[论文解读] Building Trust Takes Time: Limits to Arbitrage in Blockchain-Based Markets

Nikolaus Hautsch, Christoph Scheuch+1 more|arXiv (Cornell University)|Jan 1, 2018

Blockchain Technology Applications and Security参考文献 33被引用 8

一句话总结

该论文表明，区块链市场中的结算延迟对套利者造成了显著摩擦，估计的平均套利边界为121个基点，解释了91%的跨市场价格差异。利用比特币订单簿和网络数据，研究发现，即使在库存持有量（用作信任的代理）不改变结果的情况下，这种延迟仍限制了套利活动。

ABSTRACT

Distributed ledger technologies replace central counterparties with time-consuming consensus protocols to record the transfer of ownership. This settlement latency slows down cross-market trading and exposes arbitrageurs to price risk. We theoretically derive arbitrage bounds induced by settlement latency. Using Bitcoin orderbook and network data, we estimate average arbitrage bounds of 121 basis points, explaining 91% of the cross-market price differences, and demonstrate that asset flows chase arbitrage opportunities. Controlling for inventory holdings as a measure of trust in exchanges does not affect our main results. Blockchain-based settlement without trusted intermediation thus introduces a non-trivial friction that impedes arbitrage activity.

研究动机与目标

• 理解区块链市场中的结算延迟如何影响套利活动。
• 量化共识延迟对跨市场价格效率的影响。
• 评估通过库存持有量衡量的交易所信任度是否会影响价格错配程度。
• 评估尽管存在结算延迟，资产流动是否仍会对套利机会作出反应。

提出的方法

• 基于区块链共识协议中的结算延迟，推导套利边界的理论模型。
• 利用高频比特币订单簿和网络数据，实证估计套利边界。
• 通过回归分析，使用估计的套利边界作为预测变量，解释跨市场价格差异。
• 控制交易所特定的库存持有量，以检验信任是否能缓解结算延迟的影响。
• 使用时间序列分析，研究资产流动对套利机会的动态响应。

实验结果

研究问题

• RQ1 区块链结算延迟对可盈利套利边界的理论影响是什么？
• RQ2 比特币市场中观察到的跨市场价格差异在多大程度上与由结算延迟引发的理论套利边界一致？
• RQ3 在存在结算延迟的情况下，资产流动如何对套利机会的出现作出反应？
• RQ4 持有更多库存（用作衡量交易所信任度的代理）是否能减少结算延迟对价格无效性的影响？

主要发现

• 比特币市场中由结算延迟引起的平均套利边界估计为121个基点。
• 这些套利边界解释了数据中91%的观察到的跨市场价格差异。
• 发现资产流动会追逐套利机会，表明市场参与者尽管存在延迟，仍会对价格错配作出反应。
• 在控制库存持有量（用作衡量交易所信任度的指标）后，结算延迟与价格无效性之间关系的估计结果未发生改变。
• 结果表明，无信任中介的区块链结算引入了显著且持续存在的摩擦，限制了套利活动。
• 本研究提供了实证证据，表明结算延迟是去中心化市场中价格发现低效的关键决定因素。