[논문 리뷰] FLAIR: A Metric for Liquidity Provider Competitiveness in Automated Market Makers

Jason Milionis, Xin Wan외 1명|arXiv (Cornell University)|2023. 06. 15.

Financial Markets and Investment Strategies인용 수 4

한 줄 요약

이 논문은 자동화된 마켓 메이커(AMM)에서 유동성 제공자(LP)의 경쟁력을 측정하기 위한 새로운 지표인 FLAIR를 소개한다. FLAIR는 투입된 자본 대비 수수료 조정된 순순간 수익을 수량화하여, 동적인 LP 행동과 경쟁을 반영한다. LVR와 같은 기존 지표들과 보완되며, 유동성 제공 전략의 사후 성과 평가 및 향후 전략 최적화를 가능하게 한다.

ABSTRACT

This paper aims to enhance the understanding of liquidity provider (LP) returns in automated market makers (AMMs). LPs face market risk as well as adverse selection due to risky asset holdings in the pool that they provide liquidity to and the informational asymmetry between informed traders (arbitrageurs) and AMMs. Loss-versus-rebalancing (LVR) quantifies the adverse selection cost (Milionis et al., 2022a), and is a popular metric to evaluate the flow toxicity to an AMM. However, individual LP returns are critically affected by another factor orthogonal to the above: the competitiveness among LPs. This work introduces a novel metric for LP competitiveness, called FLAIR (short for fee liquidity-adjusted instantaneous returns), that aims to supplement LVR in assessments of LP performance to capture the dynamic behavior of LPs in a pool. Our metric reflects the characteristics of fee return-on-capital, and differentiates active liquidity provisioning strategies in AMMs. To illustrate how both flow toxicity, accounting for the sophistication of the counterparty of LPs, as well as LP competitiveness, accounting for the sophistication of the competition among LPs, affect individual LP returns, we propose a quadrant interpretation where all of these characteristics may be readily visualized. We examine LP competitiveness in an ex-post fashion, and show example cases in all of which our metric confirms the expected nuances and intuition of competitiveness among LPs. FLAIR has particular merit in empirical analyses, and is able to better inform practical assessments of AMM pools.

연구 동기 및 목표

• 기존 지표들이 불리한 선택과 유동성 유입의 독립성과 관련된 측면을 측정하고 있음에 비해, 이는 흐름의 독성과 불리한 선택과 수직인 LP의 경쟁력을 수량화함으로써 그 격차를 메운다.
• AMM 풀 내에서 전략적 위치와 타이밍을 반영하는 동적인 사후 측정법을 제공함으로써 개인 LP의 성과를 평가한다.
• 실제 경쟁 동적 환경을 반영하는 지표를 통해 실용적인 유동성 제공 전략 평가 및 최적화를 가능하게 한다.
• 다양한 시장 조건에서 최적의 유동성 배치를 식별하기 위한 LP 전략 비교 프레임워크를 제공한다.
• 다양한 AMM 구조와 기존 증권거래소 간 비교 분석을 가능하게 하여 향후 시장 설계를 지원한다.

제안 방법

• FLAIR는 시간에 따라 효과적으로 투입된 자본으로 수수료 수익을 정규화함으로써 수수료 조정된 순순간 수익을 계산한다.
• 틱 간격과 가격 경로 데이터를 사용하여 유동성 배치에 적합한 최소 및 최대 틱을 계산하며, Uniswap v3와 같은 AMM에서의 이산적 가격 수준을 고려한다.
• 수동적 및 완전 경쟁적 LP를 모두 모델링한다: 수동적 LP는 최소에서 최대 가격까지 전 범위를 커버하지만, 경쟁적 LP는 관측된 가격 변화에 따라 위치를 동적으로 조정한다.
• 풀의 집계 FLAIR는 시간에 대한 적분을 통해 계산되며, 이는 수수료 수익을 효과적인 유동성 범위와 투입된 자본으로 나누어 반영한다.
• 반올림 및 틱 간격 영향에 강건하며, 가격 변동성이 높거나 틱 간격이 넓을 경우 전 범위 배치로 수렴한다.
• FLAIR는 시점 기반, 임의의 기간 동안, 포트폴리오 또는 전체 풀에 적용 가능하며, 백테스팅 및 향후 전략 최적화를 가능하게 한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 LVR와 같이 불리한 선택을 측정하는 기존 지표들과 보완되도록, 어떻게 LP의 경쟁력을 측정할 수 있는가?
• RQ2 동적인 경쟁적 유동성 제공 방식이 수동적 전 범위 배치에 비해 LP 수익을 얼마나 향상시키는가?
• RQ3 수수료율, 배치 타이밍, 유동성 집중도와 같은 요소들이 순순간 LP 경쟁력에 어떤 영향을 미치는가?
• RQ4 FLAIR를 사용하여 AMM에서 수익을 극대화하기 위해 최적의 유동성 범위와 배치 타이밍을 식별할 수 있는가?
• RQ5 FLAIR는 다양한 시장 구조에서 포트폴리오 최적화 및 시장 설계에 어떻게 기여할 수 있는가?

주요 결과

• FLAIR는 LP 경쟁력의 동적 특성을 성공적으로 반영하여, 수동적 유동성 제공을 초월해 전략적 위치가 수익에 큰 영향을 미친다는 점을 보여준다.
• 가격 변동이 빈번하고 좁은 틱 범위 내에서 발생할 경우, 완전 경쟁적 LP가 수동적 LP보다 더 높은 FLAIR를 기록한다. 이는 자본 효율성이 높기 때문이다.
• 지표는 높은 수수료율과 우수한 배치 타이밍이 FLAIR를 향상시켜 경쟁력이 향상됨을 확인한다.
• 가격 경로가 안정적이거나 틱 간격이 넓을 경우, FLAIR는 전 범위 배치로 수렴하며, 극한 조건에서도 모델의 일관성을 입증한다.
• FLAIR는 LP 전략 간 의미 있는 비교를 가능하게 하며, 최적의 자본 배치를 위한 백테스팅을 지원하며, 포트폴리오 최적화에 응용 가능성이 있다.
• 이 지표는 일반화 가능하며, 기존 증권거래소에서도 활용 가능하게 조정될 수 있어, 다양한 시장 간 구조적 비교를 가능하게 한다.