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DEX （去中心化交易所）是以太坊智能合约平台最伟大的发明，以Uniswap为代表的协议持续占据以太坊上大部分交易量，然而要和他们的中心化交易所竞争绝非易事，除了绝佳的UI/UX体验，还需要在速度，流动性，费率，甚至是可组合性（区块链特性）上做文章。然而，目前的现货DEX都是基于AMM模型，而X*Y=K恒定乘积做市商模型最先由Uniswap率先实现并推广，使交易对的两种资产数量乘积恒定不变来推进市场交易。虽然Uniswap在DeFi领域开创了新时期的先河，成为了DEX领域的龙头，但恒定乘积做市商模型存在的滑点与无常损失仍饱受诟病。随后我们开始看到更有效的集中流动性模型, 预言机定价模型以及订单簿模型的出现。目前DEX现货交易占据整个加密现货交易的11%（其他为中心化交易所）, 而这个数字在一年前仅为6%，虽然我们没有看到这一年中市场份额的快速增长，但是其过往稳定的持续性的增长趋势，以及随着区块链技术的发展（扩展性和可组合性等）以及其上可搭建产品的设计多样性以及迭代，让我们相信其未来与中心化交易所竞争的潜力。

在传统领域，衍生交易按照规模来讲是最大的市场，比如2020年整体的衍生品市场的名义价值大致为840万亿美元，而对应的股票、债券等现货市场成交规模约为170万亿美元，衍生品市场的规模是其现货资产成交量的4-5倍。当然在加密领域也不例外，而加密行业中最常见的衍生品合约为永续合约，它就是一种“创新型”期货合约，由BitMEX首创。传统合约都有到期交割日，而永续合约没有交割日，可以持仓到永久，所以被称为永续合约（Perpetual Contract）。该合约允许用户利用杠杆做多或做空相关资产，并且通过费率机制锚定于基础资产市场价格。当合约价格高于标的的现货价格，资金费率为正，意味着多头向空头支付资金费率，反之资金费率为负，空头需要向多头支付资金费率。显然，永续合约会比现货产品的设计更为复杂。而市场上玩家逐步意识到这里的机会，如果哪些协议可以搭建更具扩展性，可用性的链上永续交易平台，那么它们会有巨大的机会复制DEX现货交易在加密行业的成功。目前按照交易量计算前五大去中心化衍生品协议分别为dYdX, GMX, Perp v2, Perpv1, Drift, 而他们累计占有2%的市场的份额，而这个数字在一年前仅为0.2% (10倍增长）。

而我们将根据不同的交易模型，其中包括无流动性的vAMMs（第一代），有流动性的vAMM(第二代），预言机定价以及订单簿等，分别从流动性提供者（LP), 交易员以及代币质押者角度分析每个模型的设计取舍， 当然我们认为核心竞争力应该主要来自于以下方面 1）处理好交易量和流动性相辅相成的关系，深流动性吸引更多的交易，而更多的交易量又会激励更多的流动性 （流动性提供者和交易员为对手关系）；2）相比于中心化交易所，区块链提供了可组合性和可互操作性，而随着区块链逐步从单片链过渡至模块化区块链，同时以太坊DS（Danksharding)，Cosmos跨链账户，跨链安全等功能的上线，我们认为未来的Defi产品的设计将变得更为多样，比如我们可以利用Uniswap的LP仓位在dYdX上进行杠杆借贷；3）为用户提供更好的UI/UX， 避免流动性分散带来的冗余的界面，用户不得不在不同的平台中切换交易 ，也避免将复杂的技术显示在产品端 4）长期价值捕获的代币。

第一代vAMMs

Perpetual v1

Perpetual 协议是一代vAMMs的代表，其永续合约部署在xDAI网络上。尽管其交易量较为可观，但是大部分为套利者。vAMMk可以理解为复制AMM流动性深度的交易系统，但是其实质上并没有任何流动性，而流动性深度体现为设置虚拟参数。所以比如我们在Uniswap v2 池子中创建了一个ETH/WBTC的池子（各100万美金), 那么虚拟AMM可以理解为v2这个池子流动性曲线的复制品，好像ETH和WBTC各有100万美金。在这个设计中，X*Y=K为控制50-50AMM池中流动性的核心公式，X为资产1的数量，Y为资产2的数量，K为乘积，K为恒定变量。在Perpetual协议设计中，交易者可以直接与vAMM 进行交易，而无需交易对手(没有流动性提供者）。vAMM 提供有保证的链上流动性，具有由恒定产品曲线设定的可预测定价, vAMM 还可以被设计为市场中立和完全抵押模型（之后会介绍）。当与使用自动做市商 (AMM) 进行代币交换和价格发现的应用程序（例如 Uniswap 和 Balancer）不同， Perpetual Protocol 仅通过恒定乘积曲线来进行价格发现，以便处理杠杆和仓位。因为K为恒定变量，所以流动性深度始终保持一致。而当单个资产价格处于单边行情剧烈波动时，其流动性会萎缩，会给协议，用户，甚至是代币持有者带来巨大风险。

Perp v1的以太坊市场部署于2020年12月，以太坊价格为800美金，随后以太坊经历了单边上涨行情，从1400美金一路飙升至4000美金。要使合约价格（vAMM)与市场价格保持一致，那么要确保足够多的多头仓位，将合约价格推高。而我们之前提到，当永续合约中的合约价格低于市场价格时，交易费率为负，空头需要支付给多头费用，所以市场的多空比例持续保持在95：5以上。同时，在早期流动性不足的情况下，项目方通常会通过交易机器人（并不套利）去维护未平仓合约，确保合约价格与外界价格保持一致。

协议的保险基金的设置通常是为了应对黑天鹅事件并且给多头支付费用。当然还有一个重要原因，“Terminal Price Reversion”。在这个设计中，由于一切流动性并非真实流动性，并且K为恒定系数，当协议上所有仓位关闭时，合约的价格会回到部署时候的价格(800美金）。所以在这种情况剧烈的单边上涨行情下，所以空头和协议保险基金需要支付高昂的手续费激励多头开仓，确保合约价格与市价一致，而当多头平仓时，合约价格会变更为为初始价格（800美金远低于市场现价4000美金，所以多头在800美金平仓，会导致巨额亏损。这种模型无法在高波动性的市场中奏效。

Drift 协议

Drift基于Perpetual的设计做了优化，比如恒定K变为动态设定。所以当资产价格变动时，流动性也会发生变化。我们没有流动性提供者的概念，但是引入了基于AMM的限价单操作，当然这个本身不会影响流动深度，流动深度来源于vAMM。比如我们可以将Drifit部署在高并发的Solana链上，基于vAMM创建订单簿。这意味着用户可以提交限价单，比如“当市场价格达到 2000美金 时，自动买入ETH。” 因为它不是真正的限价单，而是触发在某个价格下的市价单，所以根据仓位的大小会有部分滑点。但是这种设计允许了用户可以在选定价格范围内执行交易，并且提供了更好的UI/UX。

然而尽管动态K的设计缓解了Perpetualv1中的“Terminal Price Reversion”的问题，但仍然会导致合约价格(Mark Price) 与现货价格（Index Price)发生偏离。我们仍然需要确保足够的仓位，维持合约价格与现货价格的一致性，所以当价格上涨时，我们有足够多的多头，而反之亦然。

我们经历了Luna（从70归零）和UST价格（从1归零）的闪崩，这期间大量空头跑到中心化交易所做空，并且需要支付高昂的资金费率。而在Drift合约上，因为合约价格高于市场价格，所以需要确保足够多的空头将协议价格拉低至市场价格，所以LUNA的资金费率飞涨。而这意味着多头和协议需要向这些空头支付高昂的费率，这期间团队发现了重要性Bug, 不得不搁浅v1的开发，而投入到新的版本开发中。所以我们认为vAMM 没有流动性的原始设计是不可行的，其Terminal Price Reversion的问题给协议和用户带来了巨大风险，同时合约价格很难持续与外界保持一致。同时，资金支付的不平衡也会造成保险资金（为了应对黑天鹅事件）的耗尽，而将风险转接给代币持有者。，

第二代vAMMs

Perpv2

Perpv2 部署于Uniswapv3上，不过第二代设计引入了真正的流动性 （这里通过USDC)。用户将USDC存入Perpv2的交易引擎（作为抵押），同时创建基于虚拟USDC和BTC的范围订单，这里主要通过三种形式体现，当以太坊价格高于这个范围，那么流动性将全部为vUSDC。如果以太坊在这个范围区间，那么流动性将为部分vUSDC, 部分vBTC。如果以太坊价格低于这个范围，那么流动性将全部为vBTC。

举个例子，所以当看多的时候，比如我们在21000美金以及20%以下（16,800美金）提供流动性的时候，当市场下跌，你的vUSDC仓位会换为vBTC仓位，而你的对手方看空

交易员会将vBTC卖给你，拿着vUSDC。市场继续下跌（在范围订单之内），你会储蓄更多的BTC。当市场价格接近于16800美金的时候，你就会全部持有vBTC仓位。当价格上涨，和你预期一致时，你的 BTC 的多头头寸将会持续扩大，直到价格回到入场价，此时无常损失为零，然后可以关闭流动性头寸，利润出场。当然要确保价格在你的范围订单之间波动，否则无法获得相关费用。当然这里也存在着风险。如果价格最终没有上涨，而是持续下跌，那么你会遭受损失。因为你是多头，而对手交易方也可以随时将它的vUSDC仓位卖回去。而同样的逻辑，如果BTC价格持续上涨，那么你的仓位会从vBTC变为vUSDC，即空头仓位。而如果持续下跌，你不仅会因为空投仓位损失，同时因为你并没有真正意义上持有BTC（vBTC), 其仅可以理解为一种借贷关系，那么当你需要取出USDC流动性的时候，你需要按照现价，而非开仓时候的BTC价格归还。所以如果LP没有对冲，收益并不可观。

所以对于V2来说我们认为其进入了个怪圈, 尽管它仍然需要非常专业的做市商，但是并不能为他们带来向dYdX或者其它协议的丰厚的收益。v2的流动性提供者只有在初始价格（区间）才能保证相对收支平衡，而价格偏离（无论上还是下）都会给到LP带来损失，当然手续费可以覆盖一部分。AMM的核心设计优势是为用户带来可观的被动收益，而v2的这种设计并没有吸取其精华, 对流动性提供者并不太友好。所以前期，他们同样利用了机器人去维护交易和流动性。不过在团队的努力下，我们逐步看到做市商开始进入到v2, 其中包括与TrueFi的合约。平台为交易员提供了多种交易资产，最高10倍杠杆。用户需要通过Optimism桥接资金（USDC或者ETH) 至交易引擎，并且生成10x的虚拟资产（vUSDC或者vETH)，可用于不同交易市场。平台收费主要包括0.1%的开仓和平仓费用。费率主要根据合约价格与市价的偏离程度。

对于其代币持有者，引入了一套veToken的设计方案。这个最初的想法来源于Curve Finance。这意味着PERP持币者可以将其锁定为vePERP，1年的时间。而这个vePERP除了享有平台的部分收益外，还可以决定PERP通胀的去向 （治理），用于激励各种池子以及其流动性提供者。所以在Curve上，我们看到大部分的veCRV持有者为项目方，DAO等Curve上相关池子的拥有者，目的就是参与到治理，并且将更多的收益反哺给他们自己的流动性池子，激励更多的用户以及流动性。当然，目前平Pepv2平台大部分收益都是给到流动性提供者，未来会给到保险基金，财政库以及vePERP持有者。