穩定性、彈性和反身性：深入研究算法穩定_穩定幣

編者按：本文來自小吒閑談，Odaily星球日報經授權轉載。作者：BenjaminSimon原地址：https://insights.deribit.com/

2014年，該學院發表了兩篇學術論文:一篇是費迪南多·阿梅特拉諾(FerdinandoAmetrano)的《哈耶克貨幣:加密貨幣價格穩定解決方案》(HayekMoney:TheCryptocurrencyPriceStabilitySolution)，另一篇是羅伯特·薩姆斯(RobertSams)的《關于加密貨幣穩定的報告:控制貨幣發行量》(ANoteonCryptocurrencyStabilisation:seanorageShares)。利用哈耶克(FriedrichHayek)對金本位的批評，阿梅特拉諾提出，由于比特幣的通縮性質，它無法充分發揮我們對貨幣所要求的記賬單位功能。相反，他提出了一種基于規則、供給彈性的加密貨幣，這種貨幣根據需求“rebases”(即按比例改變所有令牌持有者的貨幣供應量)。在“控制貨幣發行量”中，薩姆斯提出了一個類似的模型，具有類似的理由，但有一個重要的轉折。薩姆斯的系統由兩種代幣組成：具有供給彈性的貨幣本身和網絡的投資“股份”，而不是“重定基準”的貨幣，即貨幣供應量的變化按比例分布在所有錢包中。后一種資產(薩姆斯稱為“控制貨幣發行量”)的所有者是正供應增加帶來的通脹回報的唯一接受者，也是貨幣需求下降和網絡契約時債務負擔的唯一承擔者。crypto觀察家將認識到阿梅特拉諾的“HayekMoney”和薩姆斯的“控制貨幣發行量”不再是學術上的抽象概念。“HayekMoney”幾乎與Ampleforth一模一樣，后者于2019年推出，并于2020年7月飆升至完全稀釋后的逾10億美元市值。最近，薩姆斯的“控制貨幣發行量”模型在不同程度上成為basis、esd、basiscash和Frax的基礎。現在擺在我們面前的問題，與六年前阿米特拉諾和薩姆斯的論文的讀者所面臨的問題并無不同。算法穩定幣能否真正實現長期生存呢？算法穩定幣會不會總是受到通脹和通縮的影響？算法穩定幣的哪種愿景更有說服力：簡單的rebasing模式還是multi-token"控制貨幣發行量"系統？對于所有這些問題，目前還沒有定論，可能還需要一段時間才能形成廣泛的共識。然而，本文試圖從基本原理的推理和從近幾個月來的一些經驗數據來探索這些基本問題。穩定幣背景

算法穩定幣是一個獨立的世界，但在深入研究之前，值得退一步調查更廣泛的穩定幣景觀。(已經對穩定幣非常熟悉的讀者可以略過或跳過本節)。比特幣的機構接受度越來越高、DeFi火爆、以及Ethereum即將進行的網絡升級，穩定幣最近可謂是風生水起，這種拋物線式的增長引起了加密圈以外的有權勢的人的注意，包括最近美國的一干議員。

Steven Kelly：穩定幣只能導入穩定性，而不是制造穩定性:金色財經報道，耶魯大學金融穩定項目研究員Steven Kelly在社交媒體上稱，新興的共識是，如果非銀行穩定幣以嚴格的方式保護其資產，則可以允許使用它們。但穩定幣只能導入穩定性，而不是制造穩定性，使它們成為傳統金融體系穩定性的凈流失。

抽走安全的抵押品會帶來不穩定的風險。即使不關心資產，流動也可能逆轉為低價出售；它可能只是關于退出加密貨幣。由于穩定幣只進口穩定性，它們使金融系統容易受到“突然停止”的影響。[2022/8/12 12:21:45]

USDT仍然是占主導地位的穩定幣，但它遠不是唯一的游戲者。大體上，我們可以將穩定幣分為三類：中心化穩定幣、多資產抵押穩定幣、算法穩定幣。本文中重點是算法穩定幣。然而，重要的是要注意到其他類別的穩定幣的好處和缺點，因為了解這些權衡將使我們能夠突出算法穩定幣的價值主張。第一類中心化穩定幣：USDT和USDC，也包括BUSD等基于交易所的代幣，都是集中管理的，由美元支持，并可一對一兌換美元。這些穩定幣具有資產掛鉤和資本效率的優勢，但其許可的中心化性質意味著用戶可能被列入黑名單，掛鉤本身取決于中心實體的可信行為。第二類多資產抵押穩定幣，包括MakerDAO的DAI和Synthetix的sUSD。這兩種穩定幣都是由加密資產進行超額抵押的，并且都依靠預言機來維持與美元的掛鉤。與USDT和USDC這樣的中心化代幣不同，這些代幣可以無權限地鑄造，不過在DAI的中USDC這樣的權限化中心化資產可以作為抵押品。此外，這些穩定幣的過度抵押性質意味著它們是極度資本密集型的，加密資產的高波動性、高關聯性使得這些穩定幣在過去很容易受到加密范圍內的沖擊。這一切都讓我們想到了算法穩定幣。算法穩定幣是一種代幣，它以確定性的方式調整其供應量，以使代幣的價格朝著價格目標的方向移動。在最基本的層面上，算法穩定幣在高于價格目標時擴大其供應量，而在低于價格目標時收縮。與其他兩類穩定幣不同，算法穩定幣既不能一對一兌換美元，目前也沒有加密資產抵押品支持。最后，或許也是最重要的一點，算法穩定幣通常是高度反身性的：需求在很大程度上，完全是由市場情緒和動力驅動的。這些需求方的力量被轉移到代幣供應中，而代幣供應又會在最終可能成為一個暴力反饋循環的過程中產生進一步的方向性動力。每一種穩定幣模式都有其權衡。不太在意中心化的投資者會認為USDT和USDC沒有問題。其他人則會發現，資本效率低下的過度抵押是一個值得付出的代價，以獲得一個無權限的、有硬掛鉤的去中心化貨幣。然而，對于那些對這兩種選擇都不滿意的人來說，算法穩定幣代表了一種誘人的選擇。反身性與算法穩定性的悖論

路透社：比特幣長期投資者數量增長 投資穩定性增加:金色財經報道，路透社網站近日報道稱，進入2022年，越來越多的長期投資者握緊手中的加密貨幣，希望去年12月的下跌只是一段小插曲。

報道稱，一些行業觀察人士指出，這種長期投資的潛在穩定性，對走勢反復無常的加密貨幣而言，是一個前途光明的指標。數字貨幣經紀公司Genesis Trading引用多家交易所的數字錢包數據稱，自去年7月以來，數字錢包中超過5個月沒有外流的比特幣數量一直在穩步增長。此外，在支出量不到流入量四分之一的“非流動性”數字錢包中，其比特幣數量也在增長，意味著被拿來積極交易的比特幣數量較少。（參考消息網）[2022/1/25 9:10:46]

算法穩定幣要想長期生存，必須實現穩定。這個任務對于許多算法穩定幣來說特別難以完成，因為它們固有的反身性。算法供應變化的目的是反周期的；擴大供應應該降低價格，反之亦然。然而，在實踐中，供應變化經常會反身性地放大方向性動力，特別是對于那些沒有遵循"控制貨幣發行量"模式，將穩定幣代幣與計價和債務融資代幣分開的算法模型。對于非算法穩定幣來說，網絡引導不涉及博弈論的協調；每個穩定幣都可以兌換等量的美元或其他形式的抵押品。相比之下，算法穩定幣的價格穩定性根本無法保證，因為它完全由集體市場心理決定。HaseebQureshi將這一點說得很恰當。"這些方案利用了一個關鍵的洞察力:穩定幣說到底是一個謝林點。如果有足夠多的人相信這個系統會存活下來，這種信念就會導致一個良性循環，確保它的生存。"事實上，如果我們更仔細地思考一個算法穩定幣要如何才能實現長期穩定，發現一個明顯的悖論。為了實現價格穩定，一個算法穩定幣必須擴張到足夠大的市值，使交易不會引起價格波動。然而，一個純粹的算法穩定幣要想發展到足夠大的網絡規模，唯一的方法就是通過投機和反身性，而高度反身性增長的問題在于它是不可持續的，而收縮往往同樣是反身性的。因此出現了一個悖論：穩定幣的網絡價值越大，價格沖擊就越有彈性。然而，只有高反身性的算法穩定幣，那些容易出現極端擴張/收縮周期的穩定幣，才有可能在第一時間達到大的網絡估值。類似的反身性悖論也存在于比特幣身上。為了使它對越來越多的人和組織來說是可行的，它必須日益增長更多的流動性、穩定性和接受性。BTC這些年在這些特性上的成長，讓它先是被暗網參與者接受，然后是技術專家，最近又被傳統金融機構接受。在這一點上，比特幣已經從深陷反身性周期中獲得了一種堅韌，這也是算法穩定幣需要遵循的路徑。Ampleforth：一個簡單但有缺陷的算法穩定幣。現在讓我們從抽象的理論轉向算法穩定幣的真實世界，從目前存在的最大卻最簡單的協議開始：Ampleforth。如前所述，Ampleforth與阿梅特拉諾提出的“HayekMoney”提出幾乎相同。AMPL的供應量根據基于每個AMPL的每日時間加權平均價格的確定性規則進行通脹和通縮：低于目標價格區間，通縮，高于目標區間，通脹。最關鍵的是，每一個錢包都會按比例"參與"每一次供應變化。如果Alice在回購前持有1000個AMPL，供應量擴大了10%，那么Alice現在持有1100個；如果Bob有1個AMPL，他現在持有1.1個AMPL。全網"rebase"是Ampleforth的算法模型與其他協議采用的控制貨幣發行量模型的不同之處。雖然Ampleforth白皮書沒有提供single-token重基設計與multi-token方法的理由，但這一設計決定似乎有兩個主要理由。首先是簡單性。不管它的實際效果如何，Ampleforth的single-token模型具有其他算法穩定幣無法比擬的簡潔性。第二，Ampleforth的single-token設計號稱是最公平的算法穩定幣模型。與貨幣政策行動不成比例地使那些"最接近"貨幣來源的個人受益形成鮮明對比的是，Ampleforth的設計使所有代幣持有者在每次rebase后都能保留相同的網絡份額。阿梅特拉諾在2014年的論文中恰恰提出了這一點，他詳細闡述了貨幣政策行動的"嚴重不公平性"，并將其與"HayekMoney"的相對公平性進行了對比。這就是Ampleforth模型的推論理由，該模型已經被其他重定型代幣如BASED和YAM所復制。但在談到該模式的缺陷之前，先看看Ampleforth一年半以來的表現數據。自2019年年中成立以來，Ampleforth超過四分之三的時間在通脹或通縮，換句話說，自推出以來，AMPL的TWAP超過75%的時間不在穩定區間內。可以肯定的是，該協議仍處于初創階段，因此僅憑這些理由就否定它為時過早。盡管如此，我們很快就會研究修改后的"seigniorage"穩定幣"ESD"是如何在其存在的頭幾個月里成功地保持比Ampleforth穩定兩倍以上的穩定性的。

21世紀經濟報道：比特幣劇烈震蕩反映美國金融體系不穩定性日益升高:21世紀經濟報道發文稱，目前，美國股市已經高度泡沫化，同時美國政府正在計劃推出數萬億規模的刺激計劃，導致資金失去方向，因為股價再繼續上漲已經非常危險，但要找到新的資產進行配置也具有挑戰性。在這種背景下，大宗商品與比特幣等進入金融投資者的視線，用來對沖美元風險。可以看出，比特幣開始被金融市場所重視，是美國貨幣政策與金融體系失敗的結果，投資者將比特幣作為一種對沖貨幣風險的資產進行配置，體現美國金融體系的不穩定性升級。[2021/2/24 17:45:49]

Ampleforth的捍衛者經常對缺乏穩定性的問題推脫；他們中的許多人甚至會對"算法穩定幣"的標簽感到不滿。他們的論點是，Ampleforth只要成為一個分散投資組合的"不相關的儲備資產"就足夠了。然而，這個論點是值得商榷的。以一種加密貨幣為例，這種貨幣每天都會根據隨機數生成器進行重新計算。就像Ampleforth一樣，這種代幣會有"明顯的波動足跡"，但它肯定不會僅僅因為這個原因而有價值。Ampleforth的價值主張建立在其走向平衡的傾向上，理論上這種品質將使AMPL成為一種計價貨幣。但它會嗎？想象一下，如果Ampleforth擺脫了其尚未"粘性"的本質，將價格波動完全轉移到供應波動中，從而使每個AMPL的價格基本穩定。這種"成熟"的Ampleforth是否真的會成為交易型基礎貨幣的理想人選？在這里，我們發現了問題的關鍵，AMPL設計的核心缺陷。即使AMPL的價格達到1美元，個人持有的AMPL的購買力也會在達到1美元的道路上發生變化。早在2014年，RobertSams就針對Ametrano的HayekMoney闡述了這個確切的問題。“價格穩定不僅要穩定計價單位，還要穩定貨幣的價值儲藏。Hayekmoney是為了解決前者，而不是后者。它只是用固定的錢包余額與波動的幣價換取固定的幣價與波動的錢包余額。最終的效果是，Hayekmoney錢包的購買力和比特幣錢包余額一樣波動。”最終，Ampleforth的簡單性，其直接的單一代幣模式是一個bug，而不是一個功能。AMPL代幣是一種投機工具，在需求高漲的時候用通貨膨脹獎勵持有人，在需求低迷的時候迫使持有人成為債務融資者。因此，很難看到AMPL如何既能達到這種投機目的，又能實現穩定性，而穩定性是穩定幣的必要條件。multi-token"代幣存儲"替代方案

云虎算力CMO Lorreta：挖礦要考慮到礦機穩定性、帶寬和所處位置:2020年6月22日，由金色財經主辦，節點咨詢、IPFS100.com承辦，星際特工、麥客存儲聯合主辦的“星際漫游指南——IPFS技術與應用研討論壇”在深圳拉開帷幕。論壇上云虎算力CMO Lorreta，在題為《如何把握IPFS挖礦周期中的新機會》的主題演講中指出，挖礦需要考慮多方面的要素：1.礦機的穩定性，最好選擇容量大且品質好的硬盤，內存夠大以保證足夠的讀取速度，技術維護要強；2.帶寬，家用一般是百兆的帶寬，但是到我們可用的只有10M左右，和超過萬兆的礦池沒法比擬；3.位置，IPFS周圍分布的用戶多少會對收益有影響，因為它會采取最近節點的礦池，所以身處大城市反而有更好的收益。[2020/6/22]

RobertSams的"SeigniorageShares"愿景從未成為現實，但最近出現了一類新的算法穩定幣項目，與它的許多核心成分相同。BasisCash剛成立一周多，是一個公開的嘗試，旨在重振Basis，這個算法穩定幣項目在2018年大張旗鼓地籌集了超過1億美元的資金，但最終卻沒有推出。和Basis一樣，BasisCash也是一個多代幣協議，由三個代幣組成。BAC(算法穩定幣)、BasisCashShares(當網絡擴張時，其持有者可以要求BAC通貨膨脹)和BasisCashBonds(當網絡處于收縮時，可以折價購買，當網絡退出通貨膨脹階段時，可以用BAC贖回)。目前，BasisCash仍處于發展初期，遇到了一些早期發展的阻礙，該協議還沒有經歷過成功的供給變革。不過，另一個類似于SeigniorageShares的協議--EmptySetDollar自9月上線以來，已經經歷了多次擴容和收縮周期。事實上，到目前為止，在ESD的200多個供應"時段"中，近60%的時間發生在ESD的TWAP在0.95美元<x<1.05美元的范圍內--這意味著ESD的穩定性是Ampleforth的兩倍多。

乍一看，ESD的機制設計似乎是Basis和Ampleforth的混合體。與Basis一樣，ESD利用債券來為協議債務融資，這些債務必須通過燃燒ESD來購買，一旦協議進入擴張，就可以兌換ESD。但與Basis不同的是，ESD沒有第三種代幣，當網絡在還清債務后進行擴張時，ESD可以要求獲得通貨膨脹獎勵。作為第三代幣的替代，ESD持有人可以將他們的ESD在ESD去中心化自治組織中"債券"，以獲得每次擴張的按比例份額，類似于Ampleforth。至關重要的是，將ESD從DAO中解禁需要一個"分期"期，在這個時期，ESD代幣暫時"分期"15個紀元，既不能被其所有者交易，也不能累積通貨膨脹的獎勵。因此，ESD的分期模式與basiscashshare的功能類似，因為將ESD綁定到DAO和購買basiscashshare都預設了風險，有可能獲得未來的通貨膨脹獎勵。事實上，盡管ESD使用的是雙令牌模式，而不是basiscash的三代幣模式，但ESD的分期付款期的凈效果是，ESD成為事實上的三代幣系統。single-token和multi-token算法穩定幣模型比較

臺積電：加密貨幣挖掘的不穩定性將導致下半年收入少于預期:據cnbc報道，全球最大的半導體制造公司臺灣積體電路制造公司（TSMC）削減了其年度收入預測，其中一個因素是加密貨幣“挖掘”需求的不確定性。臺積電聯合首席執行官兼總裁C.C. Wei表示，預計臺積電2018年的美元收入將約為10％，而非之前預計的10％至15％之間。雖然今年第一季度加密貨幣采礦的強勁需求可能會在第二季度延續。但該公司表示，用于加密貨幣挖掘硬件的28納米產品線的需求可能會減弱。摩根士丹利分析師Charlie Chan及其團隊在周四的一根報告中表示，臺積電目前約10％的收入取決于加密貨幣挖掘需求。假設電費非常低（0.03美元/小時），大型礦山的盈虧平衡點應該是8600美元，因此比特幣挖礦硬件的需求和價格將進一步下降，并影響芯片制造商臺積電的芯片生產數量。[2018/4/20]

顯然，multi-token設計比Ampleforth的single-token重歸模型包含更多的活動部件。然而，這種增加的復雜性對于它所提供的潛在穩定性來說是一個很小的代價。簡而言之，ESD和BasisCash所采用的設計的結果是，系統中固有的反身性得到了控制，而系統中的"穩定幣"部分則與市場動態絕緣。有風險偏好的投機者可以在收縮期間引導協議，以換取未來擴張的利益。但是，那些只想擁有一個具有穩定購買力的穩定幣的用戶，至少在理論上可以持有BAC或ESD，而不需要購買債券、息票、股票，也不需要將他們的代幣與DAO綁定。這種非重復性的品質還有一個好處，就是可以與其他DeFi基元進行合成。與AMPL不同，BAC和ESD可以作為抵押品或借出，而不必考慮到恒定的全網絡供應變化的復雜動態。Ampleforth創始人兼CEOEvanKuo則批評了BasisCash這樣的算法穩定幣項目，因為它們"依靠債市來調節供應）"。勸告人們遠離這些"僵尸想法"，Kuo認為，這些算法穩定幣是有缺陷的，因為和傳統市場一樣，它們"總是會依賴最后的貸款人"。然而，Kuo的論點是有問題的，因為它在沒有任何理由的情況下，假設依賴債務市場本質上是危險的。實際上，債務融資在傳統市場中存在問題，是因為道德風險；"大而不倒"的商業實體可以通過社會化救助成本來承擔非懲罰性風險。像ESD和BasisCash這樣的算法穩定幣并不像房利美和房地美在2008年金融危機期間那樣奢侈。對于這些協議來說，在系統外沒有一個最后的貸款人，救助費用可以轉移給他們。ESD或BasisCash完全有可能進入債務螺旋，在這種情況下，沒有愿意提供資金的人，債務就會累積，協議就會崩潰。事實上，Ampleforth也需要進行債務融資，以避免陷入死亡漩渦。不同的是，這種債務融資隱藏在眾目睽睽之下，因為它只是分攤到所有網絡參與者身上。與ESD和BasisCash不同，如果不同時作為協議的投資者，就不可能參與Ampleforth系統。當網絡處于通縮狀態時，持有AMPL類似于承擔網絡的債務，因為AMPL持有者會在每次負的rebase中損失代幣。從第一原理推理和經驗數據來看，我們可以得出結論，multi-token、"控制貨幣發行量"啟發的模型比single-token方案具有顯著的內在穩定性。事實上，FerdinandoAmetrano最近更新了他從2014年開始的HayekMoney的"第一個簡單化實現"，鑒于上述問題，他現在更傾向于multi-token、控制貨幣發行量模型。盡管如此，即使multi-token算法穩定幣優于single-token同行，也不能保證這些算法穩定幣都能長期持續。事實上，算法穩定幣的底層機制設計排除了任何這樣的保證，因為如上所述，算法穩定幣的穩定性最終是一種基于博弈論協調的反身性現象。即使對于像ESD和BasisCash這樣將交易性的、穩定的購買力代幣與價值累積和債務融資代幣分開的協議，只有當需求下降時有投資者愿意引導網絡，穩定幣代幣才會保持穩定。當不再有足夠多的投機者相信網絡是有彈性的時候，網絡將不再有彈性。零碎儲備穩定幣：算法穩定幣的新時代？

純算法穩定幣的投機性是不可避免的。然而，最近出現了幾個新生的協議，試圖通過利用部分資產抵押來控制算法穩定幣的反身性。這里的見解很簡單。HaseebQureshi的觀察是正確的，"從根本上講，你可以說支持SeignorageShares的'抵押品'是系統未來增長的股份"。那么，為什么不將這種投機性的"抵押品"補充到實際的抵押品中，使系統更加穩健呢？ESDv2和Frax正是這樣做的。ESDv2目前還在研究和討論階段，之后最終將由治理層進行投票。如果實施，升級將對目前的ESD協議做出一些實質性的改變。其中最主要的是引入"儲備金要求"。在新的制度下，可持續發展教育協議的目標是20-30%的儲備金比率，最初以美元計價。這些儲備金的部分資金來自協議本身，當ESD高于某個價格目標時，協議會在公開市場上出售ESD，同時也來自希望解除DAO債券的ESD持有人。然后，這些USDC儲備用于在收縮期間通過自動購買ESD來穩定協議，直到達到最低儲備要求。還未推出的Frax是一個更優雅的嘗試，它旨在創建一個部分抵押的算法穩定幣。和BasisCash一樣，Frax由三種代幣組成。FRAX，FraxShares，FraxBonds。然而，與迄今為止討論的所有其他算法穩定幣不同，FRAX可以始終以1美元的價格進行鑄造和贖回，這意味著仲裁者將在穩定代幣價格方面發揮積極作用。這種鑄造/贖回機制是Frax網絡的核心，因為它利用了一個動態的部分儲備系統。要鑄造一個FRAX，用戶必須存入一些價值1美元的Frax股票和其他抵押品的組合。FXS與其他抵押品的比例是由對FRAX的需求動態決定的。鎖定FXS來鑄造FRAX，會對FXS的供給產生通貨緊縮的影響，所以當鑄造FRAX需要更多的FXS時，隨著供給的減少，對FXS的需求自然會增加。相反，正如Frax的文件所指出的那樣，在收縮期間，"該協議將系統重新抵押，使FRAX的贖回者從系統中獲得更多的FXS和更少的抵押品。這就增加了系統中抵押品在FRAX供應量中的比例，隨著FRAX支持率的提高，增加了市場對FRAX的信心。"實際上，動態抵押作為一種穩定的反周期機制，使Frax協議能夠在必要時削弱極端反身性的有害影響。但它也允許協議保持開放性，以便在未來成為完全無抵押的協議，如果市場這樣選擇的話。在這個意義上，Frax的動態抵押機制是"不可知的"。無論是Frax還是ESDv2都沒有上線，所以兩者是否能在實踐中取得成功還有待觀察。但至少在理論上，這些混合型的部分準備金協議是很有希望的嘗試，它將反身性與穩定性結合起來，同時仍比DAI和sUSD等過度抵押的替代方案保持更高的資本效率。結束語

算法穩定幣是引人入勝的貨幣實驗，它們的成功是毫無把握的。盡管查理-芒格的格言總是響亮的--"給我看激勵，我就給你看結果"--這些協議具有博弈論的復雜性，僅從先驗推理中很難完全捕捉到。此外，如果過去的加密市場周期有任何跡象，我們應該做好準備，這些動態以相信理性預期的方式發揮作用。盡管如此，在這個早期階段否定算法穩定幣是愚蠢的。如果忘記了真正的賭注有多高，那也是一個錯誤。哈耶克在其1976年的力作《貨幣的非國有化》中寫道："我相信我們可以做得比黃金有史以來更好。政府不可能做得更好。自由企業，即在提供好貨幣的競爭過程中會出現的機構。"盡管算法穩定幣還處于萌芽狀態，但最終可能會成為哈耶克關于貨幣市場蓬勃發展愿景的藍圖和墊腳石。

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