Fonte: Coin98Insights

Introdução

A provisão de liquidez na DeFi é frequentemente promovida como uma estratégia de renda passiva, onde os usuários depositam ativos em Automated Market Makers (AMMs) e ganham taxas de negociação. No entanto, sob a superfície, os provedores de liquidez (LPs) enfrentam ineficiências estruturais que impactam sua lucratividade.

Uma das ineficiências mais negligenciadas é a Perda versus Rebalanceamento (LVR), um custo oculto que surge quando os traders de arbitragem extraem consistentemente valor dos LPs devido a discrepâncias de preço. Ao contrário da perda impermanente (IL), que compara o desempenho do LP simplesmente ao de manter ativos, a Perda versus Rebalanceamento fornece uma maneira mais precisa de medir o custo real de fornecer liquidez em Provedores de Liquidez Automatizados. Isso mostra como os LPs têm desempenho inferior aos traders que podem rebalancear suas posições instantaneamente. Quanto mais devagar um AMM atualiza seu preço, mais valor os arbitrageurs podem extrair, deixando os provedores de liquidez (LPs) em desvantagem.

O que é Loss Versus Rebalancing (LVR)?

A Perda Versus Rebalanceamento (PVR) é uma medida das perdas incorridas pelos LPs durante a provisão de liquidez devido às discrepâncias de preço entre os ativos dentro do AMM e os preços de mercado externo.

Esse conceito foi introduzido pela primeira vez em um artigo de pesquisa de 2022 por Jason Milionis, Tim Roughgarden, Ciamac Moallemi e Anthony Lee Zhang.

LVR denota uma forma de arbitragem que ocorre sempre que uma AMM tem um preço desatualizado em comparação com um preço de mercado externo. Os arbitragistas exploram essa diferença negociando da AMM para a bolsa mais líquida, corrigindo a arbitragem e extraindo valor dos LPs no processo.

Como os criadores de mercado automatizados são projetados

Os Automatizados Market Makers (AMMs) operam por meio de contratos inteligentes, permitindo a negociação descentralizada ao gerenciar pools de liquidez. A pool de liquidez mantém um equilíbrio de tokens de reserva com base em uma fórmula matemática, sendo o tipo mais comum o market maker de produto constante popularizado pelo Uniswap.

Fonte: Webopedia

O modelo é baseado na equação;

x * y = k

Onde;

• x = Quantidade de Token A (por exemplo SOL) no pool de liquidez.
• y = Quantidade de Token B (por exemplo, uma moeda meme).
• k = Produto constante, significando que a liquidez total permanece inalterada.

Esse mecanismo garante que o preço de um ativo se ajuste em resposta à oferta relativa dos dois tokens. Quando um usuário troca um token por outro, o saldo da pool muda, alterando o preço. Como os AMMs dependem de traders para iniciar trocas, os preços nas pools de liquidez são atualizados apenas quando os participantes do mercado compram ou vendem. Essa dependência de arbitrageurs dá espaço para seleção adversa.

Seleção adversa

A seleção adversa ocorre quando uma das partes em uma transação aproveita uma vantagem informacional em detrimento da outra, criando um desequilíbrio. Na finança tradicional, isso acontece quando compradores ou vendedores possuem conhecimento superior sobre um ativo, resultando em resultados desfavoráveis para a contraparte menos informada.

No DeFi, a seleção adversa ocorre quando traders informados exploram pools de liquidez antes que os AMMs atualizem seus preços. Como os AMMs não rastreiam movimentos de mercado externos em tempo real, arbitragistas podem extrair valor negociando contra preços desatualizados, levando a perdas consistentes para os provedores de liquidez.

Abaixo está uma ilustração simples de como o LVR se desenrola;

1. Uma exchange centralizada (CEX) atualiza o preço do ETH para $2,100 após um aumento na demanda.
2. Uma AMM DeFi, como Uniswap, ainda precifica o ETH em $2,000 porque ainda não ocorreram negociações.
3. Os arbitragistas compram ETH da AMM a $2.000 e vendem na CEX por $2.100, capturando um lucro de $100 por ETH.
4. À medida que a arbitragem continua, o preço do AMM ajusta eventualmente, mas os LPs já perderam valor, efetivamente 'vendendo' ETH barato demais.

LVR e Perda Impermanente (Perda Versus Manter)

Origem: Delphi Digital

A perda impermanente (IL) ocorre quando o preço relativo dos ativos em uma pool de liquidez muda, resultando no valor dos ativos bloqueados sendo menor do que se estivessem em uma carteira. No entanto, a IL é "impermanente" porque os LPs podem recuperar suas perdas se os preços dos ativos voltarem aos seus níveis originais.

Por outro lado, a Perda Versus Reequilíbrio (LVR) persiste mesmo que os preços voltem ao seu estado inicial. Isso ocorre porque os arbitragistas já extrairam valor dos LPs durante o processo de reequilíbrio, tornando a LVR um custo mais fundamental da provisão de liquidez.

Ilustração

Abaixo está um exemplo calculado passo a passo ilustrando a Redução do Valor da Liquidez (LVR) em um pool ETH-USDC quando o preço do ETH sobe e retorna.

Posição Inicial

• Ativos depositados:
• 1 ETH (valendo $1,000)

• 1.000 USDC

• Valor Total:
  $1.000 (ETH)+$1.000 (USDC)=$2.000

Cenário 1: O preço do ETH dispara para $2,000

Etapa 1: Reequilíbrio LP

• Mecanismo de Reequilíbrio LP:
  Para manter uma divisão de valor 50/50, o pool ajusta suas participações. (x*y=k)

• Posição LP resultante:

• Aproximadamente 0.71 ETH

• Aproximadamente 1.414 USDC

• Avaliação em $2.000 por ETH:

• Valor do ETH: 0,71×2.000 ≈ $1.414
• USDC: $1,414
• Valor Total do Par LP: $1,414+$1,414 ≈ $2,828

Se você manteve seus ativos iniciais:

• 1 ETH a $2.000 = $2.000
• 1.000 USDC = $1.000
• Valor Total Mantido: $3,000
• Perda impermanente (IL): $3,000−$2,828 = $172

Passo 2: Extração de Arbitragem Durante o Rebalanceamento

• Ação de Venda no LP:
• O reequilíbrio do LP efetivamente 'vende' 0,29 ETH a uma taxa interna de cerca de $1.427 por ETH (no valor de cerca de $414).
• Oportunidade de arbitragem:
• Um arbitragista pode comprar aqueles 0,29 ETH na LP pelo preço efetivo mais baixo, e então vendê-lo em uma exchange centralizada (CEX) pelo preço de mercado real de $2.000 por ETH, recebendo aproximadamente $580.

Prejuízo líquido da venda:

• O LP só captura cerca de $414 em comparação com os $580 que poderiam ser obtidos no mercado aberto.
• Perda:
  $580−$414=$166

Cenário 2: O Preço do ETH Retorna a $1.000

Reequilibrar para realinhar o LP

• Ação de recompra:
• Quando o ETH cair de volta para $1.000, o LP deve “comprar de volta” os 0,29 ETH para reequilibrar.

• Preço de Rebalanceamento Interno: O LP recompra 0,29 ETH a uma taxa efetiva de cerca de $1.427 por ETH, custando aproximadamente 414 USDC.

• Oportunidade de Mercado:

• No mercado aberto, 0,29 ETH custaria aproximadamente 290 USDC ao preço verdadeiro de $1,000 por ETH.

• Prejuízo líquido com recompra:
  414 USDC (custo LP)−290 USDC (custo de mercado) = $124

Perda Total e Valor Final do Pool:

• Perda total de arbitragem: $166 (lado da venda) + $124 (lado da compra) = $290
• Valor final: $2,000 ( 1 ETH + 1,000 USDC)

A perda não reflete uma mudança no valor total do LP ou uma perda de capital permanente no papel, pois captura o custo de oportunidade para os LPs em AMMs com preços desatualizados.

Para qualquer movimento de preço dado, o LVR pode ser calculado usando a fórmula 'a(p-q)', onde a é a quantidade do ativo sendo vendido, p é o preço de mercado 'real' e q é o preço 'antigo' da AMM. (Nota: 'a' é um número positivo ao vender e um número negativo ao comprar.)

Embora o LVR possa parecer um problema significativo na teoria, isso não necessariamente significa a ruína para os provedores de liquidez (LPs) que depositam ativos em AMMs para obter um retorno. As taxas geradas pela atividade de negociação podem ajudar a compensar algumas das perdas do LVR, mas a lucratividade geral depende de vários fatores, incluindo volume de negociação, estrutura de taxas e volatilidade de mercado. Segundo o relatório de Milionis et al., um pool Uniswap precisaria girar 10% do seu volume total diariamente para que as taxas de LP de 30 pontos base cubram totalmente as perdas do LVR.

Medidas para Reduzir LVR

Embora não haja uma solução perfeita, várias estratégias podem ajudar a minimizar as perdas relacionadas ao LVR e melhorar a lucratividade do LP.

Modelos AMM híbridos (integrados com Oráculo e TWAMMs)

Os AMMs baseados em Oracle (por exemplo, Curve v2) usam oráculos de preço on-chain para ajustar dinamicamente os preços dos AMMs, reduzindo o atraso que os arbitragistas normalmente exploram. Os Market Makers de média ponderada no tempo (TWAMMs) também executam gradualmente grandes negociações ao longo do tempo, limitando a lucratividade do reequilíbrio impulsionado pela arbitragem.

Diminuir os Tempos de Bloco

Esta é uma abordagem teórica que aumenta a frequência de negociação ao diminuir os tempos de bloco, já que os arbitradores negociam mais para gerar o mesmo lucro esperado pré-taxa. Com isso, os LPs podem ganhar mais taxas para cobrir as perdas incorridas pelo LVR.

Leilões em lote

As leilões em lote processam várias ordens simultaneamente dentro de intervalos de tempo fixos. Todas as negociações em um lote são resolvidas ao mesmo preço, eliminando oportunidades de arbitragem e reduzindo atualizações de preço frequentes. Essa abordagem reduz os custos de rebalanceamento para LPs. Protocolos como CoW Protocol e Gnosis Auction implementaram esse método.

Estruturas de Taxas Dinâmicas

AMMs podem adotar modelos de taxa dinâmica que aumentam as taxas durante períodos de alta volatilidade. Isso penaliza as negociações de arbitragem, que dependem de execução rápida, enquanto reduz as taxas para negociações que podem esperar por vários blocos (ou seja, negociações desinformadas).

O AMM de Maximização da Função (FM-AMM) - Uma alternativa ao CF-AMM

O Function-Maximizing Automated Market Maker (FM-AMM) é um modelo AMM que aborda os desafios encontrados nos Market Makers Automatizados (AMMs) tradicionais, particularmente aqueles que utilizam modelos de Constant Function Market Maker (CFMM) como o Uniswap. AMMs tradicionais, como aqueles baseados no modelo CFMM, utilizam a fórmula do produto constante, onde o produto das quantidades de dois tokens permanece constante.

Este design apresenta dois grandes desafios:

Lucros de Arbitragem (LVR)

Discrepâncias de preço entre AMMs e mercados externos criam oportunidades para arbitragistas lucrarem às custas dos provedores de liquidez (LPs). Quando os preços dos mercados externos se movem, os arbitragistas podem explorar essas diferenças, levando a perdas para os LPs.

Ataques Sandwich

Atacantes maliciosos podem manipular a ordem das transações colocando suas transações antes e depois de uma transação alvo, lucrando com as mudanças de preço induzidas. Isso não só prejudica os traders visados, mas também mina a integridade do ambiente de negociação.

Benefícios dos FM-AMMs

Os FM-AMMs usam leilões de lote frequentes para processar negociações em intervalos de tempo discretos em vez de individualmente. Ao contrário dos AMMs tradicionais que executam negociações continuamente, esse mecanismo de negociação em lote garante que todas as transações dentro de um lote sejam compensadas a um preço uniforme, neutralizando as vantagens de ordem de transação.

Elimina LVR

Ao executar todas as negociações em lote ao mesmo preço de compensação, os FM-AMMs impedem que os arbitragistas explorem as diferenças de preço entre o AMM e os mercados externos.

Previne Ataques de Sandwich

O preço uniforme dentro de cada lote significa que o preço é determinado coletivamente para todas as negociações, não deixando espaço para que os atacantes manipulem sequências de transações individuais.

Melhora os retornos do LP

Ao reduzir as perdas associadas à arbitragem e front-running, os FM-AMMs podem oferecer melhores retornos aos provedores de liquidez em comparação com AMMs tradicionais. Análises empíricas mostraram que, para vários pares de tokens, os FM-AMMs proporcionam retornos iguais ou maiores do que os observados em plataformas como Uniswap v3.

Conclusão

LVR representa o valor máximo de arbitragem extraível ao custo dos LPs fornecendo liquidez em AMMs, Esta falha é baseada em ineficiências estruturais do AMM. Para resolver essas ineficiências, vários designs, incluindo AMMs integrados a oráculos e estruturas de taxas dinâmicas, foram adotados. Embora essas soluções melhorem a eficiência de mercado e reduzam as perdas causadas pela arbitragem, elas não eliminam completamente a LVR. Os FM-AMMs alavancam leilões de lotes frequentes para minimizar a possibilidade de front-running e oportunidades de arbitragem.

E enquanto os designs AMM continuam a evoluir, os provedores de liquidez devem navegar por esses desafios estruturais com um entendimento claro dos compromissos envolvidos. O futuro das AMMs provavelmente dependerá do equilíbrio entre eficiência de capital, descoberta de preço e os incentivos tanto para LPs quanto para arbitrageurs.