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Vitalik Buterin：評估演算法Stablecoin的兩個思想實驗

Vitalik Buterin

閱讀本文需 22 分鐘

加密領域需要擺脫依賴無止盡的成長來實現安全性的觀念。

原文標題：《 Two thought experiments to evaluate automated stablecoins 》

原文作者：Vitalik Buterin

原文編譯： Block unicorn

特別感謝 Dan Robinson、Hayden Adams 和 Dankrad Feist 的回饋和審查。

最近的LUNA 崩潰導致了數百億美元的損失，引發了對“算法Stablecoin”這一類別的批評風暴，許多人認為它們是一種「根本上有缺陷的產品」。加強對 defi 財務機制的審查，尤其是那些非常努力優化「資本效率」的演算法 Stablecoin 機制，是非常受歡迎的。更大程度的承認目前表現並不能保證未來的回報 (甚至不能保證未來不會完全崩潰)，則更受歡迎。然而，市場情緒非常錯誤的地方在於，用同樣的說法來描繪所有的去中心化加密演算法 Stablecoin，一棒打死所有的演算法 Stablecoin 專案。

雖然有很多演算法Stablecoin 設計從根本上有缺陷，最終注定會崩潰，也有很多Stablecoin 在理論上可以生存，但風險很高，但也有很多Stablecoin 在理論上非常穩健，並在實踐中經受住了加密市場條件的極端測試。因此，我們需要的不是 Stablecoin 支持者主義或 Stablecoin 末日論，而是回歸基於原則的思考。那麼，有哪些好的原則可以用來評估一個特定的演算法 Stablecoin 幣是否真正穩定呢?對我來說，我開始測試 Stablecoin 的兩個思維實驗反應。

提示: 什麼是演算法Stablecoin?

就本文而言，演算法Stablecoin 是一個具有以下屬性的系統:

1. 它發行一種Stablecoin，試圖錨定一個特定的價格指數。通常，目標是 1 美元，但也有其他選擇。有一些目標機制，在價格偏離任何一個方向時，會持續推動價格向穩定指數（1 美元）靠攏。這使得 ETH 和 BTC 不是 Stablecoin。

2. 目標機制是完全去中心化的，協議沒有依賴特定的可信參與者。特別是，它絕不能依賴資產託管機構，這使得 USDT 和 USDC 不是 Stablecoin。

在實務中，(2) 意味著目標機制必須是某種管理加密資產儲備的智慧合約，並在價格下跌時使用這些加密資產支撐價格。

Terra 是如何運作的?

Terra 風格的Stablecoin (與鑄幣Stake 大致相同，儘管許多實現細節不同) 通過擁有兩種貨幣來運作，我們將其稱為Stablecoin 和波動幣(在Terra 中，UST 是Stablecoin，LUNA 是volcoin（波動幣）)，Stablecoin 使用一種簡單的機制來保持穩定性:

· 如果Stablecoin 的價格超過目標價格，系統拍賣新的Stablecoin (並使用收入來燃燒LUNA)，直到Stablecoin 價格回到目標價。

· 如果Stablecoin 的價格低於目標價格，系統就會回購並燃燒Stablecoin (發行新的LUNA 來資助燃燒)，直到Stablecoin 價格回到目標價。

現在波動幣（LUNA ）的價格是多少? LUNA 的價值可能純粹是投機性的，基於未來Stablecoin 需求會增加的假設(這將需要燃燒波動幣來發行UST)。或者，價值可以來自費用:Stablecoin/LUNA 交易平台的交易費用，或向 Stablecoin 持有者每年收取的持有費用，或兩者兼有。但在所有情況下，波動幣的價格都來自於對 LUNA 生態系統未來活動的預期。

RAI 是如何運作的? ;

在這篇文章中，我關注的是 RAI 而不是 DAI，因為 RAI 更好地代表了純（去中心化）「理想類型」的演算法 Stablecoin，僅由 ETH 支援。 DAI 是一個混合系統，由中心化和去中心化的抵押品支持，這對他們的產品來說是一個合理的選擇，但它確實使分析變得更加棘手。

在RAI 中，參與者主要有兩類(也有FLX 的持有者，投機Token，但他們扮演的角色不太重要):

RAI 持有者持有RAI，即RAI 系統的Stablecoin。

RAI 貸款人將一些ETH 存入稱為「保險箱」的智慧合約物件中，然後他們可以提取RAI 的價值高達3 分之2 ETH（例如：如果1 ETH = 100 RAI，那麼如果您存入10 ETH，那麼您最多可以提取大約667 RAI）。如果貸方償還其 RAI 債務，他們可以以相同的方式收回 ETH。

成為RAI 貸款人有兩個主要原因：

1. 在ETH上做多:如果你在上面的例子中存入10 ETH，取出500 RAI，你最終的頭寸價值500 RAI，但有10 ETH 的敞口，所以ETH 價格每變化1%，它就會上漲/下跌2%。

2. 套利如果你發現一個以法幣計價的投資比RAI 上漲更快，你可以藉入RAI，將資金投入這項投資中，並從差額中獲利。

如果ETH 價格下跌，並且保險箱不再有足夠的抵押品（這意味著，RAI 債務現在超過三分之二乘以所存ETH 的價值），就會發生清算事件。透過提供更多抵押品，保險箱被拍賣給其他人購買。

另一個需要理解的主要機制是贖回率調整。在RAI 中，目標不是固定數量的美元；相反，它會向上或向下移動，並且向上或向下移動的速率會根據市場情況進行調整：

· 如果RAI 的價格高於目標，贖回率下降，降低了持有RAI 的動機，增加了作為貸款人持有負的RAI 的動機。這就把價格拉低了。

· 如果RAI 的價格低於目標，贖回率就會增加，增加了持有RAI 的動機，減少了作為貸款人持有負的RAI 的動機，這又可以把價格推高了。

思維實驗1

Stablecoin 可否在理論上安全地減少至「零用戶”？

在非加密的現實世界中，沒有什麼是永恆的。公司總是倒閉，要不是因為它們從一開始就沒能找到足夠的用戶，就是因為對其產品曾經強勁的需求不再存在，就是因為它們被一個更強大的競爭對手取代了。有時，會出現部分崩潰，從主流地位下降到小眾地位。（MySpace)。這樣的事情必須發生，才能為新產品騰出空間。但在非加密世界，當一個產品關閉或衰退時，使用者通常不會受到太大傷害。當然有些人被忽視的情況，但總的來說，政府關閉是有序的，問題是可控的。

但是演算法Stablecoin 呢? 如果我們從大膽和激進的角度來看待演算法Stablecoin，有能力可以避免系統崩盤和損失大量用戶以及資金，不應依賴不斷湧入的新用戶。

Terra 可以安全退出嗎？

在 Terra 中，波動幣 (LUNA) 的價格來自於對系統未來活動費用的預期。那麼，如果預期的未來活動降至接近零的水平會發生什麼? LUNA 的市值下降，直到相對於 Stablecoin 變得相當小。在這一點上，系統變得非常脆弱: 只要 Stablecoin 的需求受到很小的衝擊，就會導致目標機製印刷大量 volcoin（LUNA），這導致 LUNA 過度通膨，此時 Stablecoin 也會失去其價值。

這個系統的崩盤甚至可以成為一個自我實現的預言: 如果看起來很可能崩潰, 就會降低LUNA 的在未來的期望價值，從而導致volcoin（LUNA）市值的下降, 使系統更加脆弱, 可以觸發非常嚴重的崩盤，正如我們在5 月所看到的一樣。

LUNA 價格，5 月8 日~5月12 日

UST 價格， 5 月 8 日~5 月 12 日

首先，LUNA 價格下跌。然後，Stablecoin 開始搖晃。該系統試圖透過發行更多 LUNA 來支撐 Stablecoin 的需求。由於市場信心不足，買家少，LUNA 價格迅速下跌。最後，一旦 LUNA 的價格接近零，Stablecoin 也會崩盤。

原則上，如果下跌非常緩慢，人們對LUNA 的生態預期的未來費用以及它的市值和Stablecoin 相對好一些。但是，但是能成功的管理它，讓它緩慢的下降是不大可能的，更有可能的是，瞬間迅速下降，然後是一聲巨響。

安全的逐步退出:每一步都要確保LUNA 市值在未來預期有足夠的收入，以維持Stablecoin 在目前水準上的安全。

不安全的逐步退出: 在某個時刻，沒有足夠的預期未來收入來證明有足夠的LUNA 市值來保證Stablecoin 的安全，有可能就會崩盤。

RAI 能安全退出嗎?

RAI 的安全性依賴 RAI 系統 (ETH) 外部的資產，所以 RAI 更容易安全退出。如果需求下降導致不平衡 (因此，要么持有需求下降得更快，要么貸款需求下降得更快)，贖回率就會調整，使兩者平衡。放款人持有 ETH 的槓桿頭寸，而不是 FLX，所以不存在正向回饋循環的風險，即對 RAI 的信心下降導致貸款需求也下降。

如果，在極端的情況下，所有持有RAI 的需求同時消失，除了一個持有人，贖回率將飆升，直到最終每個貸款人的安全被清算。唯一剩餘的持有者將能夠在清算拍賣中購買保險箱，使用他們的 RAI 立即清算其債務，並撤回 ETH。這讓他們有機會為自己的 RAI 獲得一個公平的價格，即從保險箱中的 ETH 中購買。

另一個值得研究的極端情況是，RAI 成為以太坊上的主要應用程式。在這種情況下，預期未來對 RAI 需求的減少將會影響 ETH 的價格。在極端的情況下，可能會出現一連串的清算，導致整個系統的混亂崩潰。但是 RAI 對這種可能性的抵抗比土拉式系統強得多。

思考實驗二

如果你試圖將Stablecoin 與一個每年上漲20% 的指數掛鉤，會發生什麼?

目前，Stablecoin 都傾向於與美元掛鉤。而RAI 是一個小小的例外，因為它的掛鉤匯率會隨著兌換率的變化而上下調整，且掛鉤的起始價是3.14 美元，而不是1 美元(確切的起始值是對數學一般的人的友好，因為一個真正的數學書呆子會選擇tau=6.28 美元)。但他們不必如此。你可以將一個Stablecoin 與一籃子資產、一個消費者物價指數或任何某個複雜的公式(「一個足以購買雅庫特森林中一公頃土地的價值(即，全球平均二氧化碳濃度減去375})」 ) 進行掛鉤。只要你能找到一個預言機來證明指數，而市場各方都有人參與，你就可以做出這樣一個 Stablecoin 的工作。

我們可以用一個評估永續性的思想實驗，來思考一下具有特定指數的穩定幣：如果美元以每年20% 的速度成長，那麼從數學來看，該指數就是1.2^(t-t0)，其中t 是當前年份，t0 是系統發布的年份時間。另一個更有趣的指數是 1.04^1/2(t-t0)^2 USD，用該指數美元計價的穩定幣一開始增長平穩，但其回報率會以每年 4% 的速度不斷增加。

顯然，沒有一種真正的投資可以獲得每年接近20% 的回報，也絕對沒有一種真正的投資可以永遠維持每年4% 的回報率。但如果你嘗試，會發生什麼?

我想說的是，Stablecoin 基本上有兩種方法來追蹤這樣的指數:

1. 它對持有人收取某種負利率，以基本抵銷指數中以美元計價的成長率。

2. 它變成了一個龐氏騙局，在一段時間內為Stablecoin 持有者帶來了驚人的回報，直到有一天它突然轟然倒塌。

這應該很容易理解為什麼 RAI(1) 和 LUNA(2)，所以 RAI 比 LUNA 好。但這也顯示了關於 Stablecoin 的一個更深層、更重要的事實: 要想讓擔保的演算法 Stablecoin 持續下去，它必須以某種方式包含實施負利率的可能性。如果 RAI 被程式化地阻止實施負利率 (這是早期的單抵押 DAI 的基本做法)，如果與快速升值的價格指數掛鉤，它也會變成一個龐氏騙局。

即使你建立一個Stablecoin 來追蹤龐氏指數的瘋狂假設之外，穩定貨幣必須能夠以某種方式應對即使在零利率下，持有需求超過借貸需求的情況。如果你不這麼做，價格就會上漲到錨定之上，Stablecoin 就會變得容易受到價格雙向波動的影響，而這種波動是相當不可預測的。

負利率可以透過兩種方式實現:

1. RAI dstyle，有一個浮動的目標，如果贖回率為負，這個目標可以隨著時間的推移而下降。

2. 實際上，餘額會隨著時間的推移而減少。

選項(1) 有使用者體驗缺陷，Stablecoin 不再清楚追蹤「1 美元」。選項 (2) 需要有開發者經驗的缺陷，即開發者不習慣於處理收到 N 個 Token ，並不意味著您以後可以無條件的發送 N 個硬幣。但選擇其中一個似乎是不可避免的——除非你走 MakerDAO 的道路，成為一種混合 Stablecoin，使用純（去中心化）加密資產和中心化資產 (如 USDC) 作為抵押。

我們能學到什麼?

總的來說，加密領域需要改變依賴於無盡成長就可以安全的態度去實現。說「世界可以以同樣方式運作」保持這種態度，肯定是不可接受的。因為世界不是試圖提供任何回報，經濟沒有按照理性上升，而是病態上升，當然要猛烈的批評。

相反，雖然我們應該預期成長，但我們應該透過觀察它們的穩定狀態，甚至是它們在極端條件下會如何表現的悲觀狀態，以及它們最終能否安全的退出，來評估系統的安全程度。如果一個系統通過了這個測試，並不意味著它是安全的，由於其他原因，它可能仍然脆弱。抵押品比率不足，或有缺陷或治理漏洞，但是極端情況和穩健性應該是我們首先要檢查的。