Почему на Solana так много Prop AMM, а на EVM до сих пор пусто?

Оригинальное название: Must-Watch dApps After Monad Mainnet Launch

Оригинальный автор: Optimus, основатель Waterloo Blockchain

Перевод: Dingdang, Odaily

Prop AMMs уже быстро заняли 40% всего объема торгов на Solana. Почему они до сих пор не появились в EVM?

Профессиональные автоматические маркет-мейкеры (Proprietary AMMs, сокращенно Prop AMMs) стремительно становятся доминирующей силой в DeFi-экосистеме Solana, на данный момент они обеспечивают более 40% объема торгов по основным торговым парам. Эти специализированные площадки ликвидности, управляемые профессиональными маркет-мейкерами, способны предоставлять глубокую ликвидность и более конкурентные цены, главным образом потому, что они значительно снижают риск того, что маркет-мейкеры будут подвергаться арбитражу с использованием «устаревших котировок» (stale quotes) посредством front-running.

Источник изображения: dune.com

Тем не менее, их успех практически полностью ограничен Solana. Даже на таких быстрых и недорогих Layer 2 сетях, как Base или Optimism, Prop AMM практически не встречаются в EVM-экосистеме. Почему они не укоренились в EVM?

В этой статье рассматриваются три основных вопроса: что такое Prop AMM, с какими техническими и экономическими препятствиями они сталкиваются на EVM-цепочках, а также какие перспективные новые архитектуры могут в конечном итоге вывести их на передний план EVM DeFi.

Что такое Prop AMM?

Prop AMM — это автоматический маркет-мейкер, в котором ликвидность и ценообразование активно управляются одним профессиональным маркет-мейкером, а не предоставляются пассивно широкой публикой, как в традиционных AMM.

Традиционные AMM (например, Uniswap v2) обычно используют формулу x * y = k для определения цены, где x и y — количество двух активов в пуле, а k — постоянная. В Prop AMM формула ценообразования не фиксирована, а обновляется с высокой частотой (обычно несколько раз в секунду). Поскольку внутренняя механика большинства Prop AMM является «черным ящиком», внешние наблюдатели не знают точных используемых алгоритмов. Однако код Prop AMM от Obric на Sui является открытым (благодаря @markoggwp за находку): его инвариант k зависит от внутренних переменных mult_x, mult_y и concentration. На рисунке ниже показано, как маркет-мейкер постоянно обновляет эти переменные.

Важно уточнить: формула на левой стороне кривой ценообразования Obric сложнее, чем просто x*y, но ключ к пониманию Prop AMM заключается в том, что она всегда равна изменяемому инварианту k, который маркет-мейкер постоянно обновляет для корректировки кривой цен.

Повторим: как AMM определяет цену?

В этой статье мы будем неоднократно упоминать понятие «ценовая кривая». Ценовая кривая определяет цену, которую пользователь должен заплатить при торговле через AMM, и именно эту часть маркет-мейкер постоянно обновляет в Prop AMM. Чтобы лучше понять это, давайте вспомним, как традиционные AMM формируют цену.

Возьмем для примера пул WETH-USDC на Uniswap v2 (без учета комиссии). Цена определяется пассивно формулой x * y = k. Допустим, в пуле 100 WETH и 400,000 USDC, тогда точка на кривой: x = 100, y = 400,000, начальная цена — 400,000 / 100 = 4,000 USDC/WETH. Следовательно, постоянная k = 100 * 400,000 = 40,000,000.

Если трейдер хочет купить 1 WETH, он должен добавить USDC в пул, чтобы количество WETH уменьшилось до 99. Чтобы сохранить постоянное произведение k, новая точка (x, y) также должна лежать на кривой, поэтому y должно стать 40,000,000 / 99 ≈ 404,040.40. То есть трейдер заплатил примерно 4,040.40 USDC за 1 WETH, что немного выше начальной цены. Это явление называется «ценовым проскальзыванием» (slippage). Именно поэтому x*y=k называют «ценовой кривой»: любая торгуемая цена должна лежать на этой кривой.

Почему маркет-мейкеры выбирают AMM-дизайн, а не централизованную книгу ордеров (CLOB)?

Давайте объясним, почему маркет-мейкеры предпочитают использовать AMM-дизайн. Представьте, что вы маркет-мейкер, размещающий котировки на централизованной лимитной книге ордеров (CLOB) на блокчейне. Чтобы обновить свои котировки, вам нужно отменить и заменить тысячи лимитных ордеров. Если у вас N ордеров, обновление — это операция порядка O(N), что на блокчейне медленно и дорого.

А что если вы сможете выразить все свои котировки одной математической кривой? Тогда для обновления потребуется изменить лишь несколько параметров, что превращает операцию O(N) в O(1) — постоянную сложность.

Чтобы наглядно показать, как «ценовая кривая» соответствует разным диапазонам эффективных цен, обратимся к SolFi от Ellipsis Labs — Prop AMM на Solana. Хотя его конкретная ценовая кривая неизвестна и скрыта, Ghostlabs нарисовали график, показывающий эффективные цены обмена SOL на USDC в определенном слоте Solana. Каждая линия — отдельный пул WSOL/USDC, что демонстрирует одновременное существование нескольких уровней цен. По мере обновления маркет-мейкером кривой цен, этот график эффективных цен меняется между слотами.

Источник изображения: github

Ключевой момент здесь в том, что обновляя лишь несколько параметров ценовой кривой, маркет-мейкер может в любой момент изменить распределение эффективных цен, не изменяя каждый из N ордеров по отдельности. Это и есть основное преимущество Prop AMM — они позволяют маркет-мейкерам с большей эффективностью капитала и вычислений предоставлять динамичную и глубокую ликвидность.

Почему архитектура Solana идеально подходит для Prop AMM?

Prop AMM — это «активно управляемая» система, что требует двух ключевых условий:

1. Низкая стоимость обновлений (cheap updates)

2. Приоритетное исполнение (priority execution)

В Solana эти два условия взаимосвязаны: низкая стоимость обновлений часто означает, что обновления получают приоритетное исполнение.

Почему маркет-мейкерам нужны эти два условия? Во-первых, они должны постоянно обновлять ценовую кривую с частотой работы блокчейна, реагируя на изменения инвентаря или индекса цены актива (например, цены на централизованной бирже). На высокочастотных цепях, таких как Solana, если обновления дороги, реализовать высокочастотные корректировки невозможно.

Во-вторых, если маркет-мейкер не может разместить обновление в начале блока, его устаревшие котировки будут «съедены» арбитражерами, что приведет к неизбежным убыткам. Без этих двух свойств маркет-мейкер не сможет эффективно работать, а пользователи будут получать худшие цены.

Например, Prop AMM HumidiFi на Solana, по данным @SliceAnalytics, обновляет котировки до 74 раз в секунду.

Пользователи EVM могут спросить: «Слот Solana длится около 400 мс, как Prop AMM может обновлять цену несколько раз в одном слоте?»

Ответ кроется в непрерывной архитектуре Solana, которая принципиально отличается от дискретной модели блоков EVM.

· EVM: Транзакции обычно исполняются по порядку после предложения и финализации полного блока. Обновления, отправленные в середине блока, вступают в силу только в следующем блоке.

· Solana: Лидер-валидатор не ждет полного блока, а разбивает транзакции на небольшие пакеты данных («shred») и непрерывно транслирует их в сеть. В одном слоте может быть несколько обменов: обновление цены в shred #1 влияет на swap #1, обновление в shred #2 — на swap #2.

Примечание: Flashblocks аналогичны shred в Solana. По данным @Ashwinningg из Anza Labs на конференции CBER, лимит каждого 400-мс слота — 32,000 shred, то есть 80 shred в миллисекунду. Достаточна ли скорость 200 мс Flashblocks для маркет-мейкеров по сравнению с непрерывной архитектурой Solana — открытый вопрос.

Почему обновления в Solana настолько дешевы? Как это обеспечивает приоритетное исполнение?

Во-первых, хотя реализация Prop AMM в Solana — это «черный ящик», существуют библиотеки, такие как Pinocchio, которые позволяют оптимизировать использование CU при написании программ для Solana. В блоге Helius это хорошо описано: с помощью этой библиотеки потребление CU программой Solana может быть снижено примерно с 4000 CU до 100 CU.

Источник изображения: github

Во-вторых, на более высоком уровне Solana сортирует транзакции по наибольшему соотношению Fee / Compute Units (Compute Units аналогичны Gas в EVM), как и в EVM.

· Если используется Jito, формула: Jito Tip / Compute Units

· Без Jito: Priority = (приоритетная плата + базовая плата) / (1 + лимит CU + подпись CU + write lock CU)

Сравнивая обновления Prop AMM и Jupiter Swap по Compute Units, видно, что обновления чрезвычайно дешевы — соотношение 1:1000.

Обновление Prop AMM: Простое обновление кривой очень дешево. Обновление Wintermute — всего 109 CU, общая плата — 0.000007506 SOL

Jupiter Swap: Swap через Jupiter может достигать ~100,000 CU, общая плата — 0.000005 SOL

Из-за такой огромной разницы маркет-мейкеру достаточно заплатить минимальную плату за обновление, чтобы получить гораздо более высокое соотношение Fee/CU по сравнению с обменом, что гарантирует исполнение обновления в начале блока и защищает от арбитражных атак.

Почему Prop AMM еще не реализованы в EVM?

Предположим, что обновление Prop AMM включает запись переменных, определяющих ценовую кривую торговой пары. Хотя код Prop AMM на Solana — это «черный ящик», маркет-мейкеры хотят сохранить свои стратегии в секрете, но мы можем использовать это предположение, чтобы понять, как Obric реализует Prop AMM на Sui: переменные, определяющие котировки, записываются в смарт-контракт через функцию update.

Спасибо @markoggwp за находку!

Исходя из этого предположения, мы видим, что архитектура EVM создает серьезные препятствия, делающие модель Prop AMM Solana неприменимой в EVM.

Напомним, что на OP-Stack Layer 2 блокчейнах (например, Base и Unichain) транзакции сортируются по приоритетной плате за Gas (аналогично Solana по Fee / CU).

В EVM операции записи чрезвычайно дороги по Gas. По сравнению с обновлениями в Solana, стоимость записи одного значения через SSTORE в EVM поражает:

· SSTORE (0 → не 0): ~22,100 gas

· SSTORE (не 0 → не 0): ~5,000 gas

· Типичный AMM swap: ~200,000–300,000 gas

Примечание: Gas в EVM аналогичен Compute Units в Solana. Приведенные значения SSTORE предполагают одну запись на транзакцию (cold write), что разумно, так как обычно не отправляют несколько обновлений за одну транзакцию.

Хотя обновления все еще дешевле, чем обмены, разница по gas составляет лишь около 10 раз (обновление может включать несколько SSTORE), тогда как в Solana это соотношение около 1000 раз.

Это приводит к двум выводам, делающим модель Prop AMM Solana более рискованной в EVM:

1. Высокое потребление gas затрудняет обеспечение приоритета обновлений, низкая приоритетная плата не позволяет достичь высокого соотношения fee/gas. Чтобы гарантировать, что обновление не будет front-run и окажется в начале блока, требуется более высокая приоритетная плата, что увеличивает издержки.

2. Риск арбитража в EVM выше, соотношение gas обновления к gas обмена в EVM — всего 1:10, тогда как в Solana — 1:1000. Это означает, что арбитражеру достаточно увеличить приоритетную плату всего в 10 раз, чтобы опередить обновление маркет-мейкера, тогда как в Solana — в 1000 раз. При таком низком соотношении арбитражеры с большей вероятностью будут front-run устаревшие котировки, поскольку это дешево.

Некоторые инновации (например, TSTORE из EIP-1153 для временного хранения) позволяют записывать за ~100 gas, но такое хранение краткосрочно и действует только в рамках одной транзакции, не позволяя сохранять обновления цен для последующих swap (например, на протяжении всего блока).

Как внедрить Prop AMM в EVM?

Прежде чем ответить, зачем это делать: пользователи всегда хотят получать лучшие котировки, то есть более выгодные сделки. Prop AMM на Ethereum и Layer 2 могут предоставить пользователям конкурентные цены, которые раньше были доступны только на Solana или централизованных биржах.

Чтобы сделать Prop AMM жизнеспособными в EVM, вспомним одну из причин их успеха на Solana:

· Защита обновлений в начале блока: На Solana обновления Prop AMM размещаются в начале блока, что защищает маркет-мейкеров от front-running. Это достигается благодаря крайне низкому потреблению Compute Units: даже при низкой плате достигается высокое соотношение fee/CU, особенно по сравнению с обменами.

Как же реализовать обновления Prop AMM в начале блока на Layer 2 EVM? Есть два пути: либо снизить стоимость записи, либо создать приоритетный канал для обновлений Prop AMM.

Из-за проблемы роста состояния в EVM снижение стоимости записи маловероятно, так как дешевый SSTORE приведет к атакам на состояние.

Мы предлагаем создать приоритетный канал для обновлений Prop AMM. Это реализуемое решение и основной акцент этой статьи.

Команда Uniswap (@MarkToda) предложила новый подход: глобальное хранилище смарт-контрактов + специализированная стратегия построения блоков:

Как это работает:

· Глобальный контракт-хранилище: Развертывается простой смарт-контракт как публичное key-value хранилище. Маркет-мейкер записывает параметры ценовой кривой в этот контракт (например, set(ETH-USDC_CONCENTRATION, 4000)).

· Стратегия построителя: Это ключевой off-chain компонент. Билдер блока определяет транзакции, отправленные в глобальный контракт-хранилище, выделяет первые 5–10% Gas блока для этих обновлений и сортирует их по плате, чтобы избежать спама.

Обратите внимание: транзакции должны отправляться непосредственно на адрес глобального хранилища, иначе их размещение в начале блока не гарантируется.

Пример кастомного алгоритма построения блоков — rblib.

Интеграция Prop AMM: Контракт Prop AMM маркет-мейкера при обмене читает параметры ценовой кривой из глобального хранилища и предоставляет котировку.

Эта архитектура элегантно решает две задачи:

1. Защита: Стратегия построителя создает «быстрый канал», гарантируя, что все обновления цен в блоке исполняются до пользовательских сделок, устраняя риск front-running.

2. Экономия: Маркет-мейкеры больше не конкурируют со всеми пользователями DeFi за высокую цену Gas, чтобы попасть в начало блока, а соревнуются только в локальном рынке за выделенное место для обновлений, что значительно снижает издержки.

Пользовательские сделки будут исполняться по ценовой кривой, установленной маркет-мейкером в начале блока, что обеспечивает свежесть и безопасность котировок. Эта модель воссоздает в EVM среду дешевых и приоритетных обновлений, как на Solana, открывая путь Prop AMM в EVM.

Однако у этой модели есть и недостатки, которые я оставляю для обсуждения в конце статьи.

Заключение

Жизнеспособность Prop AMM зависит от решения ключевой экономической задачи: обеспечить дешевые и приоритетные обновления для предотвращения front-running.

Хотя стандартная архитектура EVM делает такие операции дорогими и рискованными, новые подходы предлагают разные пути решения. Комбинация глобального on-chain хранилища и off-chain стратегии построителя позволяет создать выделенный «быстрый канал», гарантируя исполнение обновлений в начале блока и формируя локальный, контролируемый рынок комиссий. Это не только делает Prop AMM возможными в EVM, но и может изменить все EVM DeFi-приложения, зависящие от обновлений ораклов в начале блока.

Открытые вопросы

· Достаточна ли скорость 200 мс Flashblock для Prop AMM в EVM, чтобы конкурировать с непрерывной архитектурой Solana?

· Большая часть трафика AMM на Solana поступает от единого агрегатора Jupiter, который предоставляет SDK для интеграции AMM. На Layer 2 EVM трафик распределен между несколькими агрегаторами и нет общего SDK — станет ли это проблемой для Prop AMM?

· Почему обновления Prop AMM на Solana требуют всего около 100 CU, как это реализовано?

· Модель быстрого канала гарантирует обновления только в начале блока. Если в одном Flashblock несколько обменов, как маркет-мейкер обновляет цену между ними?

· Можно ли писать оптимизированные программы для EVM на Yul или Huff, как Pinocchio для Solana?

· Как Prop AMM сравниваются с RFQ?

· Как предотвратить ситуацию, когда маркет-мейкер в блоке N дает выгодную котировку, чтобы привлечь пользователей, а в блоке N+1 обновляет ее на невыгодную? Как Jupiter защищается от этого?

· Функция Ultra Signaling в Jupiter Ultra V3 позволяет Prop AMM различать вредный и невредный трафик и предоставлять более узкие котировки. Насколько важны такие функции агрегаторов для Prop AMM в EVM?

Ссылка на оригинал