Comment fonctionnent les teneurs de marché automatisés : tarification des échanges avec l'inventaire on-chain

Les teneurs de marché automatisés (AMM) permettent aux traders d'échanger des tokens contre un pool de liquidités de contrat intelligent au lieu de s'appuyer sur un carnet d'ordres. Les réserves du pool impliquent mécaniquement le prix au comptant, et votre échange déplace ces réserves le long d'une courbe qui aggrave votre prix moyen à mesure que la taille augmente.

Points clés

• Unteneur de marché automatisé un AMM cite un prix au comptant à partir de son ratio de réserves, donc le prix est un inventaire plutôt qu'une "cotation" de carnet d'ordres.
• Dans les pools à produit constant, les échanges déplacent le pool le long de x*y=k, ce qui garantit la liquidité mais rend le prix d'exécution moins favorable que le prix au comptant à mesure que la taille de l'échange augmente.
• Les arbitragistes maintiennent les prix des AMM alignés avec les marchés externes, et cet équilibrage est ce qui crée une perte impermanente pour les LP par rapport à la détention.
• La liquidité concentrée améliore l'efficacité du capital en plaçant la liquidité dans une plage de prix choisie, mais cela transforme le LP en gestion active de position.

Ce qu'est un AMM (et pourquoi les DEX l'utilisent au lieu d'un carnet d'ordres)

"Comment fonctionnent les teneurs de marché automatisés" se résume à une idée pratique : un contrat intelligent détient deux (ou plusieurs) réserves de tokens, et les traders échangent contre cet inventaire à un prix implicite par les réserves. Il n'est pas nécessaire de trouver un contrepartie directe. Le pool est la contrepartie.

Ce design est un élément fondamental des échanges décentralisés car les carnets d'ordres en chaîne sont coûteux et lents par rapport aux moteurs de correspondance centralisés. L'utilisation réelle de DeFi tend à favoriser les systèmes qui peuvent coter en continu, régler les échanges de manière déterministe et rester sans autorisation.

Cette explication fait partie d'un guide plus large sur ce qu'est la DeFi, une définition pratique de la finance décentralisée, où les AMM se trouvent aux côtés des prêts, des stablecoins, et des ponts en tant que primitives de base.

Le modèle mental clé est de traiter un AMM comme un moteur de risque en direct. Chaque échange est un déplacement d'inventaire. Le "prix" du pool n'est pas découvert par des offres et des demandes. Il est mécaniquement impliqué par ce que le pool détient actuellement, et les marchés externes n'influencent cela que par le biais de l'arbitrage.

Le mécanisme central : pools de liquidités, réserves et tarification basée sur des formules

Un pool de liquidités est un contrat intelligent qui détient des réserves de token A et de token B. Dans le design le plus courant, le pool impose une règle qui lie les deux réserves.

Pour les pools de style Uniswap v2, cette règle est la formule du produit constant : x*y=k, où x et y sont des réserves et k est censé ne pas diminuer pendant les échanges (en ignorant comment les frais modifient légèrement le chemin contre lequel vous tradez).C'est ici que la thèse "le prix est un inventaire" devient concrète. Dans un pool à produit constant, le prix au comptant instantané est implicite par le ratio de réserves. Paradigm exprime cela directement comme prix_token_A = réserve_token_B / réserve_token_A. Speedrun Ethereum cadre également le prix au comptant comme y/x au point actuel sur la courbe. Donc, si le pool détient 10 ETH et 20 000 USDC, le prix au comptant est de 2 000 USDC par ETH avant tout échange.Un échange met à jour les réserves et déplace le pool le long de la courbe x*y=k. Des échanges plus importants poussent le pool plus loin le long de cette courbe, ce qui crée plus d'impact sur le prix. Cet impact sur le prix n'est pas un frais facturé par le DEX. C'est la conséquence mécanique de retirer de l'inventaire d'un pool fini.

Quelle est la formule du produit constant

La formule du produit constant est la règle x*y=k utilisée par les teneurs de marché à produit constant (CPMM). Ici, x est la réserve d'un token, y est la réserve de l'autre token, et k est le produit que le pool essaie de maintenir sans diminuer pendant les échanges. C'est l'invariant AMM le plus simple largement utilisé et la base pour comprendre les pools de style Uniswap v2.

En pratique, x*y=k crée une courbe où la liquidité est toujours disponible, mais le prix marginal devient moins favorable à mesure qu'un côté du pool est épuisé. À mesure que les réserves du token que vous souhaitez approchent de zéro, le prix implicite approche l'infini, ce qui explique pourquoi le pool ne peut pas être "vidé" proprement à un prix fixe.

L'exemple CPMM travaillé de MoonPay montre le mécanisme sans calcul. Un pool commence avec 10 BTC et 250 000 USDT, donc k=2 500 000. Si un trader ajoute 50 000 USDT, la réserve USDT du pool devient 300 000. Pour maintenir k constant, les réserves de BTC deviennent environ 8,33, ce qui signifie que le trader reçoit environ 1,67 BTC (10 - 8,33).

Le "donc quoi" est que le pool a payé moins de BTC par USDT que le ratio initial parce que l'échange a déplacé le pool le long de la courbe.

Comment les AMM fixent les prix

Les AMM fixent les prix en citant à partir des réserves, pas en agrégeant les opinions des ordres à cours limité. Pour les pools à produit constant, le prix au comptant est le ratio de réserves à ce moment-là. L'énoncé de Paradigm prix_token_A = réserve_token_B / réserve_token_A est la manière la plus claire de s'en souvenir.

Le deuxième prix qui compte est le prix d'exécution, qui est le prix moyen sur l'ensemble de l'échange. Speedrun Ethereum décrit le prix au comptant comme la pente tangente (y/x) et l'exécution comme la ligne sécante entre les points de réserve de départ et de fin. Les traders ressentent cela comme un impact sur le prix, qui augmente de manière non linéaire avec la taille de l'échange par rapport à la profondeur du pool.

Les marchés externes comptent toujours, mais indirectement. Si le ratio de réserves du pool implique un prix qui diffère des lieux centralisés ou d'autres routes DEX, les arbitragistes échangent contre le pool jusqu'à ce que le prix en chaîne soit ramené vers le marché plus large. Ce flux d'arbitrage est la contrepartie cachée qui maintient les prix des AMM "honnêtes".

Comment un échange est calculé (avec un exemple concret)

Un échange a des entrées et des sorties simples : vous envoyez amountIn de tokenIn au pool, le contrat calcule amountOut de tokenOut en utilisant l'invariant du pool et les règles de frais, puis les réserves se mettent à jour avec les nouveaux soldes.

Speedrun Ethereum fournit la formule de sortie ajustée par les frais de style Uniswap utilisée dans de nombreux CPMM : amountOut = (réserveOut

amountInWithFee) / (réserveIn + amountInWithFee), où amountInWithFee = amountIn

0,997 pour un exemple de frais de 0,3 %. Le point pratique est que les frais n'ajoutent pas simplement un coût distinct. Ils modifient légèrement la courbe contre laquelle vous tradez en réduisant l'entrée effective qui déplace les réserves.L'exemple travaillé rend l'écart entre le prix au comptant et le prix d'exécution tangible. Avec des réserves de 10 ETH et 20 000 USDC, échanger 1 ETH avec un frais de 0,3 % donne amountInWithFee = 0,997.

En branchant dans la formule, on obtient environ 1 814,6 USDC. Le prix implicite par les réserves était de 2 000 USDC par ETH, mais le prix d'exécution est d'environ 1 814,6 parce que l'échange a suivi la courbe.Pourquoi les AMM ont-elles besoin de fournisseurs de liquidités

Les AMM ont besoin de fournisseurs de liquidités car l'inventaire du pool doit venir de quelque part. Les LP déposent des tokens dans le pool, et le contrat intelligent utilise ces réserves pour coter et régler les échanges. Sans capital LP, l'AMM ne peut pas offrir une taille significative sans un impact sur le prix extrême.

Les LP reçoivent des tokens LP représentant leur part du pool. Speedrun Ethereum décrit les mathématiques de la première liquidité (tokens LP frappés comme sqrt(amount0 * amount1)) et note que les LP ultérieurs doivent déposer dans le ratio actuel du pool pour éviter de déformer les prix. Lorsque les LP retirent de la liquidité, ils brûlent des tokens LP et retirent une part proportionnelle des deux réserves.

Le "et alors" est que les LPs ne sont pas des prêteurs passifs. Ils souscrivent au rééquilibrage du pool. Lorsque le prix évolue extérieurement, les arbitragistes échangent contre le pool pour le réaligner, et le mélange d'inventaire du pool change. Les rendements des LP sont un concours entre les revenus de frais et le coût d'être rééquilibré par l'arbitrage.

Principaux compromis et risques : glissement, impact sur le prix, perte impermanente et MEV.

Pour les traders, le risque principal est le glissement, que Speedrun Ethereum définit comme la différence entre le prix attendu lors de la soumission d'un échange et le prix exécuté. Une partie de cela est votre propre impact sur le prix dû au mouvement des réserves. Une autre partie provient d'autres échanges en attente qui sont minés avant le vôtre, des délais réseau et des comportements MEV comme le front-running et les attaques en sandwich.

Les interfaces DEX permettent généralement aux utilisateurs de définir une tolérance au glissement, et Speedrun Ethereum note que si l'exécution dépasse ce seuil, la transaction peut être annulée. En pratique, la tolérance au glissement n'est pas seulement un "bouton de volatilité". C'est aussi une protection contre le risque d'ordre de transaction et le MEV. Des tolérances strictes réduisent la chance d'un mauvais remplissage, mais elles augmentent la chance d'annuler pendant des blocs à mouvement rapide.

Pour les LPs, le risque principal est la perte impermanente, qui est la sous-performance par rapport à simplement détenir les deux tokens lorsque leurs prix relatifs divergent. Speedrun Ethereum donne la formule IL du pool 50/50 et un exemple où si l'ETH double par rapport à l'USDC, l'IL est d'environ 5,7 % par rapport à la détention. Le mécanisme est plus important que l'étiquette.

L'arbitrage est ce qui force le pool à vendre le gagnant et à acheter le perdant lorsque le prix externe évolue, et c'est pourquoi les LPs sont souvent décrits comme "court sur la volatilité" par rapport au prix relatif.

Speedrun Ethereum met également en garde contre l'utilisation des prix spot AMM comme oracle et suggère des références TWAP ou de style Chainlink. L'implication pratique est simple : le prix spot AMM est facile à déplacer avec des échanges, donc le traiter comme une source de vérité peut transformer un lieu d'échange en une surface d'attaque.

Quels sont les plus grands AMM dans DeFi ?

Les plus grands AMM dans DeFi sont généralement les lieux qui concentrent le plus de liquidité et de flux de routage, car la profondeur réduit l'impact sur le prix pour une taille d'échange donnée. Speedrun Ethereum nomme Uniswap, SushiSwap et Balancer comme exemples de DEX basés sur AMM.

MoonPay met en avant Uniswap, Curve et Balancer comme des DEX basés sur AMM. Il présente également Curve comme se spécialisant dans les échanges à faible glissement pour les stablecoins et Balancer comme utilisant des pools multi-tokens. Le "et alors" pour les utilisateurs est que la conception AMM et la profondeur du pool comptent autant que le nom de la marque. Un pool profond dans un lieu plus petit peut surpasser un pool peu profond dans un lieu célèbre, car le prix d'exécution est déterminé par les réserves.

Les AMM sont également une famille de conceptions. Speedrun Ethereum compare les conceptions à produit constant (échanges généraux), somme constante (x+y=k), moyenne constante (utilisée pour des pools multi-actifs) et conceptions hybrides de stable-swap qui visent un faible glissement pour des actifs corrélés et reviennent vers un comportement CPMM lorsque les actifs se détachent.

Qu'est-ce que la liquidité concentrée ?

La liquidité concentrée est l'idée de style Uniswap v3 selon laquelle les LPs n'ont pas à fournir de la liquidité sur l'ensemble de la courbe de prix. Au lieu de cela, ils allouent de la liquidité dans une plage de prix choisie. Speedrun Ethereum décrit cela comme améliorant l'efficacité du capital et le potentiel de frais car plus de liquidité est placée là où le trading se produit réellement.

Le compromis est que la liquidité concentrée transforme le LPing en gestion de position. Lorsque le prix sort de la plage choisie, la position devient unilatérale, cesse de générer des frais et reste effectivement comme inventaire dans un seul actif. Speedrun Ethereum note que cela peut augmenter le risque de perte impermanente par rapport à la liquidité pleine de style v2.

En pratique, la liquidité concentrée change ce que signifie "être un LP". C'est moins comme déposer dans un pool passif et plus comme choisir où être le market maker. La sélection de la plage est le pari, et les revenus de frais doivent compenser le risque d'être poussé hors de la plage.

Comment les AMM gèrent-elles les grandes transactions ?

Les AMM gèrent les grandes transactions en permettant au trader de se déplacer plus loin le long de la courbe de prix, ce qui est exactement pourquoi les grandes transactions obtiennent une exécution moyenne pire. Speedrun Ethereum et Paradigm soulignent tous deux que les transactions plus importantes poussent plus loin le long de x*y=k, augmentant l'impact sur le prix.

Le pool continuera à coter, mais il coterait un prix progressivement moins bon à mesure que les réserves sont épuisées du côté de la sortie.

C'est aussi pourquoi le "glissement" n'est pas seulement une condition de marché. Il est souvent auto-infligé par des échanges de taille significative par rapport à la profondeur du pool. MoonPay note que les grandes transactions par rapport à la taille du pool peuvent faire en sorte que le prix d'exécution final s'écarte du prix du marché au moment de la soumission, ce qui est la définition pratique du glissement que les traders ressentent réellement.

Les variantes de conception AMM existent principalement pour améliorer le comportement des grandes transactions pour des types d'actifs spécifiques. Speedrun Ethereum décrit les conceptions hybrides de stable-swap (comme l'approche de Curve) comme visant un faible glissement pour des actifs étroitement corrélés, tout en revenant vers un comportement CPMM lorsque les actifs se détachent. Cette dernière clause est le contrôle de risque clé. Le pool se comporte "plat" près de la parité, mais il ne peut pas promettre un prix fixe lorsque la parité se brise.

Variantes de conception AMM et évolution (lorsque des mathématiques différentes sont utilisées)

"AMM" est un terme générique. Les pools à produit constant dominent les échanges à usage général, mais d'autres invariants existent car différents marchés ont différents modes de défaillance. Speedrun Ethereum présente la somme constante (x+y=k) comme une conception qui peut sembler attrayante pour des paires stables, mais elle a une faiblesse critique : si le prix s'écarte de 1:1, un côté peut être drainé.

MoonPay décrit également la somme constante et soutient que le risque de glissement est faible car la taille de l'échange n'affecte pas le prix d'échange du pool, tout en signalant des préoccupations de liquidité pour les grandes transactions. Les deux déclarations peuvent être vraies dans leur propre cadre. La somme constante peut sembler avoir un faible glissement près du peg, mais elle peut aussi s'effondrer loin de celui-ci.

Les conceptions à moyenne constante soutiennent des pools multi-actifs et des poids flexibles, ce qui est pourquoi les pools de style Balancer peuvent agir comme des portefeuilles on-chain. Les conceptions hybrides ciblent le cas d'utilisation des stablecoins en mélangeant des comportements pour maintenir une exécution serrée près de la parité.

À travers toutes les variantes, le même fil conducteur est présent. Le prix est de l'inventaire, les échanges sont des changements d'inventaire, et l'arbitrage est le mécanisme d'application qui relie les prix des pools aux marchés externes. C'est le pont pratique vers la principale définition pratique de la finance décentralisée, car les AMM ne sont pas seulement "la plomberie des DEX". Ce sont une manière spécifique d'emballer la liquidité, l'exécution et le risque dans un contrat intelligent.

Sources

Speedrun Ethereum

Paradigm Research

• MoonPay
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