(麦穗，梵高)
前言：3.12黑天鹅事件是加密史上最大的事件之一。它在一天内经历了两次暴跌，当前的加密市场结构和区块链自身的可扩展性都是造成本次大跌的底层原因。当前交易所分散，有套利机会，但在市场动荡期间，区块链的吞吐量和速度无法支撑快速的套利，而清算遭遇低流动性时，加剧了市场的下跌。要改变这种状况，需要从市场结构和区块链可扩展性两个方面来进行优化。但加密市场结构的差异性和分散性导致在市场结构上的优化变得困难重重，而提高吞吐量和降低延迟的技术升级也需要几年时间才能显著改善，这意味着在短期内，并没有实质上可行的应对方法。本文作者是Kyle Samani，由“蓝狐笔记”的“SIEN”翻译。
回顾一下《3.12黑天鹅：加密市场结构的崩溃》提到的内容，其中的一个核心结构问题是，当前的区块链（比特币和以太坊）都无法支持足够的交易吞吐量，这种级别的吞吐量无法在波动环境中助力跨多个交易场所的全球性交易。当波动性加剧，交易者需要在交易所之间转移资产，以实现价格差套利，且他们需要快速做到这一点（低延迟）。
本文将探索一些潜在的解决方案，其中包括市场结构改革和技术升级。本文假设你对各种扩展技术和当前市场结构有基本了解。
修正市场结构
1、合并交易所
当前，全球大约有10个主要的中心化交易所。如果交易整合到更少的交易所中，那么，这意味着 1）更少的套利场所，以及2）更少在链上转移资产的需求。
然而，在可预见的未来，这不太可能发生。相反，随着加密资产的激增，流动性实际上在过去几年变得更加分散。2017年上半年，大概有4-5家主要的交易所。如今，大概有10多家，还有规模较小的长尾交易所。这是由本地和法规监管（尤其是像韩国这样具有严格法规监督的国家）、衍生品交易所快速增长、以及受监管和不受监管交易所之间的根本分歧所导致。
此外，随着加密货币在世界范围内的持续增长，一些国家似乎正在固化其本地市场结构。例如，在中国和韩国。这种固化可以确保流动性在可预见的未来会保持分散状态。（蓝狐笔记：由于本地市场结构的固化，新来者无法获得足够的流动性，这导致无法在全球范围形成少数交易所主导的局面，无法达成今天互联网巨头的网络效应的类似规模）
2、清算所和主经纪商服务
由于流动性分散在不同的交易所，流动性提供者被迫将其资金分散到多个交易所。这产生了基准风险，进而限制了他们在每个交易所能提供的每美元抵押品的流动性数量。如果流动性提供商能够跨交易所进行交叉保证金交易，且能净掉多头和空头头寸，他们可以减缓基准风险，并在每个交易所提供每美元抵押品的更多流动性。（蓝狐笔记注：基准风险的原意是指利率定价基础风险，在利息收入和利息支出所依据的基准利率可能会不完全相关或变化不同步，它可能会导致面临因基准利率的利差变化所带来的风险）
清算所是解决方案。然而，它们是以不同的形式体现。两个主要的类别是保管和非保管。最简单的保管清算所实际上是主经纪商服务提供者，可以跨交易所存入抵押品，并充当所有客户的清算所。
如果单个主经纪商服务提供者在所有交易所上有足够的抵押品，那么，交易者可以通过它而不是所有交易所，且可以从个体交易者中抽取基准风险。尽管主经纪服务商可能需要偶尔在不同的交易所商重新平衡其资产，但这可以分别极大减少对比特币和以太坊区块空间和gas费用的需求。
其他资产类别中的传统主经纪商是摩根大通等大型银行。它们是仅有的一些实体，有足够资本可以充当可信的主经纪服务商，可以让交易所和交易者都信任。尽管Tagomi继续增加越来越多的主经纪服务，但似乎没有其他任何的大银行很快会提供加密主经纪服务。（蓝狐笔记：当前加密市场上的主经纪商服务提供者主要是Tagomi和Caspian两家）
非托管解决方案类似于X-Margin，其目的是跨交易所提供非托管的交叉保证金。尽管技术细节不在本文讨论范围之内，但X-Margin实质上允许交易者在授权的第三方保管人（例如Coinbase Custody，BitGo以及Anchorage）上维持对资金的保管，并提供交易所加密保证，一旦需要清算时，这些底层资产可以被动用。X-Margin可以清掉所有交易者的多头和空头，进一步提高资金效率。
这种方法很新，且只能通过加密的最近突破才能实现，同时还没有经过实践测试。但是，它非常简单，且在第一原理上也说得通。不过，非保管的方式有一个明显缺点：它们无法提供杠杆，而传统的主经纪商服务提供杠杆，这是它们产品服务中的一大核心。此外，主经纪商服务本地提供延迟的清算和结算，这是传统市场所期望的功能。
由于大多数交易者都期望主经纪商服务提供杠杆和延迟清算服务，传统主经纪商服务相对于非托管的清算所具有明显的优势，但是，目前还不清楚应该如何进行。
3、禁止极端杠杆
对当前市场结构的一个普遍批评是，衍生品交易所（尤其是通过永续合约）提供了太多瞬时杠杆。BitMEX率先推出100倍杠杆的服务，开启了这一先河，而FTX和Binance分别推出101倍和125倍的杠杆服务。在这种情况下，100倍杠杆，大约0.7%的反向波动就可能导致清算。
不清楚有多少交易者以这种高杠杆进行交易。在2019年5月，BitMEX披露了交易者平均交易杠杆大约为25倍，但目前尚不清楚其发展的情况。
交易所会减少吗？可能不会。BitMEX在办公室里有一个鲨鱼缸。他们尊崇残酷无情。由于这些交易所分布在不同的司法管辖区，很难看到它们禁止客户要求采取的行动。
4、熔断机制
减轻这些问题的另外一个方法是引入熔断机制。如果交易所只是简单地在15-60分钟内停止处理交易，同时依然允许存入和提现，那么，套利者就有时间在交易所之间转移资产。
然而，考虑到主要交易所在多个维度（地理位置、客户群、交易产品等）上的巨大差异，看上去交易所不太可能就全球范围的熔断机制方面达成一致。Huobi是位于中国的最大衍生品交易所之一，它刚宣布了一项新功能，他们称之为熔断机制。不过，严格来说，还不算是。它只是在一些阀值上分隔清算的机制，而不是一次性清算用户。
4、大量清算的询价单
清算通常通过不加区分的市场订单进行。做市商事先不知道清算会有多大。随着清算的增加，做市商自然会扩大其利差。这增加了波动性。
相反，交易所可以通过RFQ（询价）进行抵押品的程序化拍卖。这可能需要花费几秒钟时间。
尽管做市商的参与能力可能受制于其在交易所上的抵押品，但毫无疑问，这仍会减少波动性。要理解原因，可以想一下放入3000万美元的ETH市场订单和要求专业交易柜台（如Cumberland、Galaxy或Jump）报价3000万美元ETH订单之间的区别。显然，后者会带来更好的执行力，因为这些公司拥有专门工具，可以智能地消耗全世界的每个交易所的流动性。
转向程式化FRQ模式可能会在清算中获得类似的结果。
实施技术升级
在加密领域工作的最聪明的一群人意识到，要让加密资产从边缘想法走向主流资产类型，底层技术必须支持更高的吞吐量和更低的延迟。有很多方法可以实现这些属性，每个方法都有独特的权衡。
下面会详细介绍每种方法，重点是在市场剧烈波动时（此时资本需要在不同交易所间快速流动，且通常是单向资金流动），它们会如何表现。通过单向资金流动，我的意思是说，资本有可能快速流入各个交易所（因为不同交易所间的价差很大），但不太可能快速流回。
1、闪电网络
闪电网络（LN）的问题在于，交易双方必须对通道提前进行充足抵押，且预充通道需要大量资金。
此外，还不清楚闪电网络是不是实际上解决了底层问题。虽然无法精确衡量3月12日在交易所之间进行交易的BTC交易数量，但通常来说，预计有15-30%的交易是由交易者在交易所之间转移资金进行的。
在3月12日这样的日子，这种比例应该高于正常水平。3月12日，大约有750,000 BTC在链上移动。在10个主要的交易所，大约需要有100个通道进行双向抵押。交易所会有什么理由将其数万个BTC预充到这些通道（尤其是在99.9%的情况下不需要这些通道）？
虽然闪电网络会加速前面的交易套利，但套利者会很快耗尽通道流动性。
2、侧链
理论上，侧链可以解决吞吐量和延迟问题。尽管从2014年以来人们一直在讨论侧链，但仍然还没有真正意义上地使用过它们。Blockstream在12个月前推出了Liquid侧链。如今，它的BTC不到1000个，每天交易不到1000笔。尽管有一些交易所跟它集成，但一些主要的交易所并没有，其中包括Coinbase、Kraken、Binance以及FTX等。
为什么交易所不支持Liquid？虽然不可能100%肯定地知道，但最重要的原因是他们彼此之间不信任。由于比特币脚本的固有局限性，到目前为止，不太可能有信任最小化的侧链。相反，Liquid使用11/15个多签，其中11个参与方是已知的实体，主要是交易所。但.....这些交易所之间互不信任。
为什么他们彼此之间不信任？因为在极端波动和市场混乱的情况下，11个交易所合谋并从其他交易所窃取BTC是合理行为。交易所生意竞争激烈，鉴于交易所在如此多的司法管辖区开展业务，受害者可能还没有追索权。
在研究者搞清楚如何为btc开发出信任最小化的侧链之前，我对btc侧链的广泛采用持怀疑态度。从理论上，尽管将Keep的tBTC和一些以太坊的更先进的扩展解决方案结合使用是可能的，但它也引入了不少复合技术风险。例如，如果tBTC在低延迟的Skale链上流动，那么，在接受tBTC和Skale的复合技术风险（相对于比特币在原生链上交易）之前，交易所需要等待多长时间？鉴于到目前为止，交易所还没有采用闪电网络，因此，在交易所准备承担这些风险前还有很多年要经历。
3、边际优化
有很多边际改进的方法，例如批处理、Schnorr签名、Taproot等。但是，在激烈波动时期，批处理并不是可选项，因为交易者希望立即提现。同样，这也限制了Schnorr和Taproot带来的收益效用。
这些是扩展比特币最经常讨论的话题。接下来，本文转向以太坊和智能合约平台。
4、分片
尽管在理论上，分片可以无限扩展，但在实践上，并非如此。分片的核心问题是，跨分片交易需要在每个分片上的交易。因此，当跨分片接近于100%的交易比例时，系统的全局吞吐量接近于单个分片的吞吐量。此外，跨分片交易会增加延迟。原因如下：
*如果所有交易所只使用单个分片，以避开跨分片交易......那与现在状况是一样的。
*如果所有交易所使用不同分片，则会有大量的跨分片交易，从而限制了分片的好处。
*在理想情况下，每个交易所将大约1%的交易者存储账户放置在100个单独分片上，且随着交易者转移资产，交易所会将交易者转移至同一分片上的存储地址。考虑到如今交易所的协调很少（因为交易所直接竞争，且通常是不合作），且这种系统实质上要求比闪电网络或Liquid更多的协调，所以，对这种事情是否可行是存疑的。
实际上，可能的情形会介于第二和第三种情况之间。但是，面前还不清楚，这在实践中将如何起到实际的作用，以及二阶和三阶后果会是什么。在分片后，需要花费数年才能真正正确地建模，并搞清楚它们是否会被优化、以及如何来优化。
随着DeFi的发展，这些挑战进一步加剧。随着Uniswap、Stableswap、Shell Protocol、FutureSwap等协议中的流动性池的增长，它们要么集中在一个分片（吞吐量较低），要么分散在多个分片（每个池中的流动性较低）。这对于货币市场如Compound和Lendf.me来说也是一样的。随着这些池的分散化和用户发起跨分片的多个交易，那么，分片的实际上的好处会变得不那么清晰。
请注意，分片框架适用于Cosmos Zones和Polkadot Parachains。（蓝狐笔记：本质上它们面临的挑战是类似的）
5、Optimistic Rollups
Optimistic rollups 设计仅解决吞吐量的问题，而不是解决延迟的问题，因为Optimistic rollups 依然依赖于以太坊的Layer 1。
此外，甚至为了增加总吞吐量，所有交易所都需要同意进入单个Optimistic rollups链。如果每个交易所管理其自己的Optimistic rollups链，那么，最终结果可能与分片链中100%的交易是跨分片交易类似，因为交易者不得不从一个Optimistic rollups链中提取，并发送至另外一个Optimistic rollups链。
可能会有做市商试图桥接Optimistic rollups链，但他们需要在两个Optimistic rollups链上创建交易，并且由于在Optimistic rollups上有1-2周的提款延迟，由于有高昂的资本成本（做市商不想投机ETH-USD的价格，且因此会借入ETH以提供流动性），报价会产生较大的价差。
然而，Optimistic rollups设计也有各种变体，并进行了其他改进。例如，Skale的BLS Rollup，延迟降至大约1秒。使用Matter Lab的zk sync，交易者会收到Optimistic rollups链中的即时交易加密确认，这些会在主链上稍后结算。然而，即使是这些解决方案也无法解决桥接分片和（或）Optimistic rollups链的问题。（蓝狐笔记：关于Optimistic rollups，可以参考蓝狐笔记之前发布的文章《一文读懂ZK Rollup和Optimistic Rollup:以太坊重要的扩展方向》）
因此，除非所有交易所都在单一设计Optimistic rollups框架上达成一致，否则，不太可能看到这种方法能解决核心问题。如上所述，能否实现是存疑的。
6、扩展Layer 1
比特币和以太坊模型的美妙之处在于，它们为应用层开发者提供了单一的具有更高层（单一信任模型）的抽象。比特币和以太坊只是单个数据库，应用可以从中读取或写入。仅此而已。应用无需担心其他任何抽象问题，例如通道、新流动性限制、新信任模型或额外的延迟挑战。应用程序只是从单一事实真相中读取和编写。这是一个非常简单的抽象，每个web2的开发者都能理解。
Solana是唯一一个构建全新layer 1链的团队，Solana高度专注于扩展具有数千个并发验证者的Layer 1扩展。如今，其目前的tps可以高达50,000，区块时间大约400毫秒。（蓝狐笔记：关于Solana，可以阅读蓝狐笔记之前发布的文章《为什么Solana是区块链开发者需要的“世界计算机”？》《区块链的“历史证明机制”：时间与共识》）
Solana面临的问题不是技术方面的，而是社会方面的。它是一种新链，因此，需要几年来赢得社区的信任，并在现实世界中证明它。现有的交易所和DeFi协议不太愿意迁移过来。但是，随着现有的Layer 1 网络持续承受高负荷（如3.12所展示的那样），可以看到，那些考虑web规模体验的开发者将会开始寻找其他针对性能构建的链。（蓝狐笔记：这就是Sonala、Holochain们的机会，但能不能在实践中赢得开发者的喜爱，需要付出巨大努力。）
结论
扩展区块链是多方面的挑战。有多种市场和技术的方法，每个都有独特的权衡。有一些理论方法存在了多年，但至今还未得到验证。可以专注一些新的方法，其中包括市场基础设施的发展，例如主经纪商服务，也包括新技术如Optimistic rollups和新的Layer 1层的发展。
尽管很明显，无论是通过市场结构或技术变化，核心问题在不久的将来都无法得到很快解决。但我不期望会很快再次发生3.12类似的事件。为什么？只是因为这次事件规模如此之大，速度如此之快，它清掉了无数的杠杆。现在，系统中杠杆要低很多，从而减少了连环清算和市场错位的风险。
但是，在解决所有这些问题之前，同样的事情还会发生，且可能会重复上演。
惯性很强，当前的市场结构是复杂的，且难以改变。但现有的市场参与者认识到当前系统的局限性。这个系统遭受压力时会再次崩溃。因此，随着更好的选择出现，人们会推动更好系统的发展。
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