027b7ef488 水手 2021-05-14 10:10:09 发布在 区块链社区
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2021年5月5日，Uniswap团队正式将V3 版智能合约部署至以太坊主网，并正式上线。Uniswap于去年5月升级到了版本2，时隔一年如今进入了V3时代。Uniswap V3版本协议有望为用户提供对其提供的流动性的更多控制权，并为风险较高的交易提供更多的上涨空间。
Uniswap V3（下文简称Uni v3）版本带来了很多新功能，包括集中流动性（Concentrated Liquidity）、范围订单（Range Order）、多头寸、多级费率控制等功能，可以大幅提升资金效率。自Uni v3公布后，外界褒贬不一，不过一些敏锐的第三方团队已开始针对Uni v3的创新进行了开发，给Uni v3进行性能补足，并带来了更多的新颖玩法。本文分为两部分：第一，对Uni V3的创新功能进行分析，第二，介绍一些基于Uni v3的值得关注的项目。
一、Uniswap v3 创新功能有哪些？
1、集中流动性
在Uni v2版本中，流动性被均匀的分布在X*Y=K的价格曲线上，即各价位所提供的流动性都是一样的，可以形象的表示为下图。这样的分布方式对大多数流动性池来说大部分流动性都得不到使用，并且LP提供的流动性只有一小部分能够赚取手续费收益，资本效率非常低。
图1：Uniswap v2下的流动性分布
Uni v3对这一机制进行了改进，采用集中流动性的机制，LP可以在特定价格范围内放置流动性，将做市资金集中在交易最集中的区间，如图所示。因此LP可以构建反应自身偏好的个性价格曲线，LP可以赚取与其在特定范围内的流动性贡献成正比的手续费。
图2：Uniswap v3下的流动性分布
2、范围订单
Uni v3添加了类似“限价单”的功能，允许用户设定在某个价格区间内提供流动性，如果市场价格超出了LP指定的价格区间，一种资产将沿着平滑曲线出售为单一资产流动性，同时可以赚取掉期费。范围订单的交易是可逆的，如果资产超过价格区间后用户没有提取流动性，价格再次进入区间时，头寸就会回到原来的位置。
如图3所示，假设DAI/USDC的交易价格低于1.001。LP可以决定将其DAI存入1.001和1.002之间的狭窄范围。一旦DAI交易高于1.002DAI/USDC，整个LP的流动资金就会被转化为USDC。此时用户必须提取流动性以避免在DAI/USDC价格低于1.002时自动转化为DAI。理论上，这样的设置是为了让流动性提供者不断的更新价格范围，以匹配当前市场价格。
图3:价格范围订单
3、非同质化流动性
由于每个LP可以在不同的价格区间做市，并且在不同的价格区间按照流动性比例获得收益，因此流动性仓位是不可互换的，每个LP Token可能都是独特的。所以Uni v3将LP Token设计为非同质化代币（NFT）。此外交易费用不再代表LP自动再投资代币池作为流动性，而由单个池收集和持有。
4、多级费率
Uni V3为LP提供了0.05%，0.3%，1%三种费率，LP可以在波动性更大风险更高的交易对（例如ETH/DAI）上设置更高费率。波动性更小风险越低的交易对（例如USDC/DAI）上设置更低费率。社区也可以根据需求通过治理添加额外的费用级别。
二、Uni v3 带来了什么？
1、资金效率提升
Uni v3的集中流动性机制可以提高资金效率。从相同资金体量角度看，对整个协议而言，可以以更少的资金启动Uni v3，在常见的交易对迅速形成优势，LP的迁移可能会更快；对于交易者而言，在小范围内提供流动性面临的滑点会更小。但在长尾市场中，短期的价格波动造成LP的流动性切换更容易导致流动性枯竭。
从单位资金量角度看，LP可以使用更少的代币在指定的价格范围内提供和V2相同的流动性深度。那么可以把剩余的资金用于增加指定价格范围内的风险敞口赚取更多交易费，或者可以投资于其他资产或DeFi协议获取收益。此时，LP的最佳策略是积极做市，并且持续把资金集中在市价附近，赚取更多收益。然而，在这种情况下，普通LP和专业LP的平衡会被打破。在Uni v2中，每个流动性提供者都能非常容易的提供流动性，并且按比例分享流动池收益，没有任何竞争机制。
在Uni v3中，专业LP可以通过对交易对的分析和判断，把资金集中在市场价格附近，获得更高的收入；而普通LP未积极的提供流动性，可能把流动性放在一个更大范围的区间内，大部分的流动性需求会被专业LP覆盖，普通LP能够获得收入分成就相对较低，并且选择一个错误的价格区间可能会放大无常损失的影响。也就是说，在Uni v3中，每个流动性提供者都面临着竞争，如果设置的策略不好，就只能拿到非常少的收益。长此以往，专业LP获得更大比例的费用收入，普通LP无法和专业LP抗衡，Uni v3赋予了专业LP更大的优势。
基于这种情况，可能会出现类似HummingBot这类为普通LP服务的更高效的聚合协议或做市商工具，可以为普通LP提供例如根据市价自动集中、交易费用再投资、多头寸优化等功能。或者用一种更通用的方式让所有的LP资金能够围绕市场价格区间动态调整，将普通LP和专业LP拉回到同一起跑线。例如DODO的PMM算法可以主动调整盘口价格，跟随外部市场价格的主动做市，使更大的部分的流动性集中在资产的市场价格周围，从而提高资本效率和降低无常损失；MCDEX V3的AMM引入了指数价格来引导交易价格，可以将更多的流动性聚集在指数价格附近。
2、AMM式的链上订单薄
Uni v3提供了AMM式的限价订单，相比于简单的限价单，范围限价订单采用资金池模式，提供更大范围的价格区间。但需要注意的一点是，范围限价订单的交易是可以在两种资产中来回切换的，因此如果仍然按照传统订单薄做市的策略进行，其有效性可能会降低。未来可能会演变出更多层级的做市策略。例如LP可以指定一个价格变动范围，创建多头寸利用价差订单覆盖该范围，混合使用被动策略和主动策略；或者出现通过量化自动匹配做市策略的外围协议。不过这类复杂的做市策略可能面临着高额的gas成本，上线optimism二层网络后可以解决这一问题，给Uniswap v3带来更丝滑的体验。
3、LP NFT
Uni v3将Lp token转化为了LP NFT，除了需要将v2的LP token转化为LP NFT，理论上还会给集成Uniswap LP token的第三方带来可组合性问题。该问题可以通过其他合约或外围协议实现互换，将LP token转化为同质性代币，进而实现LP NFT的抵押借贷或其他玩法。以抵押借贷举例来说，用户只需简单签名就可以将资产进行抵押，当发生抵押品资不抵债时，NFT的所属权才会发生转移，从而实现清算。外围协议内抵押的NFT通过签名而未发生实质的转移可以在一定程度上解决gas费高额的问题。除了抵押借贷，NFT和DeFi的结合还可以创造出更多复杂的衍生品协议。
三、竞争
Uni v3给LP带来了一个全新的战场，促使所有的LP积极做市才能获得高额收益。对于不同的参与角色来说，他们对协议的需求有所不同，因此Uni v3也面临着流动性竞争。
对于专业LP来说，Uni v3是他们可以施展拳脚、吞噬普通LP收益的角斗场，未来估计Uni v3中大部分的费用收入都会被专业LP赚取。但这一方面Uni v3也并非没有对手。Kyber network早在2020年10月下旬启动了KyberPro，KyberPro上部署了链上专业做市商框架，专业LP可以通过kyber的专业流动性协议进行高效做市，无需部署并维护他们自己的储备合约。专业LP可以在高收益和易操作之间作出选择。
对于普通LP来说，更多的是考虑如何获得更多的收入和降低无常损失的影响。在Uni v3之前，balancer发布了v2版本，围绕资产效率、灵活性和gas效率进行改进，通过将AMM池中未被利用的资产借贷给借贷协议，可以提高资本效率和收益率。除此之外，2020年4月推出的bancor v2协议同样是解决资本效率、无常损失的首批协议之一。它利用固定的流动性储备金，并结合预言机的价格更新动态调整AMM池权重，使内部集合价格和外部市场价格保持一致，从而防止套利者以无常损失的形式从LP吸取价值。
对于交易者来说，为了满足交易需求其中最大的影响因素就是滑点的影响。DEX聚合协议对交易者来说是最佳选择，聚合协议可以整合流动性并智能的传递订单以使用户获得最佳的执行交易路径，包括速度、成本和效率等。目前最主要的流动性聚合器是1inch和Matcha。1inch的专有脱链Pathfinder API用于为最终使用1inch的链上合约执行的用户优化交易路径。而Matcha是面向消费者的聚合器，由0x协议构建，使用Ox API和智能订单路由来聚合流动性并提供最佳交易执行。
归根结底，对DEX来说，获得流动性的前提是要赢得各类用户的青睐，满足各类用户的需求是获得流动性的基础。Uni v3的创新是否能够远超其他DEX协议获得更多的流动性我们还未可知，最终鹿死谁手，还需一探究竟。
四、衍生品LP NFT细分
基于上述讨论，Uni v3尽管带来了很多开创性的功能，但在性能上还需要一些外围协议来补足。目前已有一些第三方项目已基于Uni v3进行开发和构想，包括NFT流动性挖矿、流动性挖矿解决方案、交易工具等。下面将介绍几个值得关注的项目。
1、Alchemist
代币：Mist
官网：https://alchemist.farm/
Alchemist（中文名为炼金术师）项目源于@thegostep发的一条推文，没有“开发团队”，没有公司，只有一个Alchemist社区来决定具体要做什么，社区主要集中在discord。官方twitter的图标据称是哲学家用坩锅炼造出石头，用它来探索宇宙，达到永生。听起来天马行空，让人难以理解，实际上目前的玩法就是铸造NFT，存入Uniswap获得收益。
图4:Alchemist官方twitter
Alchemist的核心开发者@thegostep是以太坊、Ampleforth、flashbots核心开发者之一，flashbots解决了MEV问题，大幅降低了以太坊gas费用。
根据twitter发布的消息，MIST由Alchemist(炼丹师/炼金术师)、Aludel Vault(炼丹炉/坩埚)，Crucible NFT(熔炉NFT)组成。Aludel Vault（炼丹炉/坩埚）是为项目提供奖励的一个小金库，奖励熔炉NFT的流动性提供者。Crucible NFT(熔炉NFT) 是将LP存入熔炉里面的那一刻锻造出来的，根据LP的资金量和时间长短，NFT会慢慢升级。
从官推上的信息，熔炉NFT未来可以同时在Ample，Uniswap，Sushiswap和炼丹炉Aludel金库里面挖矿，当下的版本只能在Uniswap上。
MIST是Alchemist的项目代币，初始代币为100万个，每两周通胀1%（1万个），通货膨胀部分的50%分给Aludel奖励池，25%分配给$mist社区 Multisig，25%分配给$mist 国库。目前销毁方案还在向社区征集意见。
Alchemist这类项目通过nft提供流动性可以和Uniswap v3很好的结合，未来匿名开发者或社区可以构建出更多有趣的玩法，吸引更多资金的流入。
2、Visor
代币：VISR
官网：https://www.visor.finance/
Visor finance是一个智能金库（smart vault），用户可以存入nft等资产，与其他智能合约或外部defi协议进行交互。Visor NFT建立在Alchemist的Universal Vault基础上，用户可以将资产锁定到多个同时进行的流动性挖矿奖励计划。
visor系统架构中分为3个部分。visor vault是一个智能金库，用户可以将资金存入其中，可以与智能合约和其他协议安全交互。并且与其他协议交互，无需交易，只需要签名即可完成授权；Hypervisor 管理程序是可以与 Visor Vault 及其资金交互的兼容机枪池智能合约。Hypervisor 可以读取 Visor Vault 内的资金，并对存入的资产进行定向分析和奖励。资金也无需离开个人机枪池，同一个 Visor Vault 可以同时参加多个类似挖矿，同时获得多矿池奖励，从而提高资金效率；Supervisor 监控程序，允许更新/修改hypervisor某些定义变量，以管理资产和实施策略，比如可以调整Uni v3的价格范围，费率高低以及再投资比例。
Visor配合Uniswap v3构建基于LP NFT的机枪池。Visor可以解决Uniswap v3中NFT的流动性不足的问题，可以将v2的LP token集成到v3中，对用户存入的NFT进行分析和定向奖励。除此之外，Visor 可以提供三种主要功能：自托管挖矿、奖励费用累积和时间锁定三种。Uni v3的LP NFT可以存入visor获得流动性挖矿奖励，在Uni v3中获得收益费用可以再投资到其他协议当中，Visor 机枪池可以让用户时间锁定其LP NFT，保证资金安全。
Viosr目前成立了新组织Gamma，将资助Uniswap v3主动的流动性提供者相关策略的研究和实施。Gamma主要是为了获得合适的数据科学和金融建模资源，构建出有效的主动做市策略，为visor金库用户提供服务。
Visor 能够给普通LP提供操作便利，在提高资金收益率的同时，保证易用性和灵活性和安全性，让LP可以根据需求定制功能。并且对于项目方，也可以实现资源快速匹配。项目概念新颖，对普通LP较友好，未来也可能衍生出更多的功能与其他协议进行互操作。
3、Solv Finance
代币：SOLV
vNFT是Solv团队创造的一种新的通证协议，专门用来描述票据通证。vNFT与ERC721兼容，可以描述多维度的资产信息、支持每个资产的差异化操作，表达复杂的锁仓条件和释放模式，还能支持自由的拆分与合并，将资产份额化，且每个份额可以支持进一步的操作与状态变更。从而重新赋予这些资产份额化的能力，让复杂的NFT型金融产品也可以变得非常灵活。
vNFT可以解决Uni v3互操作性和流动性不足的问题。vNFT增加了数量属性以及拆分、合并和部分转让的能力。如果LP希望转移部分头寸到另外的价格区间，只需要讲现有头寸对应的LP token按照金额分成两部分，然后对其中一部分进行价格区间边锋，而无需取款后重新生成一个新的做市头寸。对于转让、质押、交易等操作也可以进行类似的处理。由于LP Token的数量与底层资产存在对应关系，这个资产的价格也清晰易见，不需要再采用其他外围协议或者打包成ERC20，使得用户和其他DeFi协议都能够获得接近于ERC-20LP 的处理能力。
由于vNFT在协议层增加了底层资产的描述能力，使得token与底层资产的映射关系与ERC-20同等灵活，可以使Uni V3很容易地实现LP token与资金池的一体化，回到V2以及目前大部分DeFi协议所采用的简单而清晰的“双层资产”模型。
4、Charm Alpha Vaults
代币：Cube
官网：https://charm.fi/?source=collection_home
链上期权协议Charm Finance推出新协议Alpha Vaults，可用来自动管理Uniswap V3的流动性，使其集中流动性获得更高的收益，并定期进行再平衡以减少无常损失，同时可以自动收取Uni v3的交易费用。Alpha Vaults的份额是ERC-20的形式，所以是可组合和可替换的。
Alpha Vaults采用被动的再平衡策略。在Uni v3中提供流动性时，如果价格波动变大，存入的两种初始资产会逐渐变成单一资产，就不能再继续提供流动性获得手续费收益。再平衡策略可以将资产重新平衡到50/50，此时两边的流动性不会耗尽并持续获得收益。主动的再平衡策略会产生0.3%的手续费和价格冲击，而被动的再平衡策略是在当前价格放置一个狭窄的范围订单，避免交换token、费用和价格冲击。因此被动的再平衡可以提高整体的效率，据他们的回测数据表明，被动的再平衡策略可以超过主动的再平衡策略。
五、结论
Uniswap v3的诸多新功能，可以改善资金效率和做市灵活度，并且配合layer2上线之后可能会大幅降低gas费和缩短交易时间，为Uniswap创造更加丝滑的体验。但Uniswap v3也并非毫无竞争对手，DEX领域的诸多AMM项目也在积极寻求流动性，最终还需看哪个协议可以捕获更多的流动性，满足多方的交易或做市需求。
Uniswap v3还留出了很多待想象的空间，流动性的迁移、NFT挖矿、量化策略做市等都可以由第三方项目进行补足。未来Uniswap可能会演变成应用层的底层协议，支持更多金融产品的衍生和开发。Uniswap v3的上线无疑为DeFi市场又添了一把薪火，DeFi正逐渐向更复杂、多维度的金融产品设计和实践的阶段前进。
