さらに、入札、落札に関する合意形成、ブロックビルダーへの入札の分配のプロセスに遅延という重大な問題があり、後続のブロックを送信する前にこれらすべてを完了する必要があります。最後に、これらのオークションで適切な価値を獲得するために十分な競争を確保することは困難な場合があります。 Sorella Labs (@SorellaLabs) は、先進的なインフラストラクチャとメカニズム設計を活用して、これらの課題への取り組みを主導しています。
ダイヤモンドフック
Diamond プロトコルは元々、LVR を最小化した AMM として設計されました。ダイヤモンド プロトコルの下では、ブロック プロデューサーはオークションを実施して、ダイヤモンド プールの外部市場価格とプール自体の価格の間で裁定取引の機会を獲得します。これらのオークションからの収益は、インセンティブの互換性を維持する方法で、ダイヤモンド プールとブロックのプロデューサーの間で共有されます。
この記事で説明したように、ダイヤモンド プロトコルのバリアントには、ブロックプロデューサーが約束した価格に基づいてブロック終了価格を維持するための担保プールの実装が含まれています。交換は、価格を約束の価値に戻すのに十分な担保がある場合にのみ実行されます。 Arrakis (@ArrakisFinance) は現在、Diamond プロトコルの作成者の 1 人である Conor McMenamin (@ConorMcMenamin 9) と協力して、この目標を達成するために v4 を使用したフック コントラクトを開発しています。
高度な注文タイプ
フックはより高度な注文タイプもサポートしており、トレーダーのエクスペリエンスが大幅に向上します。一般的な注文タイプには、指値注文、ストップロス注文、利益確定注文、TWAP などがあります。
指値注文
トレーダーは、フックコントラクトにオンチェーン価格指値注文を送信することを選択できます。価格が指定された最低価格に達すると、注文は約定されます。ただし、これらのオンチェーン指値注文には、従来の金融 (tradfi) 指値注文と比較して重大な欠点があります。これは主に、ガス料金を発生させずにオンチェーン注文をキャンセルできないためです。したがって、これにより、注文対トランザクションの比率が低いという問題が生じます。
時間加重平均マーケット メーカー (TWAMM)
考えられる解決策の 1 つは、大規模な注文の実行を容易にするために時間加重平均マーケット メーカー (TWAMM) を実装することです。このアプローチは、大量の注文を小さなチャンクに分割し、それらが最初のトランザクションとして確実に実行されるようにすることで、サンドイッチ攻撃を防ぎます。さらに、TWAP 注文手数料には十分な情報が提供されていないプロセスが含まれることが多いため、その手数料を引き下げることを検討してください。ただし、ガス代が高額であることと、その費用を誰が負担するかを決めるという課題が伴います。
その他のフック
フックを使用すると、他のいくつかの機能が可能になります。以下にいくつかのアイデアを示します。
過剰流動性を短期金融市場に借り入れて資本効率を向上させる、利回りを生み出すフック。
xy=k 流動性曲線と集中流動性の両方を備えたプール。
即時流動性攻撃を軽減するために、流動性プロバイダーに出金手数料のプールを提供します。
Suning (@msfew_eth) は、Github でフックに関するいくつかのクールなアイデアを共有しました。 Aiden (@aiden 0x 4) も、フックの優れたオープン ディレクトリを投稿しました。
zkAMM と zkHooks
ZK コプロセッサは、スマート コントラクトが、ゼロ知識 (ZK) 証明テクノロジーの適用により信頼を損なうことなく、Dune Analytics によって提供されるものと同様のデータ洞察にアクセスできるようにします。 AMM 設計における ZK コプロセッサの応用は、新たな研究分野です。フックの導入により、ゼロ知識証明を Uniswap v4 にシームレスに統合できるようになり、zkAMM の新時代の到来を告げます。
HyperOracle (@HyperOracle) は、addLiquidity 計算がオフチェーンに移動される、Uniswap v2 に基づく zkAMM 実装を示します。ユーザーが流動性を追加する場合、トークンの数、価格、LP トークンのシェアを計算する必要があります。この特定の実装では、HyperOracle の zkGraph が addLiquidity イベントをキャプチャし、必要な計算を実行し、プルーフを生成して公開します。 zkAMM のこの実装には、プルーフを検証し、ユーザーの LP トークンを鋳造するための統合自動化レイヤーが含まれています。
Diego (@0x futuristic) は、Uniswap v3 に基づく zkAMM (zkUniswap) 実装を導入しました。この実装では、AMM 償還計算の一部が Risc Zero (@RiscZero) zkVM に転送されます。ユーザーがプールで引き換えを実行する場合、引き換えを完了するにはいくつかのパラメーターを計算する必要があります。これらのパラメータには、引き換えられる数量、手数料、引き換え後の価格が含まれます。最初に、この計算は EVM を介して Solidity コントラクト内で実行されます。ただし、新しい実装では、償還入力はリレーラーによって取得され、計算はオフチェーンで実行されます。その後、中継者は出力と証明を公開します。 AMM は証明書を検証し、交換を決済します。 zkUniswap は、同時実行制御を確実にするためにロック オークション メカニズムを実装します。現在のパフォーマンスは EVM に匹敵しますが、バッチ引き換えの並列化により効率を大幅に向上できます。
トランザクション量の証明は、AMM のもう 1 つの使用例です。 Brevis (@brevis_zk) は、集中取引所 (CEX) の出来高ベースの手数料リベートと同様に、ユーザーの過去の取引量に基づいて手数料リベート フックを設計する興味深い例を提供しました。 VIP トレーダーは、オフチェーンで毎月の取引量を計算し、低コストのゼロ知識証明をブロックチェーンに送信して、VIP ステータスを非同期的に検証できるようになりました。認証されると、後続のトランザクションは引き換え後フックを利用して、ゼロ知識コプロセッサによって設定された「VIP 料金階層テーブル」にアクセスできます。これにより、適切な料金リベートが自動的に適用されます。マル ネットワーク (@marunetwork) は現在、ZK コプロセッサ ネットワークの初期ユース ケースとしてトラストレス トランザクション ボリューム オラクルを開発しています。トラストレスボリュームオラクルを実装することで、DEX は公平かつ透明な方法で報酬を分配できるようになります。このアプローチは、流動性とユーザーの活動を比例的に促進し、プラスのフライホイール効果を生み出すことができます。証明検証のコストは、NEBRA (@nebrazkp) UPA (Universal Proof Aggregation) のようなゼロ知識証明集約サービスを使用することで削減できます。これは、さまざまなリングや関係者からの証明を 1 つの証明に集約して、償却検証コストを削減します。
要約すると、zkAMM の概念には、ZK コプロセッサーまたは ZK オラクルを活用して、EVM から計算をオフロードし、オンチェーン計算の証明を検証することが含まれます。これらの計算は、変換や流動性調整に関連する計算よりも大幅に複雑になる可能性があります。たとえば、これらの計算には、最近の市場変動に基づいた動的な料金の計算、特定のプール内の過去のユーザー数の証明、または複雑な機械学習アルゴリズムを使用したリバランス戦略の実装が含まれる場合があります。どの計算でも最終的には検証コストが O(1) になり、EVM コンピューティング リソースによって制限されなくなるため、無限の可能性が存在します。
v4チャレンジ
Uniswap v4 は、AMM 設計空間に効率性とカスタマイズ性をもたらし、さまざまな機能を備えたプールの作成を可能にします。これは大きな前進ですが、その代償は予測可能です。プールの数が爆発的に増加するにつれて、流動性の断片化が増加し、そのためルーティングがより困難になります。
UniswapX
UniswapX は、複雑なルーティングをサードパーティのフィラーに委託するオープン ネットワークを使用して、流動性の断片化の問題を解決することを目指しています。これらのフィラーは、AMM プールや独自のプライベート在庫などのオンチェーン流動性を使用して償還を実行するために互いに競合します。このデザインは目標を重視しており、ユーザーは望む結果を宣言するだけで、専門家にそれを記入してもらいます。
これらのフィラーは、高度なルーティング アルゴリズム、高い計算能力、および多額の財務資本を備えた高度なエージェントです。これらは、ユーザーに最良の執行を提供するために、所定のオークションメカニズムの下で互いに競争します。ユーザーは価格の最適化も受けられるため、Uniswap AMM プールから直接取引するのと少なくとも同等の約定が保証されます。
UniswapX プロトコルのアーキテクチャを以下に示します。エクスチェンジャーは、Permit 2 の実行可能なオフチェーン署名として構造化された Uniswap API を通じて意図オーダーを送信します。 Permit 2 は、ユーザーが保持するトークンの安全な転送を保証する、適切に設計されたモデルです。フィラーは、オンチェーンかオフチェーンかに関係なく、利用可能な流動性の場を使用してこれらの注文を履行するためのさまざまな戦略を考案します。最後に、オーダー リアクターは UniswapX のオーダーを解決します。彼らは、特定のタイプの注文を検証し、入力と出力に解析し、約定者の戦略に従って注文を実行し、注文が正常に履行されたことを検証する責任を負います。
出典: ユニスワップ
現在、Uniswap Lab の UniswapX インターフェイス実装では、プロトコルは 2 つの段階に分かれています。 1 つ目は RFQ 段階で、ホワイトリストの「見積者」が注文に見積書で応答します。オファーの勝者には、注文を履行するための独占期間が与えられます。注文が完了していない場合は、第 2 段階であるダッチ オークション段階に進みます。つまり、どの発注者でもオークションに参加できます。近い将来、見積システムを完全にパーミッションレスにする計画があります。
出典: EthCCカンファレンスでのヘイデン・アダムスの「オンチェーン・トランザクション」スピーチ
目標中心の設計には次の利点があります。
流動性ソースを集約して、より適切な価格を取得します。
クロスチェーン交換の場合でも、Gasトークンは必要ありません。
価格の最適化を通じて、最大限の価値を引き出します。
失敗した取引には手数料はかかりません。
チャレンジ
たとえば、効果的な評判システムを使用して、見積もりシステムをパーミッションレスにします。
競争力のある許可不要のオークション環境を確保するために、より多くの参加者を惹きつけます。
未来: 無限のゲーム
DEX の発展はここで終わりません。暗号化テクノロジーを大規模に採用するには、他にも対処する必要のある問題がいくつかあります。 PropellerHeads (@PropellerSwap) の Markus Schmitt (@_haikane_) は、Frontier Research (@FrontierDotTech) と協力して、優れた DEX の条件を深く掘り下げ、未解決の疑問を特定する優れた記事を書きました。記事によると、優れた取引所では次のことが提供されるはずです。
信頼: 取引前、取引中、取引後の透明性を確保し、保管リスクを最小限に抑えます。
最適な価格：最適な価格または競争力のある価格を継続的に提供します。
公平性: 注文の乱用を防止し、すべてのユーザーに対して価格設定と手数料が平等に扱われるようにします。
速度と可用性: 高速なトランザクション処理を提供し、遅延や不便を回避するために高可用性を維持します。
情報: 注文の監視、決済価格の見積もり、指値注文とスリッページに関する役立つアドバイスを提供することで、ユーザーが情報に基づいた意思決定を行えるようにします。
流動性: さまざまな資産ペアにわたって強力な流動性プールを実証し、有利な価格を獲得する自信を与えます。
DEX のスマート コントラクトが安全であるとみなされる場合、信頼を確立できます。 DEX はユーザーの資産を保有しません。今日、トレーダーが入手できる情報は非常に広範囲にわたっています。 AMM のパーミッションレスな性質により、ユーザーは任意の資産ペアを作成して取引できます。ただし、ブロックチェーンの特性上、常に最適な価格、公平性、速度、可用性が保証されるわけではありません。ガス料金、価格の遅れ、流動性の断片化はすべてユーザー エクスペリエンスに影響を与えます。
これらの問題を解決するために、L2 および L2 ベースの DEX の数は日々増加しています。さらに、ルーティング、注文のバッチ処理、および見積依頼システムはますます複雑になっています。フロントランニングを防止し、公正価値の分配を確保するために、ますます多くの MEV 対応チャネルが使用されています。さらに、DEX ユーザーの価値漏洩を最小限に抑えるために、オーダーフローオークション市場の開発にも熱心に取り組んでいます。フックと ZK コプロセッサの導入により、AMM の設計の可能性も大幅に拡張され、信頼性に影響を与えることなく、より複雑なロジックや大量の計算がサポートされます。
さらに、「お金のレゴ」を効果的に積み重ねる一連の AMM ベースのプロトコルがあります。一部のプロトコルは、初心者ユーザーが流動性リバランスを自動化したり、流動性マネージャーなどのマイニングを活用したりするのに役立ちます。また、集中流動性 (CL) ポジションを利用して信用取引、無期限取引、オプション、仕組み商品を作成するプロトコルもあります。
AMM は、許可不要の上場、受動的な流動性、取引の容易さにより、急激な成長を遂げてきました。ただし、この利便性は、先に説明したいくつかの問題も引き起こします。 Uniswap は常に限界を押し広げ、これらの問題を解決し、ユーザー エクスペリエンスを向上させるよう努めています。 Dan Robinson (@danrobinson) が SBC 23 の講演で指摘したように、DEX デザインは無限のゲームです。今後 DEX の人気が高まるにつれて、新たな課題や問題が発生する可能性があり、革新的なソリューションが必要となります。
