Блокчейни сьогодні дійсно можуть конкурувати з традиційною фінансовою інфраструктурою, маючи достатню пропускну здатність. Сучасні системи здатні обробляти десятки тисяч транзакцій за секунду, і очікується, що цей показник суттєво зростатиме.
Проте фінансові застосунки вимагають не лише швидкості, а й передбачуваності. Коли надсилається транзакція — чи то торгівля, ставка на аукціоні чи виконання опціону — необхідна надійна гарантія часу її обробки для стабільної роботи фінансових систем. Якщо транзакції піддаються непередбачуваним затримкам, багато застосунків стають непридатними. Для конкурентоспроможності ончейн фінансових застосунків блокчейн має забезпечувати короткострокові гарантії включення — будь-яка дійсна транзакція, надіслана до мережі, повинна бути включена максимально швидко.
Зокрема, для ончейн ордербуків ефективність забезпечується постійною ліквідністю маркетмейкерів, які підтримують запити на купівлю та продаж активів. Головне завдання маркетмейкерів — утримувати мінімальний спред між цінами купівлі та продажу, не піддаючи себе ризику несприятливого відбору. Для цього вони мають регулярно оновлювати свої ордери відповідно до ринкової ситуації. Наприклад, після оголошення Федеральної резервної системи, яке спричиняє стрибок цін, маркетмейкери мають негайно оновити свої ордери. Якщо ці транзакції не потрапляють у блок миттєво, маркетмейкери зазнають збитків через виконання їхніх старих ордерів арбітражерами. В результаті маркетмейкери змушені розширювати спреди, знижуючи власні ризики, але й конкурентоспроможність ончейн-майданчиків.
Передбачуване включення транзакцій гарантує маркетмейкерам можливість швидко реагувати на офчейн-події та підтримувати ефективність ончейн-ринків.
Поточний стан і необхідні зміни
Нині блокчейни гарантують лише остаточне включення транзакцій у межах кількох секунд. Для платежів цього достатньо, але для багатьох фінансових застосунків, де ринок реагує в реальному часі, цього недостатньо. Наприклад, для маркетмейкерів гарантія включення «протягом кількох секунд» нічого не означає, якщо транзакції арбітражерів можуть бути включені раніше. Без надійних гарантій включення маркетмейкери змушені збільшувати спреди, що погіршує ціни для користувачів і знижує привабливість ончейн-торгівлі в порівнянні з іншими майданчиками.
Щоб блокчейни стали справжньою інфраструктурою для модернізації ринків капіталу, розробники повинні вирішити ці проблеми, щоб високовартісні застосунки на кшталт ордербуків могли розвиватися.
Чому важко досягти передбачуваності?
Підвищення гарантій включення для підтримки таких сценаріїв є складним завданням. Деякі протоколи використовують одного вузла («лідера»), який визначає включення транзакцій у будь-який момент. Це спрощує побудову продуктивного ланцюга, але створює економічний вузол, де лідери можуть вилучати цінність. Поки вузол є лідером, він повністю контролює, які транзакції потраплять у блок.
У ланцюгах із фінансовою активністю лідер має привілейоване становище. Якщо він не включає певну транзакцію, залишається чекати нового лідера. У відкритій мережі лідери мають стимули вилучати цінність, відому як MEV. MEV охоплює не лише «сендвіч» угоди в AMM, а й можливість затримки включення транзакції на десятки мілісекунд для отримання прибутку та зниження ефективності застосунків. Якщо ордербук віддає перевагу лише частині трейдерів, інші опиняються у невигідних умовах. У найгіршому випадку лідер може діяти настільки агресивно, що трейдери залишать платформу.
Наприклад, після підвищення ставки ціна ETH падає на 5 %. Всі маркетмейкери на ордербуці намагаються скасувати старі ордери й розмістити нові за актуальними цінами. Одночасно арбітражери подають ордери на продаж ETH за старими цінами. Якщо ордербук працює на протоколі з одним лідером, він отримує надмірну владу: може цензурувати всі скасування маркетмейкерів, дозволяючи арбітражерам отримати надприбутки, або затримувати скасування до виконання арбітражних угод. Лідер навіть може додати власні арбітражні транзакції, щоб скористатися ціновою різницею.
Два ключові виклики: опір цензурі та приховування
У таких умовах участь маркетмейкерів стає економічно невигідною, адже кожне цінове коливання може обернутися для них збитком. Проблема в тому, що лідер має надмірні привілеї: 1) може цензурувати транзакції інших, 2) може бачити чужі транзакції й реагувати на них. Обидві проблеми можуть мати катастрофічні наслідки.
Приклад
Розглянемо аукціон із двома учасниками — Алісою й Бобом, де Боб є лідером блоку аукціону. (Два учасники наведені для прикладу; логіка працює для будь-якої кількості.)
Аукціон приймає ставки протягом часу створення блоку — з t=0 до t=1. Аліса подає ставку bA у tA, Боб — bB у tB > tA. Оскільки Боб — лідер, він може зробити ставку останнім. Обидва мають доступ до поточної ціни активу (наприклад, середньої ціни на централізованій біржі). У момент t ціна — pt. Припустимо, очікувана ціна активу на t=1 дорівнює pt. Перемагає той, чия ставка вища, і він сплачує свою ставку.
Необхідність опору цензурі
Якщо Боб може цензурувати ставку Аліси, аукціон руйнується: він може виграти мінімальною ставкою, бо інших ставок немає, і аукціон завершується майже без доходу.
Необхідність приховування
Складніше, якщо Боб не може цензурувати ставку Аліси, але бачить її до подачі власної. Його стратегія проста: якщо ptB > bA, Боб ставить трохи більше за bA, інакше не ставить. У такому разі Аліса завжди програє, коли її ставка перевищує очікувану вартість активу, і їй невигідно брати участь. Без конкурентів Боб знову виграє мінімальною ставкою, і аукціон не приносить доходу.
Висновок: неважливо, скільки триває аукціон — якщо Боб може цензурувати або бачити ставку Аліси до своєї, аукціон приречений.
Ці ж принципи стосуються будь-яких ринків із високочастотною торгівлею: спотової торгівлі, perpetuals чи бірж деривативів. Якщо лідер має такі повноваження, ринок може повністю розвалитися. Щоб ончейн-продукти були життєздатними, лідер не повинен мати таких можливостей.
Як ці проблеми виникають на практиці?
Описана ситуація створює складні умови для ончейн-торгівлі на будь-якому відкритому протоколі з одним лідером. Проте обсяги торгів на децентралізованих біржах на таких протоколах залишаються високими. Чому?
На практиці діють два стримувальні чинники:
- Лідери не повністю використовують свою економічну владу, бо самі зацікавлені у розвитку ланцюга;
- Застосунки впроваджують обхідні рішення, щоб знизити свою вразливість.
Це допомагає DeFi працювати зараз, але цього недостатньо для довгострокової конкурентоспроможності ончейн-ринків.
Щоб стати лідером у ланцюзі з великою економічною активністю, потрібен значний стейк, або репутація, щоб отримати делегування від інших. Великі оператори вузлів — відомі учасники з репутацією й фінансовою зацікавленістю у розвитку ланцюга. Тому лідери здебільшого не зловживають ринковою владою, хоча проблема залишається.
Покладатися на добру волю операторів вузлів через соціальний тиск і довгострокові стимули — ненадійна основа для майбутнього фінансів. Зі зростанням ончейн-фінансової активності потенційний прибуток лідерів зростає, і соціальні механізми стримування слабшають.
Можливості лідерів використовувати ринкову владу — це спектр: від безпечних дій до повного руйнування ринку. Оператори вузлів можуть самостійно підвищувати прибутки, і якщо хтось виходить за межі прийнятного, інші швидко наслідують. Поведінка одного вузла може здаватися незначною, але коли змінюються всі, це впливає на ринок.
Яскравий приклад — «ігри з таймінгом»: лідери затримують оголошення блоку для отримання більшої винагороди. Це збільшує час створення блоків і може призводити до пропуску блоків. Хоча прибутковість таких стратегій була відома, лідери утримувалися від них заради розвитку ланцюга. Але це була слабка соціальна рівновага: коли один оператор почав так діяти, інші швидко приєдналися. Це лише один із прикладів того, як лідери можуть підвищувати прибутки, не повністю використовуючи ринкову владу. Є й інші способи збільшення винагороди за рахунок застосунків. Окремо ці заходи можуть бути прийнятними, але зрештою витрати на перебування в ончейн перевищать вигоди.
Ще один фактор — перенесення важливої логіки застосунків офчейн із публікацією результатів лише ончейн. Наприклад, протоколи, що швидко проводять аукціони, роблять це офчейн, зазвичай на дозволеній групі вузлів, щоб уникнути ризику недобросовісних лідерів. Наприклад, UniswapX проводить голландський аукціон для виконання угод на Ethereum mainnet офчейн, а Cowswap — пакетний аукціон офчейн. Це працює, але створює ризики для базового рівня та ціннісної пропозиції ончейн. Якщо вся логіка виконання офчейн, застосунки ізольовані, а композитність DeFi втрачається. Крім того, офчейн-виконання додає нові припущення до моделей довіри: для роботи потрібна не лише наявність ланцюга, а й працездатність офчейн-інфраструктури.
Як досягти передбачуваності
Щоб вирішити ці проблеми, протокол має забезпечити дві властивості: послідовне включення транзакцій і правила впорядкування, а також конфіденційність транзакцій до підтвердження (див. https://arxiv.org/abs/2509.23984, визначення 9 і 11).
Вимога №1: Опір цензурі
Короткостроковий опір цензурі означає, що будь-яка дійсна транзакція, яка вчасно потрапила до чесного вузла, гарантовано буде включена в наступний можливий блок.
Якщо протокол працює за фіксованим розкладом (наприклад, кожен блок створюється кожні 100 мс), гарантується, що транзакція, яка потрапила до чесного вузла о 250 мс, буде включена у блок о 300 мс. Зловмисник не повинен мати можливості вибірково включати лише певні транзакції. Користувачі й застосунки мають отримати надійний спосіб розміщення транзакцій у будь-який момент. Одна помилка чи зловмисність вузла не повинна призводити до невиконання угоди.
Хоча це визначення вимагає гарантій включення для транзакцій, які надходять до будь-якого чесного вузла, на практиці це може бути занадто ресурсоємно. Важливо, щоб протокол був достатньо надійним, а точки входу для транзакцій поводилися передбачувано. Відкритий протокол із одним лідером не відповідає цій властивості: якщо лідер у певний момент є ворожим, іншого способу розмістити транзакцію немає. Навіть невелика група вузлів, які гарантують включення транзакцій у кожному слоті, розширює можливості користувачів і застосунків. Варто пожертвувати частиною продуктивності заради надійності. Необхідно шукати баланс між надійністю й продуктивністю, але нинішні гарантії недостатні.
Якщо протокол гарантує включення, впорядкування транзакцій стає простішим. Можна використовувати будь-яке детерміноване правило впорядкування — наприклад, за пріоритетною комісією або надати застосункам можливість впорядковувати транзакції, що взаємодіють із їхнім станом. Оптимальний спосіб впорядкування — ще предмет досліджень, але це має значення лише тоді, коли транзакції потрапляють у блок.
Вимога №2: Приховування
Друга ключова властивість — конфіденційність, або приховування.
Приховування означає, що жодна сторона, крім вузла-одержувача, не отримує інформації про транзакцію до підтвердження її включення протоколом.
Протокол із приховуванням дозволяє вузлам бачити всі отримані транзакції у відкритому вигляді, але інші учасники не мають доступу до них до завершення консенсусу й визначення порядку у фіналізованому логу. Наприклад, протокол може використовувати шифрування з таймлоком або порогове шифрування, коли блок розшифровується після підтвердження комітетом.
Це означає, що вузол може зловживати інформацією про отримані транзакції, але інші вузли не знають їхнього змісту до завершення консенсусу. Коли інформація стає доступною мережі, транзакція вже впорядкована й підтверджена, тож її не можна випередити. Для практичності цієї властивості потрібно, щоб у кожному слоті користувач мав хоча б одного чесного вузла як точку входу.
Відмовляємося від підходу, коли лише користувач знає про свою транзакцію до підтвердження (наприклад, шифровані мемпули), бо протоколу потрібен етап фільтрації спаму. Якщо вміст транзакцій повністю прихований, мережа не може відсіяти некоректні транзакції. Альтернатива — додати частково відкриті метадані (наприклад, адресу платника комісії), але вони можуть дати зловмиснику перевагу. Краще, щоб лише один вузол мав повний доступ до транзакції, а інші — ні. Для цього користувач має мати хоча б одного чесного вузла як точку входу.
Протокол, що поєднує короткостроковий опір цензурі та приховування, створює ідеальну базу для фінансових застосунків. Повертаючись до прикладу з аукціоном, ці вимоги безпосередньо усувають способи, якими Боб міг зруйнувати ринок: він не може ані цензурувати ставку Аліси, ані використати її у власних інтересах. (Детальніше див. цей препринт.)
З короткостроковим опором цензурі будь-яка транзакція — угода чи ставка — гарантовано включається миттєво. Маркетмейкери можуть змінювати ордери, учасники аукціону — швидко подавати ставки, ліквідації — виконуватися вчасно. Користувачі впевнені, що будь-яка дія буде негайно виконана. Це дозволить створити нове покоління низьколатентних фінансових застосунків повністю ончейн. Щоб блокчейни дійсно конкурували з традиційною фінансовою інфраструктурою — і перевершили її, — потрібно вирішити значно більше, ніж лише питання пропускної здатності.
Висловлені думки належать виключно співробітникам AH Capital Management, L.L.C. (“a16z”), яких цитують, і не відображають позицію a16z чи її афілійованих осіб. Частина інформації отримана з третіх джерел, зокрема від портфельних компаній фондів під управлінням a16z. Хоча інформація отримана з джерел, які вважаються надійними, a16z не проводить незалежну перевірку та не гарантує її актуальність чи придатність для певної ситуації. Крім того, цей матеріал може містити рекламу третіх сторін; a16z не перевіряла її та не підтримує рекламний контент.
Вам слід консультуватися зі своїми радниками щодо відповідних питань. Згадки про будь-які цінні папери чи цифрові активи наведені лише для ілюстрації й не є інвестиційною рекомендацією чи пропозицією щодо надання інвестиційних послуг. Матеріал не призначений для інвесторів чи потенційних інвесторів і не може бути підставою для прийняття рішень щодо інвестування у фонди під управлінням a16z. (Пропозиція інвестувати у фонд a16z здійснюється лише через приватний меморандум, договір підписки та інші відповідні документи й має розглядатися в повному обсязі.) Будь-які згадані інвестиції чи портфельні компанії не є репрезентативними для всіх інвестицій фондів під управлінням a16z, і немає гарантії, що вони будуть прибутковими чи майбутні інвестиції матимуть схожі результати. Перелік інвестицій фондів Andreessen Horowitz (за винятком тих, щодо яких емітент не надав дозволу на розкриття, а також неоголошених інвестицій у публічно торговані цифрові активи) доступний за посиланням https://a16z.com/investment-list/.
Матеріал актуальний станом на вказану дату. Будь-які прогнози, оцінки, цілі, перспективи чи думки, викладені в цих матеріалах, можуть змінюватися без попередження та відрізнятися від думок інших. Див. https://a16z.com/disclosures/ для додаткової важливої інформації.
Застереження:
-
Ця стаття є передруком із [a16zcrypto]. Усі авторські права належать оригінальним авторам [@PGarimidi,@jneu_net, та @MaxResnick]. Якщо у вас є заперечення щодо цього передруку, звертайтеся до команди Gate Learn, і вони оперативно розглянуть ваше звернення.
-
Відмова від відповідальності: Думки та позиції, викладені в цій статті, є виключно думкою автора й не є інвестиційною порадою.
-
Переклад статті іншими мовами здійснюється командою Gate Learn. Якщо не зазначено інше, копіювання, розповсюдження або плагіат перекладів заборонено.
