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本文作者是EOS、比特股（Bitshares）创始人Daniel Larimer（BM）发布这Medium上的《High Liquidity Price Pegged Token Algorithm》的译文。今天，我介绍了一种新的代币挂钩算法，它提供了高流动…
本文作者是EOS、比特股（Bitshares）创始人Daniel Larimer（BM）发布这Medium上的《High Liquidity Price Pegged Token Algorithm》的译文。
今天，我介绍了一种新的代币挂钩算法，它提供了高流动性和狭窄的价差，同时在抵押品随着时间推移贬值的情况下，对违约具有很强的抵御能力。我们算法的基础是一个结合了Bancor算法点严重过度担保的空头头寸，为多头和空头头寸提供流动性。价格馈源是用来引导市场的，但其影响仅限于偏离时间较长的情况，以保护做市商不受滥用影响。
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背景
2013年，比特股（BitShares）推出了BitUSD的概念，这是一种由比特股代币BTS支持的”智能币”，旨在追踪美元的价值。BitUSD的运作方式是在那些希望利用BTS 杠杆的人和那些希望价格稳定的人之间创建一个订单簿。为了给那些购买了BitUSD的投资者提供流动性，BitUSD持有者被允许在多天的延迟之后，在价格馈源中强制结算担保最低的空头头寸。这创造了一个有效的保证金追加（margin-call），并向BitUSD的买家保证，他们的代币总是价值约1美元的BTS。为了防止违约，如果价格低于最低保证金要求，也可以强制关闭最低担保空头头寸。
BitUSD这种策略的主要问题是缺乏流动性，可用的BitUSD供应有限，以及市场价差。做市商被要求操作能够在内部订单簿上移动订单的交易机器人。虽然BitUSD持有者获得了流动性，但空头头寸并没有得到流动性保证。最后，当最不具担保的头寸无法得到担保时，整个市场就会发生黑天鹅事件。当这种情况发生时，这种挂钩就会被永久打破，BitUSD和BTS之间就会建立固定的汇率。
这种缺乏激励创造了BitUSD，低流动性的风险(没有不合理的下滑就无法弥补)，意想不到的保证金追加，以及运行安全的市场制造机器人的困难，意味着BitUSD的供应量很小，价差很高。
还有许多其他项目利用了过度担保头寸和保证金要求的变化。它们都面临着与BitUSD类似的问题。
传统的衍生品市场实行”期货交易”，允许人们提供抵押品，并在未来某个固定时间以固定的价格进行结算。这些期货合约是可替代的，可以在一定的时间内交易，但由于到期和需要结算/展期，它们不适合创建一种挂钩代币。
Bancor算法提供了两种资产之间的自动流动性，同时保护其储备不会流失给老练的交易员。无论针对Bancor算法执行的订单数量和种类如何，当资产对的价格回到初始点时，该算法总是会产生利润。一个典型的Bancor做市商被称为一种中继器，它有两个”连接器（connectors）”，代表市场价值相等的余额。该算法成功地在EOS RAM市场等市场上提供了自动流动性。
挂钩算法
这种挂钩算法基于这样一个概念：挂钩代币是空头对多头提供的服务。这项服务要求卖空者为挂钩的代币提供流动性。如果对挂钩代币有需求，那么即使市场相对平稳，做市商赚取的交易费用对服务提供商来说也应该是有利可图的。
其他挂钩算法让卖空者相互竞争，而不是促进它们的合作，目的是将一种挂钩货币服务推向市场。在这些其他算法中，空头竞相回补和抵押其头寸，并且担心空头挤压。
我们算法的前提是那些愿意在抵押资产(如EOS)中愿意使用稍长时间杠杆的人能够通过促进EOS和一种可替代挂钩资产（如USD）之间的市场做市活动来赚钱，其价值是为了在一种受允许的范围内跟踪一种价格馈源。
不同于让用户创建独立的空头头寸，我们的算法是创建一个全局空头头寸，允许用户买卖该全局头寸的份额。卖空头寸的买卖是一个中性且可逆的过程(减去交易费用)，前提是在此期间不发生其他交易。杠杆不是主要动机，相反，交易费用是买入头寸股份的动机。这意味着400%的超额担保或更高的目标是可行的，允许卖空者在担保资产中只使用少量杠杆，这样他们就有机会赚取交易费用。
做市商最初是通过在合约中存入抵押品创建的。该合约将在做市商(MMS)中创建代币，并将代币交给最初的存款人。为了举例说明，我们将假设抵押品是EOS，而挂钩的代币是USD，其设计目的是跟踪24小时中值EOS美元价格。
目标准备金率是确定的，例如400%。根据4x的准备金率，75%的EOS存款将作为多余的抵押品，25%将放在权重为50%的Bancor Relay连接器中。此时，自动做市商合约将创建许多美元代币，为第二个Bancor Relay连接器提供资金，使EOS和USD连接器余额的市场价值与价格馈源的初始值相同。
在初始条件下，做市商拥有连接器中USD的100%，因此没有净负债(必须回购的USD)。MMS的账面价值等于连接器中持有的EOS的价值加上多余的抵押品EOS，减去从连接器中出售的任何流通USD。在这个初始设置之后，任何人都可以从做市商那里购买USD，这就为MMS持有者建立了未来的回购债务。Bancor Relay算法的数学性质意味着，当用户从做市商那里购买USD时，报价将会上升。如果每个购买美元的人都将其卖出，那么连接器最终将处于初始状态。对交易收取的任何费用都将导致连接器余额中EOS的净增加。
考虑到这一设置和400%的准备金目标，我们可以证明实际准备金与卖出的USD之比将远远超过400%。为了降到400%(没有市场价格变化)，整个USD连接器将不得不买断，这将推动USD价格无限。实际上，做市商会自动提高买入USD多头的成本，因为可用的USD多头供应减少。
做市商提供的现货价格等于连接器余额中EOS与USD的比值。当现货价格与馈源价格偏离超过可接受的幅度(例如+/- 2%)并且超过允许的时间(例如24小时)，做市商将根据市场情况采取下列行动之一:
该算法的目标是始终将状态移动到更接近初始状态，即比Bancor余额多3倍的额外抵押品和USD连接器中100%的USD。显然，在有流通USD的情况下，连接器不可能达到100%USD，但当EOS相对于USD的价值显著上升时，流通供应的百分比会下降。
抵押物转移或USD发行的速度应将目标价格调整到目标时间(如1小时)内可接受的范围内。理论上，交易者应该像USD价值1美元一样买卖USD，因为他们有信心在不久的将来总能以1美元的价格卖出USD。这意味着，当EOS和USD的相对价格稳定时，做市商将不必依赖于价格馈源来纠正实时价格，而Bancor算法针对操纵者的安全性保护连接器余额不被交易员丢失。
在配置参数时，如允许从馈源偏离、修正率和延迟直到价格修正开始，关键是要尽量减少主动干预做市商的频率，当需要干预时，干预是缓慢和渐进的。市场参与者不应该抢在做市商之前获利。
该算法的结果是一种挂钩资产，遵循24小时中值，而不是瞬时值。只有当做市商的24小时中值显著大于真实市场的24小时中值时，它才会积极修正挂钩汇率。当真正的市场上涨时，我们希望交易员与Bancor算法交互，以投机的方式领先于24小时的中值。这种提前运行可以防止强制调整Bancor连接器，除非在长时间的情况下。中间价格变动越慢，做市商的风险就越小，但美元与实际美元之间的偏差就越大。让Bancor算法能够偏离更大的百分比(比如5%)，也能最大限度地减少由于馈源而导致的与定价的人工交互。人工交互越少，价格馈源的瞬时精度就越不相关。
买卖MMS代币
任何人在任何时候都可以贡献新的EOS来购买MMS和USD的组合。这是通过在添加新的EOS后，保持MMS、EOS、Bancor连接器中的USD和流通中的USD的比例来实现的。个人收到MMS，加上百分之一的新创造的USD比例的USD流通。USD和EOS也被添加到连接器和超额准备金中。然后用户可以出售USD来获得EOS，并重复这个过程，或者只是持有多余的USD或EOS。
出售MMS代币需要提供的USD数量等于USD_circulation * MMS_Sell / MMS_Supply。这与他们在最初使用EOS购买MMS时收到的USD数量相同(减去收取的所有交易费用)。
这个过程可以看作是分割和连接相同的空头头寸。一旦你控制了空头头寸的所有未偿债务，你就可以解除它，收回所有抵押品。这个过程的关键是保持这个不变量，即有人用/作为抵押品买卖做市商不会改变MMS、EOS、USD和USD的流通比率。如果你想出售做市商（MMS）1%的份额，你还必须购买并覆盖1%的流通USD。幸运的是，你可以从做市商那里购买流通的USD，所以总是有流动性的。
市场交易费用
当用户买卖美元、EOS和MMS时，需要收取交易费用。这一费用代表了一种收入流，可以为持有MMS的人带来资本收益。波动性越大，交易越多，产生的费用也越多。这些费用不断地对做市商进行资本重组，而不需要那些集体杠杆投资者的任何投入。不管市场状况如何，那些被杠杆化的人都不可能降低他们的抵押品，或者无法逐步补充。如果初始抵押比率很高(如4倍)，抵押品的下跌速度将必须比交易费用的累计速度快75%。
黑天鹅事件
黑天鹅是指做市商无法维持USD在价格馈源附近。当多余的抵押品消失时，就会发生这种情况。当这种情况发生时，做市商将继续运作，但USD的价格将独立于价格馈源浮动。精明的观察者可能会考虑从连接器的一侧移除USD以维持价格，但这是不可取的，因为这会在连接器中的剩余EOS上创建一个运行。一旦多余的抵押品消失，通过让价格浮动，那些想要提前退出的人将为流动性和正在进行的交易支付溢价，从而对其余各方进行资本重组。
即使在黑天鹅交易期间，以交易费用为代表的收入流也会激励交易各方提供抵押品，并为做市商提供资金。如果抵押品资产(例如EOS)没有预期未来价值的恢复，那么挂钩的资产(例如USD)的持有者将以市场决定的价格在连接器中获得剩余EOS的公平份额。
与其他一些制度不同，黑天鹅事件并不是特例，市场有一个无缝的、自然的恢复方法来恢复这个挂钩。
如果没有多余的抵押品，做市商可以被配置以防止出售MMS代币，同时允许以10%的折扣使用EOS购买MMS。这将对做市商进行资本重组，使新的MMS持有者受益于先前的持有者。一旦多余的抵押品被恢复，MMS就可以像上面描述的那样再次出售。抵押品过度损耗的确切点和折价幅度是变量，可以调整以使完全损耗的风险最小化，并使激励机制最大化，从而在不过度惩罚先前MMS持有者的情况下，迅速对市场进行资本重组。
价格馈源
有许多不同的方法可以生成可信的价格馈源；然而，有一些建议可以获得更好的结果。挂钩的代币可以跟踪任何价格馈源，包括30天移动平均线等人工馈源。典型的价格馈源试图跟踪即时现货价格，但这种预期对安全的做市商来说是不现实的。价格变动越慢，挂钩就越容易维持，因为市场参与者有更多的时间进行调整。
我的建议是，挂钩的目标是24小时的中间价格，而不是瞬时价格。这将减少与挂钩背离的频率和幅度，同时又不会削弱挂钩的USD作为一种美元替代品的价值。实际上，它将部分日内波动风险转移给美元持有者(偏离平均值)，同时仍在对冲美元持有者对长期波动的风险。
需要在市场上进行一些实验，以确定价格馈源的反应性与做市商因波动性而产生的盈利能力之间的适当平衡。
替代性价格修正策略
当交易员与算法交互时，他们要么将Bancor价格推得离馈源更远，要么推得离馈源更近。应该有可能对交易收取动态费用，并随着交易将Bancor价格从馈源中进一步推高，交易费用就会上涨。这使得MMS持有者能够增加利润，并阻止操控者造成对价格馈源的过度偏离。
结尾
与BitUSD这样的系统相比，我们的挂钩机制通过向提供抵押品的卖空者提供交易费用来激励资产创造和流动性，同时有效地消除了卖空者的大部分流动性风险。此外，该算法为市场双方提供了同等的流动性，而BitUSD只向市场一方提供强制结算。交易费用不断地对市场进行再抵押，使其能够从因价格变化而造成的损失中恢复过来。只要来自交易费用的收入大于抵押品资产价值的平均降幅，该体系就能保持偿付能力和流动性。我们认为，这种方法在将风险最小化的同时，将所有参与者的效用最大化。