AMM 的历史
2018 年底，Uniswap 横空出世，没有像同时期的其他 DEX 一样采用订单簿，转而采用 AMM 自动做市商模型，来对抗由于以太坊性能所限而带来的包括交易确认速度缓慢在内的一系列问题。Uniswap 在一次次在实践中证明了 AMM 的可能性，同时在性能上的权衡也带来诸多问题，如不可避免的滑点与无常损失，资本效率低的缺陷也饱受诟病，还有时不时出现的三明治攻击以及单一的订单类型带来的糟糕用户体验。
2020 年 5 月，Uniswap v2 面世，在 v1 的基础上新增了币币交换、提升了操纵价格的难度——这看起来更像是对 v1 的查缺补漏，并没有对 AMM 模型进行优化调整。于是在 1 年后，也就是 2021 年的 5 月，Uniswap 团队又推出了 Uniswap v3，引入了大家耳熟能详的聚合流动性方案。
具体而言，在 v1 和 v2 中，LP 在向某一流动性池提供流动性时，流动性会被分配在（0，∞）的所有价格区间。而大多数资产只会在一定价格范围内交易，因此 LP 提供的流动性中的很大一部分从未被使用过，这使得资本效率相当低下。而 v3 的聚合流动性方案允许 LP 选择提供流动性的价格区间，只有资产在 LP 选择的价格范围内交易时，LP 才可以获得手续费奖励。此方案将 AMM 的资本效率提高到了前所未有的高度。与之相对的，滑点与无常损失也得到了一定程度的缓解。
虽然 Uniswap v3 解决了 AMM 当前最大的资本效率问题，但仍有一些其他问题等待解决。Uniswap v3 上线后，又已过去了 2 年时间，我们有理由怀疑 Uniswap 团队是否正在进行对 Uniswap v4 的筹备。在期待 Uniswap v4 的同时，我们也借此机会一起来看看，这 2 年中 AMM 出现了哪些让人眼前一亮的创新。
iZiSwap 的解决方案
DLAMM 模型
2022 年 5 月，iZUMi Finance 推出了旗下 DEX 产品 iZiSwap，提出了全新的 AMM 模型——离散流动性 AMM（Discretized-Liquidity-AMM，以下简称 DLAMM）。
具体而言，DLAMM 在恒定乘积模型的基础上，将连续的价格曲线离散成无数个价格点，除了这些点外，交易对的交易价格在波动过程中不会有其他取值。流动性提供者只能在这些价格点上提供流动性，交易者也只能在价格点上进行交易。
在 DLAMM 中，市场价格只会处在一个离散价格点上，只有处于市场价格点的流动性池包含两种通证，高于市场价格点的流动性池只包含一种资产，而低于市场价格的流动性池只包含另一种资产。在任意价格点上的交易会直接影响该价格点上的流动性池比例的变化，但交易价格保持不变，直到该价格点的流动性被交易至只剩一种，市场价格将会移动至相邻的价格点并继续重复该过程。
DLAMM 模型的优势
仔细观察我们不难发现，DLAMM 模型的底层逻辑其实与订单簿模型十分相似了，我们认为这也是 DEX 未来的发展趋势之一。Uniswap 引入 AMM 模型是对当时以太坊性能权衡取舍后的结果，在为交易者提供便捷服务的同时也带来了各种各样的问题。而随着基础设施网络的发展和迭代，AMM 模型本身的缺陷将被逐步优化，DEX 也逐渐向订单簿模型慢慢靠拢。2022 年 11 月，Trader Joe v2 上线，Trader Joe 在 v2 中也使用了与 DLAMM 相似的 AMM 模型。
与目前的 DEX 相比，DLAMM 模型的主要优势体现在以下方面：
- 与恒定乘积模型的价格曲线相比，DLAMM 的价格点更准确。恒定乘积模型的价格曲线是连续的平滑曲线，但任一交易对价格的影响并不是平滑的，恒定乘积模型只能通过交易前后流动性池的比例确定交易发生前后的价格，而每笔交易的实际成交价格则需要根据真实成交后流动性池的变化情况计算。举个例子，在 Uniswap 上交易，交易者在交易前需要设定好这笔交易的大小、能够承受的最大滑点等，Uniswap 会根据用户提交的信息估算一个大致的成交价格。在流动性不太充足的情况下，这个预估价格可能与实际成交价格相差甚远。但在 iZiSwap 上，这些价格点是通过离散价格公式计算确定的，p 表示一个交易对中两种通证的相对价格。这使得成交价格更可预测，提高了交易的透明度。
- 在满足交易者对价格的精确度需求的同时，DLAMM 进一步提高了资本利用效率。现实生活中，人们描述一个通证的价格时，往往不会描述得非常精确，而是习惯于有一个最小的增量间隔。比如当 $ETH 的价格为 $1,817.26 时，往往只需要精确到个位 $1,817，有时甚至只需要精确到十位 $1,820。因此，使用 1‱ 的相对最小价格增量间隔，在绝大多数情况下，已经足够适配交易者对价格的敏感度。同时，这种设计同时使价格点相近区间内的流动性聚集到价格点上，使得资本利用率进一步提高。交易者在某一价格点内的交易符合恒定和模型，也就是说，在流动性充足的情况下，在单个价格点内的交易甚至不会产生滑点。
- 完全适配限价单。由于 DLAMM 提前确定了可交易的价格点，这也让适配限价单成为了可能。2022 年 12 月，iZiSwap 推出了 iZiSwap Pro 全新版本。在这次的新版本中，iZiSwap 提供了链上限价单。交易者提交的限价单将以反向流动性的方式添加至价格点的流动性池中，当市场价格波动落入交易者的订单范围内时，这部分流动性就会与 LP 提供的流动性对冲，以实现限价单交易。与限价单同步的，iZiSwap 也推出了适配限价单模式的用户交互界面。用户也可以随时在经典的 AMM DEX 交易界面与限价单交易界面间切换，无论是习惯了 AMM DEX 的交易者、还是中心化交易所的交易者，都能在 iZiSwap 上顺畅地完成交易。
- 与目前市场上的订单簿 DEX 相比，限价单 DLAMM 更加安全。因为目前的订单簿 DEX 依然是通过链下交易撮合引擎、和链上交易记录共同组成的。举个例子，若想在 dYdX 上交易，交易者需要先向 dYdX 上存款。虽然这笔存款交易是记录在区块链上，并且用户在 dYdX 上的每笔交易都会以附带零知识证明的 Rollup 形式传回以太坊主网。而 DLAMM 仍然是 AMM，交易者只与流动性池交互而无需交易对手方，因此也不需要中心化的交易撮合引擎，只需下单后等待市场价格达到订单价格后成交。在 iZiSwap 上，用户交互无需存取款，省去了资金托管的风险。
写在最后
自 2022 年 5 月上线以来，iZiSwap 已经经过了 1 年的发展实践，DLAMM 经受住了交易者的检验。同时 iZiSwap 也在不断更新，为用户提供更好的交易体验。这些用户友好的创新也的的确确被用户看在眼里。zkSync Era 上线后，iZiSwap 的 TVL 迅速上涨至超 1 亿美元。
我们相信，基于 AMM 的创新不会停滞。Uniswap v4 的时代什么时候会来？是否能给我们带来更大的惊喜？不好说，但 iZiSwap 已经在 AMM 的创新之路上打下了又一个坚实的基础，让 AMM 的未来更加值得期待。
