🔥虚無との戦い

🤖Atomic Arbitrage

15 min read

Atomic Arbitrage/Atomic arbまとめ

🤖DEX Arbitrage戦略のひとつ.

アトミックトランザクションを利用したDEXでの📝スワップをつかう裁定取引の総称.

Atomicとはアトミック性

🔖アトミック性は, 数珠つなぎの処理が全て成功すれば成功, いづれかが失敗すると全てが取り消されるというトランザクションの性質だが, ブロックチェーンにおけるトランザクションはアトミック性をもっているため, DEXにおけるスワップはすべてAtomicといっていい.

Atomic Arbはアービトラージの手順のどれかが失敗すると全て取り消される

売いと買いという２つの命令(スマートコントラクト)を一連のトランザクションにまとめてブロックチェーンで実行する. この場合, 数珠つなぎのトランザクションが全て成功すれば利益が得られ, いづれかが失敗すると全てが取り消される.

  • batch transactions
  • batch executions
  • batch multiple swaps

この性質を利用したDeFi固有アービトラージ手法. このアトミック性によって, アービトラージが成功すると確実に利益になり失敗すると取り消されるので損失がない.

Atomic Arbで儲かる仕組みは？

アービトラージと同様, 市場ごと(Liquidity pool, veluenみたいな表現も)の価格差.

Atomic な取引によってリスクをと取らないところが特徴.

🪨アービトラージとは異なる市場で安く買って高く売るというアービトラージの定義に従うならば, ここでいうところの異なる市場というのは📝流動性プールを指す.

GoogleでAtomic Arbで検索するよりもMediumでMEVで検索

Atomic arbという用語よりも, 🤖MEVbotという枠組みの中の戦略の一つとしてのアービトラージ, Arbitrage MEVと語られることが多いatomic arbのトレンド情報を得るならば, MediumでMEVで検索するのがいい.

ref. 📍MEV botとatomic arbの関係は？

戦略Basics

🎴DeFi-Cyclic MEV

DEX内閉路アビトラ, Cyclical Arbitrage, Cyclic Arbitrage. botを利用してDEX内閉路になるような経路パスのTransactionを構築しSwapを行う.

  • ある通貨Aを通貨Bに変換。
  • 次に、通貨Bを通貨Cに変換。
  • 最後に、通貨Cを元の通貨Aに戻す。

ようはいわゆる🎴三角アービトラージのことでありFXの世界では有名. DeFiの世界ではTriangular よりもCyclic Arbitrageという言葉がよく使われて, またこの手法がAtomicなSwapとの相性から重要視されている.

hop

  • swap数の単位をhopという用語で表すことが多い.
  • hop数が増えるたびに探索アルゴリズムが複雑になる.
  • 大抵は3 hopくらいまで.

examples

  • USDC->Coin-A->Coin-B->USDC
  • USDT->BUSD->BTC->USDT
  • BTC->USDT->USDC->BTC

Refs

🎴DeFi-DeFi MEV

DEX-DEX間アビトラ. 2つのLPでのアビトラ.

  • DeFi-DeFi Arb.
  • Cross-Venue MEV.

🎴CLOB-AMM MEV

そもそも価格算出のアルゴリズムが違う.

DeFi Arbitrage | ARB Central Station

戦略各論

📍Optimal routing problem

裁定Route検出問題

🎴MEV Search Algorighms

🎓グラフ理論のアルゴリズムをつかう.

📍高速歪み検出はCPU bound or IO bound?

TBD. ここの部分の理解がまだ足りないのでissueメモを作成しておく. なんかここは大事な気がしている.

CPU boundならRustで理解できるがIO boundならばTypeScriptでいんじゃないか？というよりRustなんて複雑な言語で書くべきではないのでは？という仮説.

オンチェーン/オフチェーン？

🎴ハニーポットトークン

Malicious Token. 全探索的にアビトラ対象のトークンをswapしようとすると, swapできないトークンを買ってしまう. つまりそれは買ったが最後売れないものとなり価値を失うに等しい.

solana: https://github.com/jup-ag/token-list/blob/main/banned-tokens.csv

ステーブルコインも対象にする

input mintをUSDCにして output mintをUSDT.

ref. はじめてのDEXアビトラbot C級botterからGOXまで｜heppokoyaro

📍swap入力量最適化問題

AMMの仕組みを利用した凸関数の📍最適化問題を解く.

用語整理

amountやsizeは数量を表す一方, priceやcostが金額を表す. Atomic arbの慣例ではinput/outputのamountを金額のように指すことが多い.

  • 入力量: inputAmount/amountIn - Swapのcounter(quote)トークンの取引量.
  • 出力量: outputAmount/amountOut - Swapのbaseトークンの取引量.

解析的に数式を解く

数式を定義して解析的に方程式を解く. 理想的な方法だが難しい. が, だれかがネットで結論をshareしているかも.

数値計算で近似解を求める

計算機科学的に凸関数の近似解を導出. これが現実的.

オンチェーン計算

https://github.com/Uniswap/v2-periphery/blob/master/contracts/libraries/UniswapV2LiquidityMathLibrary.sol

計算しないで定額

Tx発行手数料がすくなければいい.

🎴DDoS Txアタック

refs

💡オンチェーンSwap実行

TX実行.

🎴DDoS Txアタック

膨大なTxを送りつける戦略. ガス代が安いときの戦略. これは🔖悪いMEVに分類されるバックランニング手法.

;; https://twitter.com/Ros_1224/status/1559680859510153216

少し突っ込んだ話をすると、まず入力量の最適化をするorしないという選択肢が最初にあったりする

;; https://lab.stir.network/skip-protocol-overview/

CosmosにおけるMEVサーチャーはアービトラージbotをできるだけ多くのバリデータやフルノードの近くに配置し、大量にスパムトランザクションを投げることでMEVを確保しようとしています。

🎴ノード改造

自前でサーバを借りてノードを建てる. 有利なように🔧Gethを改造する.

🎴Flashloan をAtomic Swapに組み込む

DeFiレンディング固有機能の📝Flash LoanをDEXアービトラージに活用し原資なしでアービトラージ. 秒で借りてアビトラして秒で返す, それをひとつのトランザクションで完結させる. これによって原資がなくアービトラージが可能となる.

そんな夢のようなうまい話がうまくいくのか…🤔

🎴Atomic arbコスト削減

ガス代とかサーバ代とか.

  • Ethereumのベストプラクティスに従ってガス代削減.

Topics

💡Atomic Arbの性能指標

ひとつひとつのサヤ自体が平均的ならばVolume量をみるのがよいのかもしれない. 結局Routeを通過させた取引量がPnLにも影響を与える.

🔦2023だとAtomic arbよりもCEX-DEX間のほうが収益機会がおおかった

ref. A Tale of Two Arbitrages

🔦atomic arbitrage will be almost fully replaced by non-atomic, delta-hedged arbitrage.

https://twitter.com/ThogardPvP/status/1531696925472194561

Arbitrage bot example

ref. https://www.reddit.com/r/ethdev/comments/r9y7si/arbitrage_bot_example/

  1. Get all trading pairs.
  2. Put them in a graph.
  3. Write and deploy a smart contract that will execute arb txs.
  4. Update the graph when prices change.
  5. Update the graph when there’s a new pair.
  6. Find arb opportunities in the graph when prices are updated. In real-time, as quickly
  7. Submit a tx to the smart contract via flashbots.
  8. Optionally, use flash loans.

😞Atomic Arbつらぽよ

;; https://twitter.com/0xEzon/status/1667212919132790784

MEVで200万ドル稼ぎたい？

99％の人は無理でしょう。

悲鳴阿鼻叫喚.

🔦MEVはネガティブサムなのでやめた

MEVはゼロサムゲーム, もっといえば📝ネガティブサム・ゲームだ. つらぽよなのでやめたという話…

  • When someone is making, someone is losing
  • The more searchers, the less profit.

💡MEVレイテンシ戦争

サーチャーはバリデータと地理的に近い場所にbotを配置し、大量のスパムトランザクションを送信することでアービトラージでの勝利の機会を増やします。これは無駄なブロックスペース、ガス価格の上昇、チェーン停止リスクなど多くの負の外部性を生む原因となります。

🔗References

DeFi-DeFi MEV

Uniswap

Search Keywords

  • atomic arbitrage
  • atomic arb

グラフビュー

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