IOSG 심층 연구: 후 유동성 채굴 시대 AMM 프로토콜의 잠재적 위험 손실

본 문서는 2020년 11월 21일 IOSG 공식 계정에 게시되었습니다.

새로운 세계를 구축하며, 시간의 다리.

서론

본 문서에서는 AMM 프로토콜의 유동성 제공자(LP)에 대해 주로 연구하며, 특히 후 유동성 채굴 시대에서 LP가 직면할 수 있는 잠재적 손실에 대해 논의합니다. Uniswap v2의 대부분 TVL(약 23억 달러)은 유동성 채굴을 위해 구축된 네 개의 자금 풀에 집중되어 있으며, 이들 풀은 전체 플랫폼에서 큰 비중을 차지합니다. 현재 Uniswap의 LP는 손실에 대해 크게 걱정하지 않지만, 그들은 가치 있는 토큰과 무시할 수 없는 거래 수수료의 보상을 받고 있습니다. 그러나 채굴이 중단됨에 따라 LP로서의 잠재적 손실은 더 많은 관심을 받을 문제로 떠오를 것입니다.

1. 후 유동성 채굴 시대의 선택 - AMM?

유동성 채굴은 냉시작 프로토콜의 효과적인 인센티브 메커니즘으로 입증되었습니다. 최근 우리는 DeFi의 짧은 역사 속에서 가장 미친 유동성 채굴 사건 중 하나를 목격했습니다: Uniswap은 몇 번의 성공적인 포크(예: Sushiswap) 이후 자체 거버넌스 토큰을 출시했습니다. Uniswap v1 또는 v2 계약을 호출한 모든 주소는 400개의 UNI 토큰을 받을 자격이 있으며, 여기에는 12,000개 이상의 실패한 전송을 제출한 주소도 포함됩니다.

또한 Uniswap의 유동성 채굴은 11월 17일에 중단되었으며, UNI 토큰은 네 개의 풀에 분배되었습니다: USDC/ETH, ETH/USDT, DAI/ETH 및 WBTC/ETH. 커뮤니티는 매우 열정적인 반응을 보였으며, TVL(총 잠금 가치)은 30억 달러로 증가했습니다!

Uniswap v2의 역사적 TVL

UNI 토큰 채굴에 대한 투기와 Uniswap이 DeFi 생태계의 기둥으로 여겨지는 인상 덕분에 수십억 달러의 자금이 유입되었습니다. 막대한 자금의 지원으로 Uniswap은 대규모 거래에서 가장 경쟁력 있는 가격을 제공합니다. 예를 들어, 1,000 ETH를 판매하면 Uniswap은 최적의 가격을 제공하는 거래소 중 하나가 될 것입니다.

한편, 새로운 자동 시장 조성자(AMM) 솔루션이 이 분야의 발전을 더욱 촉진하고 있습니다. 특히 Uniswap에서 ETH/USDC의 유동성이 5.6억 달러를 초과하는 점이 주목할 만합니다. 그러나 동일한 거래 조합을 가진 DODO는 약 860만 달러의 유동성을 가지고 있음에도 불구하고 Uniswap과 같은 경쟁력 있는 가격을 제공할 수 있습니다. 예를 들어, 1,000 ETH를 USDT로 교환할 경우, COFIX는 Uniswap과 유사한 가격을 제공할 것입니다. 유동성은 Uniswap보다 몇 배 작지만 말입니다.

자료 출처: DeBank

위에서 볼 수 있듯이, Uniswap v2와 비교할 때 새로운 AMM 모델의 자본 효율성이 더 높습니다. Uniswap v2가 경쟁력을 유지하려면 경쟁자에 비해 더 높은 자본금을 유지해야 합니다. 그러나 유동성 채굴이 중단되면 Uniswap v2는 현재 상태를 계속 유지할 수 있을까요? 커뮤니티는 미래에 어떤 결정을 내릴까요?

2. Uniswap v2, DODO, COFIX

AMM 유동성 제공자의 무상 손실 정의 프레임워크

Uniswap의 LP는 어떤 손실을 겪고 있을까요? 이러한 손실을 설명하는 데 널리 사용되는 용어는 무상 손실입니다. 이는 이론적으로 사라질 것이기 때문에 "무상"이라고 불립니다(자주 발생하지 않음), 제공된 토큰 간의 상대 가격이 회복되지 않는 한. 무상 손실은 일반적으로 유동성을 제공함으로써 잃게 되는 가치, 즉 사용자가 풀 외부에서 보유한 토큰과 이 토큰을 풀에 스테이킹한 실제 가치 간의 차이를 의미합니다.

더 자세히 말하자면, 가격 발견은 종종 외부 시장에서 발생하며, Uniswap은 아비트라지를 통해 AMM 가격을 시장 가격과 수렴시킵니다. 그러나 아비트리지 수익은 유동성 제공자의 이익을 희생하여 발생하며, 특정 자산 쌍의 외부 가격이 LP가 풀에 들어갈 때와 동일한 비율로 돌아오지 않는 한, 그는 이 손실에서 회복할 수 없습니다.

예 1:

초기 잔액이 10 XYT와 1,000 USDC인 XYT/USDC 쌍을 가정해 보겠습니다(가격 1 XYT = 100 USDC). 동시에 개인 투자자가 10 XYT와 1,000 USDC를 보유하고 있다고 가정합니다.

XYT 시장 가격이 110 USDC로 급등하면 어떻게 될까요?

이 풀은 거래자가 저평가된 XYT를 풀에서 인출하여 가격이 시장 가격에 수렴할 때까지 아비트리지 기회를 제공합니다. 구체적으로, 거래자는 풀에서 약 0.47 XYT를 인출하여 각 XYT 토큰의 가격을 110 USDC로 만들 것입니다. 특정 수준으로 가격을 이동하는 데 필요한 금액은 풀이 사용하는 공식(곡선)에 의해 결정됩니다. 풀의 새로운 잔액은 약 1,048.81 USDC와 9.53 XYT 토큰이 되며, 새로운 가격 XYT = 110 USDC를 고려할 때 총 가치는 약 2,097 달러입니다. 반면, 그의 지갑에 10 XYT와 1,000 USDC를 보유한 개인 투자자의 포트폴리오 가치는 2,100 달러가 되며, 이는 무상 손실이 약 3 달러임을 의미합니다.

XYT/USDC - 가정 풀

무상 손실 개요:

Ø 정의: 수동적으로 토큰을 보유하는 것과 풀에 유동성을 제공하는 것 간의 차이

Ø 원인: 아비트리지로 인해 자금 풀의 토큰 가격이 조정됨

DODO와 COFIX는 자산 풀 내의 자산 비율을 아비트리지로 조정하지 않고, 직접 오라클에서 가격을 가져오는 새로운 유형의 AMM을 나타냅니다. 일관성을 위해 위의 예를 DODO/COFIX에 적용해 보겠습니다.

예 2

XYT/USDC 쌍의 초기 잔액이 10 XYT와 1,000 USDC(가격 1 XYT = 100 USDC)라고 가정합니다. 동시에 개인 투자자가 10 XYT와 1,000 USDC를 보유하고 있다고 가정합니다.

XYT 시장 가격이 110 USDC로 급등하면 어떻게 될까요?

자금 풀은 아비트리지 기회를 제공하지 않습니다. 왜냐하면 오라클이 가격을 조정하기 때문에 LP의 손익 분기점은 외부 가격 변동으로 인해 변경되지 않기 때문입니다. 토큰 보유자는 풀에 유동성을 제공하는 것과 단순히 지갑에 토큰을 보유하는 것 간의 선호가 동일합니다(거래 수수료 무시).

따라서 새로운 AMM 모델은 무상 손실이 발생하기 어렵지만, 그렇다고 해서 새로운 AMM 모델에 유동성을 제공하는 것이 손실이 없다는 의미는 아닙니다.

3. 새로운 AMM 모델의 손실 특성 - COFIX 예시

예 3

예를 들어, XYT 토큰이 100 USDC인 또 다른 예를 가정해 보겠습니다. COFIX는 풀 내 토큰 비율에 의존하지 않기 때문에, 토큰 잔액이 10 XYT와 500 USDC이고 자금 풀의 가치가 1,500 달러라고 가정해 보겠습니다.

Alice가 5 XYT를 추가로 예치하면 풀의 가치는 2,000 달러로 상승하며, 그녀는 25%의 소유권을 갖게 됩니다. Alice가 자금 풀의 소유자이기 때문에 COFIX 메커니즘의 특성상 그녀는 풀 내 두 개의 토큰과 관련된 위험을 감수해야 합니다.

다시 가정해 보겠습니다. XYT 토큰 가격이 110 USDC로 상승하면 풀의 가치는 다음과 같이 변합니다:

15 XYT * 110 USDC + 500 USDC = 2,150 달러

Alice는 자금 풀의 25%를 소유하고 있으므로 현재:

0.25 * 2,150 달러 = 537.5 달러를 보유하게 됩니다.

그러나 그녀가 단일 토큰 노출을 가지고 있었다면, 그녀는 550 달러에 자금 풀에서 인출할 수 있었을 것입니다. 반면, XYT 토큰 가격이 폭락하면 그녀는 XYT와 USDC 간의 혼합 풀에 노출되어 있기 때문에 어느 정도 보호를 받을 수 있습니다. 단순히 XYT 토큰만 보유하고 있는 것이 아닙니다.

예 4

또한 COFIX 메커니즘의 특징 중 하나는 결합 곡선(bonding curve)이 없고, 대규모 거래에 대한 처벌이 없다는 것입니다. 따라서 거래자가 가격 상승 전에 XYT 공급을 완전히 소진하는 경우 극단적인 상황이 발생할 수 있습니다. 다시 가정해 보겠습니다. 초기 가격이 XYT = 100 USDC이며, XYT 토큰 노출을 원하는 특정 거래자 Bob이 있다고 가정합니다. Bob은 1,500 달러를 사용하여 모든 XYT 토큰을 구매하고 풀을 0 XYT와 2,000 USDC로 남겨둡니다. 이후 XYT의 가격이 110 USDC로 상승하면 Alice는 이 상승에 대한 위험 노출이 0이 됩니다.

COFIX 위험 요약:

Ø COFIX는 실제로 Uniswap의 무상 손실 문제를 해결합니다.

Ø 그러나 COFIX에서 유동성을 제공하는 것은 자금 풀 내에서의 위험 노출을 의미하며, 단일 토큰이 아닙니다.

Ø 유사하게, 자금 풀은 한쪽 토큰의 상승으로 인해 완전히 소진될 수 있습니다. COFIX는 대규모 거래를 구분하지 않기 때문입니다(즉, 결합 곡선이 없음).

4. 새로운 AMM 모델의 손실 특성 - DODO 예시

DODO LP는 위의 위험에 대해 걱정할 필요가 없습니다. 왜냐하면 DODO는 풀 소유권이 아닌 단일 토큰 노출을 허용하기 때문입니다.

그러나 거래 활동의 수와 빈도 때문에, 특정 시점의 토큰 수는 처음 풀에 예치된 토큰 수와 다를 수 있습니다.

자금 풀의 균형을 맞추기 위해 DODO의 메커니즘은 거래자가 가격을 시장 가격 이상으로 올려 공급이 부족한 토큰을 자금 풀에 판매하도록 유도합니다.

WBTC/USDC 풀 예시에서 볼 수 있듯이, 이 메커니즘은 풀 양쪽의 유동성 제공자에게 원금을 잘 보존하고, WBTC 또는 USDC LP가 수동적으로 시장 수익을 얻을 수 있도록 합니다.

WBTC/USDC 풀, LP 소유권

자료 출처: https://DODO-pool-tracker.vercel.app/

그러나 YFI/USDC 풀을 살펴보면 모든 것이 완벽하지 않다는 것을 알 수 있습니다. 이론적으로, 자금 풀의 한쪽이 1 이하일 경우, 다른 쪽은 1 이상이어야 합니다. YFI/USDC 풀의 양쪽 모두 1 이하로 크게 떨어져 있으며, 이는 두 풀의 유동성 제공자가 모두 손실을 입었다는 것을 의미합니다.

YFI/USDC 풀, LP 소유권

자료 출처: https://DODO-pool-tracker.vercel.app/

이러한 손실의 주요 원인은 DODO가 풀 내 공급 부족 부분을 적시에 재조정하지 못하기 때문입니다. DODO의 메커니즘이 예상대로 작동하려면 DODO가 제공하는 인센티브(즉, 빠른 재조정)에 신속하게 반응하는 것이 중요합니다. 특히 가격 변동이 심한 토큰의 경우 더욱 그렇습니다. 토큰 불균형의 시간이 길어질수록 시장 가격이 크게 변동할 가능성이 커집니다. 아래와 같이 이러한 시기에 시장 가격의 변화는 LP 가치를 손상시킬 수 있습니다.

예 5

다시 가정해 보겠습니다. 자금 풀에 10 XYT와 500 USDC가 있으며, 1 XYT의 값이 100 USDC입니다. 현재 XYT 토큰의 잔액이 9 XYT로 줄어든 경우, DODO의 목표는 XYT 공급을 10으로 재조정하는 것입니다. 이를 위해 XYT 가격을 시장 가격 이상으로 올려 거래자가 XYT 토큰을 풀에 다시 판매하도록 유도합니다.

그러나 XYT가 재조정 전에 110달러로 상승하면, USDC LP에서 가치를 인출하지 않고는 XYT의 초기 공급량을 10으로 늘릴 수 없습니다.

1. 초기 잔액: 10 XYT & 500 USDC

2. 첫 번째 거래 후 잔액: 9 XYT & 600 USDC

XYT의 가격이 재조정 전에 110달러로 상승했습니다. 이때 DODO는 풀의 XYT 측을 재조정할 충분한 자원이 없으므로, 풀의 USDC 측을 희생해야만 XYT의 총량을 10으로 늘릴 수 있습니다.

3. 거래자가 1 XYT를 풀에 가져오면 새로운 잔액은 10 XYT & 488 USDC가 됩니다. 이 경우, USDC LP는 약 12 USDC의 손실을 입게 됩니다.(단순화된 계산)

일반적으로 발생하는 상황은 재조정이 가격 상승 전에 발생하는 것입니다. 이는 풀의 양쪽이 초기 잔액인 10 XYT와 500 USDC에 가깝게 만듭니다. 반면, 재조정 전에 XYT 가격이 하락하면 위의 시나리오에서 LP에게 이익을 가져다줄 것입니다. DODO는 100 USDC도 들이지 않고 XYT 측의 풀을 복구할 수 있어 10 XYT와 >500 USDC의 잔액을 생성할 수 있습니다.

풀의 한쪽 토큰 공급이 부족할 때, DODO의 포지션은 본질적으로 해당 토큰의 공매도 포지션입니다. 가격이 상승하면 손실이 발생하고, 가격이 하락하면 이익이 발생합니다.

예 6

또한, 다음과 같은 경우 XYT LP가 손실을 입을 수 있습니다:

1. 초기 잔액: 10 XYT & 500 USDC

2. 첫 번째 거래 후 잔액: 11 XYT & 400 USDC

앞서 언급한 바와 같이, 풀에 공급이 부족한 USDC 측은 USDC에서 공매도 포지션을 보유하는 것과 유사합니다. 따라서 XYT의 가격이 90 USDC로 하락하면 상대적으로 강한 USDC와 동시에 손실이 발생하는 자금 풀이 됩니다.

XYT = 90 달러, DODO는 풀의 USDC 측을 재조정할 충분한 자원이 없으므로, 풀의 XYT 측을 희생해야만 USDC의 총 수량을 500으로 늘릴 수 있습니다.

3. 거래자가 100 USDC를 풀에 가져오면 새로운 잔액이 생성됩니다: ~9.86 XYT와 500 USDC, LP 손실은 ~0.14 XYT입니다.(단순화된 계산)

유사하게, 재조정 전에 XYT 가격이 상승하면 위의 경우에서 LP에게 이익을 가져다줄 것입니다. 이는 USDC의 상대적 약세를 의미하기 때문입니다.

위의 예시에서 볼 수 있듯이, 효과적인 재조정은 LP의 가치를 보호하고 위험을 최소화하는 데 필수적입니다. 그렇지 않으면 DODO는 풀의 한쪽에 공매도 포지션을 보유하게 되며, 시장 변동성에 따라 이익/손실이 발생할 수 있습니다. 반면, 풀이 균형 상태에 있을 때 DODO는 시장 중립적입니다.

YFI/USDC 풀로 돌아가면 손실의 원인은 시장 중립 포지션을 유지하지 못했기 때문에 YFI 토큰의 큰 변동에 대한 위험 노출이 과도하다는 것입니다.

YFI/USDC 쌍 손실의 또 다른 잠재적 원인은 오라클의 선행 거래에 대한 취약성입니다. DODO가 Chainlink 가격을 의존하기 때문에, 거래자는 특정 토큰의 오라클 가격이 다음 블록에서 상승할 것임을 관찰하고, 풀에서 대량의 토큰을 인출한 후 즉시 판매할 수 있습니다. 이러한 행동은 거래자에게 아비트리지 기회를 제공하고, DODO LP에게 손실을 초래합니다.

예 7

1. 초기 잔액: 10 XYT & 500 USDC

XYT의 가격이 다음 블록에서 110 달러로 상승합니다.

2. 거래자가 오라클에서 선행 거래를 하여 풀에서 1 XYT를 가져옵니다(간단하게 하기 위해).

3. 새로운 잔액: 9 XYT & 600 USDC

가격이 공식적으로 업데이트됩니다.

이때 DODO는 풀의 XYT 측을 재조정할 충분한 자원이 없으므로, 풀의 USDC 측을 희생해야만 XYT의 총량을 10으로 늘릴 수 있습니다.

4. 거래자가 업데이트 후 포지션을 종료하면 ~12 달러의 이익을 얻고, 새로운 잔액은: 10 XYT & ~488 USDC가 됩니다.

USDC LP는 ~12 USDC를 잃게 됩니다.

예시 5와 예시 7의 최종 결과는 동일하지만, 후자의 경우 LP에 대한 피해가 훨씬 더 큽니다. 예시 5의 거래자는 무작위 거래 흐름으로 분류될 가능성이 높으며, 시장 방향을 예측할 능력이 없습니다. 따라서 이러한 거래자의 거래 상대방이 되는 것은 용인될 수 있습니다. 반면, 예시 7의 거래자는 정보 거래자(아비트리지 거래자)로, 유동성 제공자에게 손실을 확실히 초래할 것입니다. YFI/USDC 풀의 양쪽이 1 이하로 떨어진 것은 정보 거래자(아비트리지 거래자) 때문일 가능성이 높습니다.

그럼에도 불구하고 DODO는 단일 토큰 노출을 제공하며, LP는 다른 토큰 풀의 특성을 인식해야 합니다. 예를 들어, 이론적으로 단일 토큰 노출로 인해 USDC LP인 경우 풀의 다른 토큰이 WBTC이든 YFI이든 상관하지 않을 것입니다. 그러나 실제로 이러한 차이는 매우 큽니다. 풀의 다른 토큰이 불안정할수록 위험 노출이 커집니다.

DODO 위험 요약:

Ø DODO는 Uniswap의 무상 손실 특성을 해결하며, COFIX와 같은 손실에 쉽게 노출되지 않습니다. 왜냐하면 단일 토큰 노출을 제공하기 때문입니다.

Ø 그러나 DODO가 토큰 공급을 효과적으로 재조정하지 못할 경우, LP는 풀의 다른 쪽에 간접적으로 노출됩니다. 이 경우 DODO LP는 시장 가격 변동에 따라 이익/손실을 입을 수 있습니다.

Ø 마지막으로, DODO LP는 아비트리지 거래자가 성공적으로 가격을 선행 거래하는 경우 손실을 입을 수 있습니다.

위에서 언급한 COFIX와 DODO LP의 손실은 본질적으로 무상 손실입니다. 가격 변동이 시장 조성자에게 유리하게 작용하면 이들은 사라질 수 있으며, 심지어 존재하지 않을 수도 있습니다. 그러나 우리는 앞서 논의한 정의에 따라 이들을 무상 손실로 분류할 수는 없으며, 각 프로토콜에 특정한 시장 조성 위험으로 정의할 수 있습니다.

아래는 각 플랫폼의 위험 특성을 요약한 것입니다.

5. 위험 헤지 - AMM 프로토콜의 지속 가능성의 핵심 요소

시장 조성은 주문 모델이든 AMM 프로토콜 모델이든 무위험 활동이 아닙니다. 어쨌든 LP는 불리한 상황에서의 잠재적 손실에 주의해야 합니다. 위험을 이해하지 못하면 LP는 채굴 자금의 예상 수익률을 정확하게 결정할 수 없으며, 포지션을 적절히 헤지할 수 없습니다.

헤지 측면에서, 분산형 옵션 시장의 성장은 AMM LP에게 위험을 헤지할 수 있는 더 많은 필수 도구를 제공할 수 있습니다. 예를 들어, AMM은 특정 토큰 파생상품이나 고도로 상관관계가 있는 자산의 파생상품을 통해 포지션을 자동으로 상쇄할 수 있습니다. 예시 5에서 두 번째 거래 후(가격 상승 이전) DODO LP는 XYT 토큰에 대해 콜 옵션을 자동으로 매수하여 위험 노출을 상쇄할 수 있습니다. 유사하게, COFIX LP는 예시 4에서 XYT 토큰에 대한 콜 옵션을 구매하여 토큰의 긍정적 노출을 얻고자 할 수 있습니다. 반면, 헤지는 비용이 많이 들 수 있으므로 불필요하게 수익률을 압박할 수 있습니다.

여기서 고려해야 할 요소는 위험 선호도, 최근 거래 규모, 거래 상대방 및 기초 자산의 특성입니다. 분명히 DODO 예시 시나리오에서 풀의 토큰 소비가 많을수록 토큰 상승 위험을 헤지할 필요성이 커집니다. 마찬가지로 거래 흐름이 무작위인지 정보량이 충분한지도 헤지 수요에 영향을 미칠 수 있습니다. 현재 AMM은 거래 흐름을 분류할 수 없지만, 미래에 특정 주소의 과거 주문 흐름을 분석하기 위해 머신 러닝을 도입하면 AMM이 이러한 정보를 얻을 수 있을 것입니다. 마지막으로, 기초 자산이 상대적으로 안정적이라면 위험이 적고, 방향성 포지션을 상쇄할 필요성도 줄어듭니다.

COFIX는 LP에게 헤지 옵션을 제공하는 첫 번째 회사입니다: https://github.com/Computable-Finance/CoFiX-hedger

6. 결론

단순하고 이해하기 쉬운 설계가 Uniswap의 핵심 장점이며, 이로 인해 많은 LP와 자본을 끌어들였습니다. 반면, 신흥 AMM 솔루션은 자본 효율성을 높이기 위해 복잡해질 수밖에 없습니다. 그럼에도 불구하고 이러한 AMM 솔루션에서 우리는 모든 시장 조성 활동이 잠재적 손실을 초래할 것이라고 믿습니다. LP는 이러한 손실에 주의하고, 자신의 위험 선호도에 따라 위험을 분석하고 헤지해야 합니다.

이렇게 빠르게 변화하는 분야에서 혁신은 항상 한 발 앞서 나갑니다. 유동성 채굴 인센티브가 프로토콜을 유도하고 초기 사용자를 끌어들이는 초기 임무를 완료한 후, 진정한 게임은 이제 시작되었습니다. AMM 프로토콜에 대해 우리는 지속 가능성을 널리 적용하기 위해 더 많은 전문 분석 및 헤지 프레임워크와 도구가 필요합니다.

면책 조항: DODO, 1inch, Kyber는 IOSG의 포트폴리오입니다.