稳定性、弹性和反身性：关于算法稳定的深入研究

作者：BenjaminSimon

原文链接：https://insights.deribit.com/market-research/stability-elasticity-and-reflexivity-a-deep-dive-into-algorithmic-stablecoins/

2014年，该学院发表了两篇学术论文:一篇是费迪南多·阿梅特拉诺(FerdinandoAmetrano)的《哈耶克货币:加密货币价格稳定解决方案》(HayekMoney:TheCryptocurrencyPriceStabilitySolution)，另一篇是罗伯特·萨姆斯(RobertSams)的《关于加密货币稳定的报告:控制货币发行量》(ANoteonCryptocurrencyStabilisation:seanorageShares)。

利用哈耶克(FriedrichHayek)对金本位的批评，阿梅特拉诺提出，由于比特币的通缩性质，它无法充分发挥我们对货币所要求的记账单位功能。相反，他提出了一种基于规则、供给弹性的加密货币，这种货币根据需求“rebases”(即按比例改变所有令牌持有者的货币供应量)。

在“控制货币发行量”中，萨姆斯提出了一个类似的模型，具有类似的理由，但有一个重要的转折。萨姆斯的系统由两种代币组成：具有供给弹性的货币本身和网络的投资“股份”，而不是“重定基准”的货币，即货币供应量的变化按比例分布在所有钱包中。后一种资产(萨姆斯称为“控制货币发行量”)的所有者是正供应增加带来的通胀回报的唯一接受者，也是货币需求下降和网络契约时债务负担的唯一承担者。

crypto观察家将认识到阿梅特拉诺的“HayekMoney”和萨姆斯的“控制货币发行量”不再是学术上的抽象概念。“HayekMoney”几乎与Ampleforth一模一样，后者于2019年推出，并于2020年7月飙升至完全稀释后的逾10亿美元市值。最近，萨姆斯的“控制货币发行量”模型在不同程度上成为basis、esd、basiscash和Frax的基础。

现在摆在我们面前的问题，与六年前阿米特拉诺和萨姆斯的论文的读者所面临的问题并无不同。算法稳定币能否真正实现长期生存呢？算法稳定币会不会总是受到通胀和通缩的影响？算法稳定币的哪种愿景更有说服力：简单的rebasing模式还是multi-token"控制货币发行量"系统？

对于所有这些问题，目前还没有定论，可能还需要一段时间才能形成广泛的共识。然而，本文试图从基本原理的推理和从近几个月来的一些经验数据来探索这些基本问题。

美国财政部：加密资产活动可能对美国金融体系的稳定性构成风险:金色财经报道，美国财政部周一警告称，不受监管的加密货币可能对美国金融体系构成风险。该警告是财政部金融稳定监督委员会发布的关于数字资产的第一份主要公开报告的一部分。该委员会将稳定币等数字或“加密”资产以及该行业交易平台上的借贷确定为“重要的新兴漏洞”。

报告得出的结论是，加密资产活动可能对美国金融体系的稳定性构成风险，并强调了适当监管的重要性，包括执行现有法律。美国财政部长珍妮特耶伦称，政府利益相关者必须共同努力，在这些建议上取得进展。[2022/10/5 18:39:26]

稳定币背景

算法稳定币是一个独立的世界，但在深入研究之前，值得退一步调查更广泛的稳定币景观。(已经对稳定币非常熟悉的读者可以略过或跳过本节)。

比特币的机构接受度越来越高、DeFi火爆、以及Ethereum即将进行的网络升级，稳定币最近可谓是风生水起，这种抛物线式的增长引起了加密圈以外的有权势的人的注意，包括最近美国的一干议员。

USDT仍然是占主导地位的稳定币，但它远不是唯一的游戏者。大体上，我们可以将稳定币分为三类：中心化稳定币、多资产抵押稳定币、算法稳定币。本文中重点是算法稳定币。然而，重要的是要注意到其他类别的稳定币的好处和缺点，因为了解这些权衡将使我们能够突出算法稳定币的价值主张。

第一类中心化稳定币：USDT和USDC，也包括BUSD等基于交易所的代币，都是集中管理的，由美元支持，并可一对一兑换美元。这些稳定币具有资产挂钩和资本效率的优势，但其许可的中心化性质意味着用户可能被列入黑名单，挂钩本身取决于中心实体的可信行为。

第二类多资产抵押稳定币，包括MakerDAO的DAI和Synthetix的sUSD。这两种稳定币都是由加密资产进行超额抵押的，并且都依靠预言机来维持与美元的挂钩。与USDT和USDC这样的中心化代币不同，这些代币可以无权限地铸造，不过在DAI的中USDC这样的权限化中心化资产可以作为抵押品。此外，这些稳定币的过度抵押性质意味着它们是极度资本密集型的，加密资产的高波动性、高关联性使得这些稳定币在过去很容易受到加密范围内的冲击。

这一切都让我们想到了算法稳定币。算法稳定币是一种代币，它以确定性的方式调整其供应量，以使代币的价格朝着价格目标的方向移动。在最基本的层面上，算法稳定币在高于价格目标时扩大其供应量，而在低于价格目标时收缩。

与其他两类稳定币不同，算法稳定币既不能一对一兑换美元，目前也没有加密资产抵押品支持。最后，或许也是最重要的一点，算法稳定币通常是高度反身性的：需求在很大程度上，完全是由市场情绪和动力驱动的。这些需求方的力量被转移到代币供应中，而代币供应又会在最终可能成为一个暴力反馈循环的过程中产生进一步的方向性动力。

瑞士央行官员：CBDC可以为DeFi发展提供高稳定性和更低的风险:10月1日消息，瑞士国家银行（SNB）董事会成员Thomas Moser在接受采访时表示，CBDC可以为DeFi的发展提供更高的稳定性和更低的风险。

Moser进一步表示，数字货币的中心化和去中心化实际上可以协同工作，因为中心化对DeFi来说并完全是坏事，USDT和USDC是DeFi中使用最广泛的Stablecoin，但二者都是中心化的，CBDC对于DeFi的风险要比Stablecoin更低，因为来自中央银行的资金不会带来交易对手风险。[2022/10/1 22:43:32]

每一种稳定币模式都有其权衡。不太在意中心化的投资者会认为USDT和USDC没有问题。其他人则会发现，资本效率低下的过度抵押是一个值得付出的代价，以获得一个无权限的、有硬挂钩的去中心化货币。然而，对于那些对这两种选择都不满意的人来说，算法稳定币代表了一种诱人的选择。

反身性与算法稳定性的悖论

算法稳定币要想长期生存，必须实现稳定。这个任务对于许多算法稳定币来说特别难以完成，因为它们固有的反身性。算法供应变化的目的是反周期的；扩大供应应该降低价格，反之亦然。然而，在实践中，供应变化经常会反身性地放大方向性动力，特别是对于那些没有遵循"控制货币发行量"模式，将稳定币代币与计价和债务融资代币分开的算法模型。

对于非算法稳定币来说，网络引导不涉及博弈论的协调；每个稳定币都可以兑换等量的美元或其他形式的抵押品。相比之下，算法稳定币的价格稳定性根本无法保证，因为它完全由集体市场心理决定。HaseebQureshi将这一点说得很恰当。"这些方案利用了一个关键的洞察力:稳定币说到底是一个谢林点。如果有足够多的人相信这个系统会存活下来，这种信念就会导致一个良性循环，确保它的生存。"

事实上，如果我们更仔细地思考一个算法稳定币要如何才能实现长期稳定，发现一个明显的悖论。为了实现价格稳定，一个算法稳定币必须扩张到足够大的市值，使交易不会引起价格波动。然而，一个纯粹的算法稳定币要想发展到足够大的网络规模，唯一的方法就是通过投机和反身性，而高度反身性增长的问题在于它是不可持续的，而收缩往往同样是反身性的。因此出现了一个悖论：稳定币的网络价值越大，价格冲击就越有弹性。然而，只有高反身性的算法稳定币，那些容易出现极端扩张/收缩周期的稳定币，才有可能在第一时间达到大的网络估值。

类似的反身性悖论也存在于比特币身上。为了使它对越来越多的人和组织来说是可行的，它必须日益增长更多的流动性、稳定性和接受性。BTC这些年在这些特性上的成长，让它先是被暗网参与者接受，然后是技术专家，最近又被传统金融机构接受。在这一点上，比特币已经从深陷反身性周期中获得了一种坚韧，这也是算法稳定币需要遵循的路径。

七爷：火币上半年系统性能较上一代提升10倍，稳定性接近99.99%:7月17日晚，火币全球站CEO七爷在做客 BitUniverse 币优V姐访谈时表示，火币全球站第三代核心交易引擎“雷神之锤”（Thor's Hammer ）已全面发布，火币全球站在核心交易系统的承载能力和关键链路的各项指标，均相较上一代系统提升10倍以上。今年上半年火币全球站稳定性接近了99.99%，火币全球站的整体用户交易体验得到了极大提升，火币会出现卡顿的时代可能一去不复返。[2020/7/17]

Ampleforth：一个简单但有缺陷的算法稳定币。

现在让我们从抽象的理论转向算法稳定币的真实世界，从目前存在的最大却最简单的协议开始：Ampleforth。

如前所述，Ampleforth与阿梅特拉诺提出的“HayekMoney”提出几乎相同。AMPL的供应量根据基于每个AMPL的每日时间加权平均价格的确定性规则进行通胀和通缩：低于目标价格区间，通缩，高于目标区间，通胀。最关键的是，每一个钱包都会按比例"参与"每一次供应变化。如果Alice在回购前持有1000个AMPL，供应量扩大了10%，那么Alice现在持有1100个；如果Bob有1个AMPL，他现在持有1.1个AMPL。

全网"rebase"是Ampleforth的算法模型与其他协议采用的控制货币发行量模型的不同之处。虽然Ampleforth白皮书没有提供single-token重基设计与multi-token方法的理由，但这一设计决定似乎有两个主要理由。

首先是简单性。不管它的实际效果如何，Ampleforth的single-token模型具有其他算法稳定币无法比拟的简洁性。第二，Ampleforth的single-token设计号称是最公平的算法稳定币模型。与货币政策行动不成比例地使那些"最接近"货币来源的个人受益形成鲜明对比的是，Ampleforth的设计使所有代币持有者在每次rebase后都能保留相同的网络份额。阿梅特拉诺在2014年的论文中恰恰提出了这一点，他详细阐述了货币政策行动的"严重不公平性"，并将其与"HayekMoney"的相对公平性进行了对比。

这就是Ampleforth模型的推论理由，该模型已经被其他重定型代币如BASED和YAM所复制。但在谈到该模式的缺陷之前，先看看Ampleforth一年半以来的表现数据。自2019年年中成立以来，Ampleforth超过四分之三的时间在通胀或通缩，换句话说，自推出以来，AMPL的TWAP超过75%的时间不在稳定区间内。可以肯定的是，该协议仍处于初创阶段，因此仅凭这些理由就否定它为时过早。尽管如此，我们很快就会研究修改后的"seigniorage"稳定币"ESD"是如何在其存在的头几个月里成功地保持比Ampleforth稳定两倍以上的稳定性的。

云虎算力CMO Lorreta：挖矿要考虑到矿机稳定性、带宽和所处位置:2020年6月22日，由金色财经主办，节点咨询、IPFS100.com承办，星际特工、麦客存储联合主办的“星际漫游指南——IPFS技术与应用研讨论坛”在深圳拉开帷幕。论坛上云虎算力CMO Lorreta，在题为《如何把握IPFS挖矿周期中的新机会》的主题演讲中指出，挖矿需要考虑多方面的要素：1.矿机的稳定性，最好选择容量大且品质好的硬盘，内存够大以保证足够的读取速度，技术维护要强；2.带宽，家用一般是百兆的带宽，但是到我们可用的只有10M左右，和超过万兆的矿池没法比拟；3.位置，IPFS周围分布的用户多少会对收益有影响，因为它会采取最近节点的矿池，所以身处大城市反而有更好的收益。[2020/6/22]

Ampleforth的捍卫者经常对缺乏稳定性的问题推脱；他们中的许多人甚至会对"算法稳定币"的标签感到不满。他们的论点是，Ampleforth只要成为一个分散投资组合的"不相关的储备资产"就足够了。然而，这个论点是值得商榷的。以一种加密货币为例，这种货币每天都会根据随机数生成器进行重新计算。就像Ampleforth一样，这种代币会有"明显的波动足迹"，但它肯定不会仅仅因为这个原因而有价值。Ampleforth的价值主张建立在其走向平衡的倾向上，理论上这种品质将使AMPL成为一种计价货币。

但它会吗？想象一下，如果Ampleforth摆脱了其尚未"粘性"的本质，将价格波动完全转移到供应波动中，从而使每个AMPL的价格基本稳定。这种"成熟"的Ampleforth是否真的会成为交易型基础货币的理想人选？

在这里，我们发现了问题的关键，AMPL设计的核心缺陷。即使AMPL的价格达到1美元，个人持有的AMPL的购买力也会在达到1美元的道路上发生变化。早在2014年，RobertSams就针对Ametrano的HayekMoney阐述了这个确切的问题。

“价格稳定不仅要稳定计价单位，还要稳定货币的价值储藏。Hayekmoney是为了解决前者，而不是后者。它只是用固定的钱包余额与波动的币价换取固定的币价与波动的钱包余额。最终的效果是，Hayekmoney钱包的购买力和比特币钱包余额一样波动。”

最终，Ampleforth的简单性，其直接的单一代币模式是一个bug，而不是一个功能。AMPL代币是一种投机工具，在需求高涨的时候用通货膨胀奖励持有人，在需求低迷的时候迫使持有人成为债务融资者。因此，很难看到AMPL如何既能达到这种投机目的，又能实现稳定性，而稳定性是稳定币的必要条件。

动态 | EOS42发起提案：升级regproducer李嘉图合约 提升EOS主网稳定性:据IMEOS消息，EOS42发起公投提案，提交新版本 regproducer (出块节点注册)李嘉图合约供EOS社区反馈和投票。regproducer 是注册成为出块节点时候所做的操作，而相应的李嘉图合约用于规范出块节点的行为和表现。此提案发起目的是希望帮助EOS社区就出块节点追责制的基本流程与规范达成一致。在介绍提案的文章中， EOS42提到：“通过regproducer合约中约定的标准来实现出块节点问责制，其最终目标是为了确保基础设施的性能能够具备稳定性，能够为 dApps 提供可靠的支持，并且为EOS区块链提供保护。”EOS社区可以通过参与全民公投方式积极参与regproducer的新合约条款投票，同时，会发起多签名提案(MSIG)，其更改内容与全民公投的提案相同。多签提案将比公投的持续时间延长两周。[2019/5/30]

multi-token"代币存储"替代方案

RobertSams的"SeigniorageShares"愿景从未成为现实，但最近出现了一类新的算法稳定币项目，与它的许多核心成分相同。

BasisCash刚成立一周多，是一个公开的尝试，旨在重振Basis，这个算法稳定币项目在2018年大张旗鼓地筹集了超过1亿美元的资金，但最终却没有推出。和Basis一样，BasisCash也是一个多代币协议，由三个代币组成。BAC(算法稳定币)、BasisCashShares(当网络扩张时，其持有者可以要求BAC通货膨胀)和BasisCashBonds(当网络处于收缩时，可以折价购买，当网络退出通货膨胀阶段时，可以用BAC赎回)。目前，BasisCash仍处于发展初期，遇到了一些早期发展的阻碍，该协议还没有经历过成功的供给变革。

不过，另一个类似于SeigniorageShares的协议--EmptySetDollar自9月上线以来，已经经历了多次扩容和收缩周期。事实上，到目前为止，在ESD的200多个供应"时段"中，近60%的时间发生在ESD的TWAP在0.95美元<x<1.05美元的范围内--这意味着ESD的稳定性是Ampleforth的两倍多。

乍一看，ESD的机制设计似乎是Basis和Ampleforth的混合体。与Basis一样，ESD利用债券来为协议债务融资，这些债务必须通过燃烧ESD来购买，一旦协议进入扩张，就可以兑换ESD。但与Basis不同的是，ESD没有第三种代币，当网络在还清债务后进行扩张时，ESD可以要求获得通货膨胀奖励。作为第三代币的替代，ESD持有人可以将他们的ESD在ESD去中心化自治组织中"债券"，以获得每次扩张的按比例份额，类似于Ampleforth。

至关重要的是，将ESD从DAO中解禁需要一个"分期"期，在这个时期，ESD代币暂时"分期"15个纪元，既不能被其所有者交易，也不能累积通货膨胀的奖励。因此，ESD的分期模式与basiscashshare的功能类似，因为将ESD绑定到DAO和购买basiscashshare都预设了风险，有可能获得未来的通货膨胀奖励。事实上，尽管ESD使用的是双令牌模式，而不是basiscash的三代币模式，但ESD的分期付款期的净效果是，ESD成为事实上的三代币系统。

single-token和multi-token算法稳定币模型比较

显然，multi-token设计比Ampleforth的single-token重归模型包含更多的活动部件。然而，这种增加的复杂性对于它所提供的潜在稳定性来说是一个很小的代价。

简而言之，ESD和BasisCash所采用的设计的结果是，系统中固有的反身性得到了控制，而系统中的"稳定币"部分则与市场动态绝缘。有风险偏好的投机者可以在收缩期间引导协议，以换取未来扩张的利益。但是，那些只想拥有一个具有稳定购买力的稳定币的用户，至少在理论上可以持有BAC或ESD，而不需要购买债券、息票、股票，也不需要将他们的代币与DAO绑定。这种非重复性的品质还有一个好处，就是可以与其他DeFi基元进行合成。与AMPL不同，BAC和ESD可以作为抵押品或借出，而不必考虑到恒定的全网络供应变化的复杂动态。

Ampleforth创始人兼CEOEvanKuo则批评了BasisCash这样的算法稳定币项目，因为它们"依靠债市来调节供应）"。劝告人们远离这些"僵尸想法"，Kuo认为，这些算法稳定币是有缺陷的，因为和传统市场一样，它们"总是会依赖最后的贷款人"。

然而，Kuo的论点是有问题的，因为它在没有任何理由的情况下，假设依赖债务市场本质上是危险的。实际上，债务融资在传统市场中存在问题，是因为道德风险；"大而不倒"的商业实体可以通过社会化救助成本来承担非惩罚性风险。像ESD和BasisCash这样的算法稳定币并不像房利美和房地美在2008年金融危机期间那样奢侈。对于这些协议来说，在系统外没有一个最后的贷款人，救助费用可以转移给他们。ESD或BasisCash完全有可能进入债务螺旋，在这种情况下，没有愿意提供资金的人，债务就会累积，协议就会崩溃。

事实上，Ampleforth也需要进行债务融资，以避免陷入死亡漩涡。不同的是，这种债务融资隐藏在众目睽睽之下，因为它只是分摊到所有网络参与者身上。与ESD和BasisCash不同，如果不同时作为协议的投资者，就不可能参与Ampleforth系统。当网络处于通缩状态时，持有AMPL类似于承担网络的债务，因为AMPL持有者会在每次负的rebase中损失代币。

从第一原理推理和经验数据来看，我们可以得出结论，multi-token、"控制货币发行量"启发的模型比single-token方案具有显著的内在稳定性。事实上，FerdinandoAmetrano最近更新了他从2014年开始的HayekMoney的"第一个简单化实现"，鉴于上述问题，他现在更倾向于multi-token、控制货币发行量模型。

尽管如此，即使multi-token算法稳定币优于single-token同行，也不能保证这些算法稳定币都能长期持续。事实上，算法稳定币的底层机制设计排除了任何这样的保证，因为如上所述，算法稳定币的稳定性最终是一种基于博弈论协调的反身性现象。即使对于像ESD和BasisCash这样将交易性的、稳定的购买力代币与价值累积和债务融资代币分开的协议，只有当需求下降时有投资者愿意引导网络，稳定币代币才会保持稳定。当不再有足够多的投机者相信网络是有弹性的时候，网络将不再有弹性。

零碎储备稳定币：算法稳定币的新时代？

纯算法稳定币的投机性是不可避免的。然而，最近出现了几个新生的协议，试图通过利用部分资产抵押来控制算法稳定币的反身性。

这里的见解很简单。HaseebQureshi的观察是正确的，"从根本上讲，你可以说支持SeignorageShares的'抵押品'是系统未来增长的股份"。那么，为什么不将这种投机性的"抵押品"补充到实际的抵押品中，使系统更加稳健呢？

ESDv2和Frax正是这样做的。ESDv2目前还在研究和讨论阶段，之后最终将由治理层进行投票。如果实施，升级将对目前的ESD协议做出一些实质性的改变。其中最主要的是引入"储备金要求"。

在新的制度下，可持续发展教育协议的目标是20-30%的储备金比率，最初以美元计价。这些储备金的部分资金来自协议本身，当ESD高于某个价格目标时，协议会在公开市场上出售ESD，同时也来自希望解除DAO债券的ESD持有人。然后，这些USDC储备用于在收缩期间通过自动购买ESD来稳定协议，直到达到最低储备要求。

还未推出的Frax是一个更优雅的尝试，它旨在创建一个部分抵押的算法稳定币。和BasisCash一样，Frax由三种代币组成。FRAX，FraxShares，FraxBonds。然而，与迄今为止讨论的所有其他算法稳定币不同，FRAX可以始终以1美元的价格进行铸造和赎回，这意味着仲裁者将在稳定代币价格方面发挥积极作用。

这种铸造/赎回机制是Frax网络的核心，因为它利用了一个动态的部分储备系统。要铸造一个FRAX，用户必须存入一些价值1美元的Frax股票和其他抵押品的组合。FXS与其他抵押品的比例是由对FRAX的需求动态决定的。锁定FXS来铸造FRAX，会对FXS的供给产生通货紧缩的影响，所以当铸造FRAX需要更多的FXS时，随着供给的减少，对FXS的需求自然会增加。相反，正如Frax的文件所指出的那样，在收缩期间，"该协议将系统重新抵押，使FRAX的赎回者从系统中获得更多的FXS和更少的抵押品。这就增加了系统中抵押品在FRAX供应量中的比例，随着FRAX支持率的提高，增加了市场对FRAX的信心。"

实际上，动态抵押作为一种稳定的反周期机制，使Frax协议能够在必要时削弱极端反身性的有害影响。但它也允许协议保持开放性，以便在未来成为完全无抵押的协议，如果市场这样选择的话。在这个意义上，Frax的动态抵押机制是"不可知的"。

无论是Frax还是ESDv2都没有上线，所以两者是否能在实践中取得成功还有待观察。但至少在理论上，这些混合型的部分准备金协议是很有希望的尝试，它将反身性与稳定性结合起来，同时仍比DAI和sUSD等过度抵押的替代方案保持更高的资本效率。

结束语

算法稳定币是引人入胜的货币实验，它们的成功是毫无把握的。尽管查理-芒格的格言总是响亮的--"给我看激励，我就给你看结果"--这些协议具有博弈论的复杂性，仅从先验推理中很难完全捕捉到。此外，如果过去的加密市场周期有任何迹象，我们应该做好准备，这些动态以相信理性预期的方式发挥作用。

尽管如此，在这个早期阶段否定算法稳定币是愚蠢的。如果忘记了真正的注有多高，那也是一个错误。哈耶克在其1976年的力作《货币的非国有化》中写道："我相信我们可以做得比黄金有史以来更好。政府不可能做得更好。自由企业，即在提供好货币的竞争过程中会出现的机构。"尽管算法稳定币还处于萌芽状态，但最终可能会成为哈耶克关于货币市场蓬勃发展愿景的蓝图和垫脚石。

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