Quanto valem os blocos do Ethereum?
Arbitragem, frequentemente referida como negociação 'arb', geralmente envolve estratégias quantitativas que exploram discrepâncias de preços ou desequilíbrios menores entre instrumentos financeiros intimamente relacionados. Esses instrumentos podem ser semelhantes em natureza ou esperados para exibir comportamentos semelhantes ao longo do tempo - eles podem ser precificados com modelos ou precificados usando replicação dinâmica (como opções replicadas por meio de hedge dinâmico).
Um desses arb é a arbitragem estatística (‘stat arb’) que frequentemente emprega modelos de reversão à média para capitalizar as ineficiências de preços de curto prazo. Outra é a arbitragem de latência que aproveita as variações de preço minuto a minuto em diferentes locais de negociação. No mundo das criptomoedas, uma forma comum de arbitragem é conhecida como arb CEX/DEX, um tipo de arbitragem de latência onde as exchanges descentralizadas (DEXs) respondem mais lentamente às mudanças de mercado do que as exchanges centralizadas (CEXs), em grande parte devido a diferentes tempos de bloco ou de liquidação. Em tais cenários, os traders se envolvem em operações de valor relativo ou de pares entre exchanges centralizadas (como Binance e OKX) e exchanges descentralizadas (como Uniswap e Curve).
Neste artigo, procuramos delinear e quantificar tal negociação de arbitragem entre dois instrumentos aparentemente diferentes: os mercados de volatilidade na CEX versus a própria Blockchain do Ethereum (ou seja, a Rede, não os DEXs).
O objetivo deste artigo é apresentar uma solução de forma fechada para precificar um preço mínimo para Blocos Ethereum desenhando uma relação direta entre os mercados Vol e o preço mínimo que se deve pagar por Blocos Ethereum. Mais especificamente, veremos o efeito da venda de Strangles em ETH (e outros tokens) no CEX, enquanto compramos Compromissos de Blockspace (ou Pré-confirmações) no Ethereum.
Embora esse tipo de relacionamento possa existir com efeito limitado hoje por 12 segundos, o espaço em crescimento de pré-confirmações e comprometimentos de validadores permitirá que isso exista por períodos muito mais longos, transformando o que pode ser um exercício teórico hoje em um exercício prático amanhã.
Através deste exercício, posicionamos a Blockchain ou a própria Rede como um instrumento financeiro que pode ser usado para hedge macro ou para fins de negociação de valor relativo.
Os blocos de construção dos mercados de opções ou mercados de 'Vol' são opções 'baunilha' conhecidas como calls e puts. Combinar tais opções baunilha juntas no mesmo strike produz um payoff em forma de 'V' conhecido como 'Straddle'. Um Straddle sempre terá um valor intrínseco positivo ou payoff, permitindo que o comprador monetize qualquer movimento do instrumento subjacente.
Figura 1: Straddles vs Strangles
Quando as greves estão distantes uma da outra, no exemplo acima por uma distância de ‘z’, elas são chamadas de ‘Strangle’. Por exemplo:
O payoff de strangles ou tem um valor intrínseco apenas quando o preço à vista subjacente se moveu por uma distância suficiente, neste caso 'z'.
Preconfirmações e Compromissos de Espaço de Bloco fazem parte de um novo campo de Pesquisa e Desenvolvimento do Ethereum focado em dar aos Validadores (chamados de Proposers, ou seja, aqueles que Propõem o próximo epoch de blocos) habilidades expandidas para vender espaço de bloco de uma forma que lhes dê mais flexibilidade do que eles têm atualmente dentro do fluxo atual do PBS (Proposer-Builder-Separation).
Tal iniciativa tem o objetivo amplo de trazer mais controle no protocolo (em oposição ao externamente com Block Builders) e otimizar a tecnologia de escala para o novo campo de Based Rollups.
Embora existam diferentes formas de Compromissos de Espaço de Bloco, a forma geral consiste em Proposers fornecendo compromissos aos compradores - geralmente Searchers, Market Makers, Block Builders e outros que desejam usar o espaço de bloco para transações, entre outros propósitos. Por exemplo, existem:
Para fins deste artigo, estaremos nos referindo às Vendas de Blocos Integrais pelos Proponentes, mas podemos nos referir a elas genericamente como Pré-confirmações ou Pré-confs para facilitar a leitura e manter a consistência com alguma nomenclatura atual.
O valor dos blocos Ethereum está frequentemente associado ao Valor Extraível Máximo (MEV), ou seja, a maior quantidade de valor que alguém poderia extrair ou monetizar em um período de 12 segundos. Isso pode incluir uma combinação da disposição do público em pagar por transações (financeiras e não financeiras), fluxo de ordens privadas, bem como outras negociações MEV, incluindo ataques de sandwich, arbitragem atômica, arb CEX/DEX ou outras.
Estendendo-se para a avaliação MEV Multibloco (MMEV) ou Bloco Consecutivo, a avaliação MMEV é frequentemente realizada no contexto de ataques de manipulação de oráculo TWAP produzindo liquidações forçadas por manipulação de preços. Embora haja uma interseção entre o arb CEX/DEX de longo prazo capturado em discussões de preços de bloco único versus os mercados vol de valor relativo, preferimos a simplicidade e a natureza prospectiva dos mercados vol para fins de nosso exercício de preços.
Reunindo tudo isso, existem várias maneiras de avaliar um único ou vários conjuntos de blocos Ethereum. A partir de nossa análise, apresentamos um preço mínimo para os blocos Ethereum baseado em precificação não arbitrária e nos mercados Vol em CeFi. A partir deste preço mínimo, pode-se considerar adicionalmente outras formas de captura de valor para chegar a um preço médio real de um Bloco Ethereum.
Comprar um bloco, ou vários blocos de Ethereum, permite um controle maior sobre a execução e os estados dos pedidos. Simplificando, se fosse possível comprar 12,8 minutos de Ethereum (ou seja, 64 blocos ou duas épocas), seria possível observar os preços conforme eles se movem na CEX durante esse tempo, e a qualquer momento durante esse período de 12 minutos, seria possível realizar uma negociação de valor relativo capturando a diferença nos preços entre as CEXs e as DEXs. Se, por exemplo, os preços subissem 5% na CEX durante esse tempo, seria possível vender ativos na CEX e comprar os mesmos ativos na DEX (onde os preços não se moveram), ganhando 5% no processo. Embora isso possa não ser atualmente viável, é o ponto de partida para discussão.
Historicamente, podemos analisar essas dinâmicas medindo os movimentos máximos de preço ao longo de 12 segundos, 1 minuto ou mais. Podemos então levar em conta a liquidez nas DEXs e calcular um ponto de equilíbrio histórico entre a lucratividade de tais transações com o número de blocos em um determinado período. Para saber mais, consulte este artigo: | Greenfield 4
Embora seja possível calcular, estamos mais interessados em olhar para frente, não para trás. Entre nos mercados Vol.
Para executar a operação acima, é necessário cruzar a oferta e a demanda, pagando taxas de transação em ambos os lados da CEX e da DEX, bem como 'cronometrar' o mercado de forma adequada para maximizar a arbitragem. Além disso, é preciso levar em consideração a liquidez ou profundidade do mercado. Ou seja, para que a estratégia seja lucrativa, os preços precisam se mover além de um determinado limiar mínimo ou, no nosso caso, um preço de exercício diferente do preço à vista atual.
Suponhamos que a "soma das taxas de transação e derrapagem entre CEX/DEX" - nosso "limiar" ou Strike seja de 0,10%. Se tivermos o Vol do ativo, e um horizonte de tempo, agora podemos precificar isso usando Black-Scholes como um simples Strangle.
Pressuponha o seguinte:
Resultado:
Figura 2: Um Estrangulamento no Ethereum e todos os seus DEXs combinados
De acordo com o diagrama acima, se alguém pudesse negociar esse Strangle na CEX por $12,388 (veja planilha 2 para cálculos), deve-se ser capaz de negociar Preconfs no Ethereum pelo mesmo preço. Se o mercado à vista subjacente no CEX subir ou descer mais de 0,10, enquanto os preços DEX permanecem os mesmos, então essas opções se tornam in-the-money...
Colocando CEX e DEX juntos abaixo, alguém venderia o Strangle no ETH no CEX, mas compraria Preconfs no Ethereum dando-lhes um retorno quase idêntico, onde z representa as taxas de transação esperadas e a distância para o preço de exercício para fins de preços:
Figura 3: Short CEX Strangle + Long Ethereum Preconf
Se os mercados Vol implicarem um preço de $12,399 para 12.8 minutos (ou seja, 32 blocos), então este é o valor (menos um dólar) que alguém estaria disposto a pagar para comprar 32 blocos consecutivos (ou seja, 12.8 minutos) de Ethereum. Dadas as suposições acima, o valor esperado é sempre positivo e, portanto, temos uma solução de forma fechada para a precificação do Piso para Pré-confirmações.
A arbitragem envolve dois cenários:
Os traders de Vol fazem isso milhares de vezes por dia, com sistemas automatizados e precisão afiada. Negociar Vol vs Preconfs abre uma nova classe de ativos de valor relativo para eles potencialmente comprar volatilidade ou gama de forma muito mais barata.
Falando em terminologia do Mercado de Gás, o preço de $12,399 se traduz em um preço de Gwei de 165 Gwei ($12,399 / 2,500 * 1e9 / 30e6) assumindo que o preço do ETH seja 2,500 neste exemplo. Usando o método de precificação Strangle, podemos inferir dos mercados de Vol do ETH (vol de 75% neste caso) o preço de 1 bloco, até 32 blocos consecutivos ou slots da seguinte forma:
Figura 4: Preço para blocos N-consecutivos de Ethereum
Ao comparar a diferença nos preços do Strangle entre um período de N(0,1), com um Strangle com um período de comprimento N(0,2), podemos então precificar o Strangle para o Slot 2 N(1,2), como segue para toda a curva. Além disso, podemos pegar o 'preço médio pré-configurado' para N slots.
Figura 5: Preço do Slot N vs Preço Médio para N-Slots
A tabela a seguir destaca as taxas em Gwei que os validadores receberiam por blocos/slots específicos com 5,16 Gwei como média. Isso pode ser comparado, por exemplo, com as Taxas de Prioridade históricas que se recebe via MEV-Boost, onde 4,04 Gwei é a média:
Figura 6: Taxas de prioridade históricas do MEV-Boost. Taxas prioritárias de 24 Jan 2024 a 9 Set 2024.
A diferença entre os Preços de Exercício e o Preço Spot ou custos de transação acima são considerados uniformes em 0,10%. Na prática, no entanto, os custos de transação englobam i) taxas de transação reais e ii) liquidez/derrapagem na execução. Abaixo, vemos que os Custos de Transação têm um impacto significativo nos preços do Preconf, especialmente quando há um tempo de vencimento mais curto.
Figura 7: Preços pré-conferência para diferentes níveis de custos de transação
Finalmente, como a perna CEX do comércio utiliza a Volatilidade como entrada de mercado primária, agora consideramos o impacto que a volatilidade tem nos preços pré-configurados com Vega próximo a 0,1 Gwei no 4º slot e ~0,06 Gwei no 32º slot. Ou seja, no Slot 4, uma alteração de 10% na Vol afeta os preços do Bloco em 1 Gwei.
Figura 8: Preços Pré-Conferência para Diferentes Níveis de Volatilidade
Para dimensionamento de mercado, olhamos exclusivamente para o CEX Strangle vs Preconf na Ethereum L1.
O exercício considera a compra de vários blocos, potencialmente até 32 ou 64 blocos, dependendo da janela de antecipação. Na realidade, no entanto, isso é extremamente difícil devido à diversidade dos Validadores.
Existe um subconjunto de Validadores que, por razões ideológicas ou outras, não adotam o MEV-Boost e provavelmente não adotariam um framework que captura mais MEV. Em termos econômicos, eles não são racionais. Pode ser que eles não 'acreditem' no MEV, ou simplesmente podem ser um staker doméstico que não atualizou para o MEV-Boost. De qualquer forma, esses blocos baunilha ou auto-construídos representam ligeiramente menos de 10% (e diminuindo) dos blocos (ver em tempo real com o ETHGas’GasExplorer, e pesquisar com Blocknative 1).
Vamos supor que os outros 90% são racionais (ou seja, eles são motivados economicamente) e que eles sejam de alguma forma capazes de se coordenar entre si por meio de algum meio unificador para a venda de blocos consecutivos. Neste caso, podemos modelar a frequência de blocos únicos versus consecutivos, onde cerca de metade do tempo há menos de 7 blocos consecutivos e a outra metade tem entre 8 e 32 blocos consecutivos.
Figura 9: Frequência de Blocos Consecutivos
Analisando quase 2 anos de negociações de 10 de setembro de 2022 a 10 de setembro de 2024 na Deribit, descobrimos algumas dinâmicas fascinantes para transações de curto prazo.
Para aquelas transações com menos de 1 hora para expirar, encontramos aproximadamente 13.500 negociações nesse período, um Vol médio de 107,52%, uma Mediana de 63% e o Percentil 75 como 102%. Note que os Vols de Deribit são limitados a 999, sugerindo que a média pode ser maior do que a indicada.
Figura 10: Distribuição da Volatilidade Implícita nas Opções ETH com menos de 1 hora para o vencimento
Para transações com menos de 12 minutos para expirar (ou aproximadamente 64 blocos), encontramos quase 1.400 negociações durante este período, com uma média de 273% de volume, mediana de 75% de volume e 75º percentil de 395% de volume.
Figura: 11: Distribuição da Volatilidade Implícita nas Opções ETH 12 Minutos até o Vencimento
Ao longo dessas 1.400 negociações, as dividimos em seus intervalos de 1 minuto para ver as distribuições nos horários mais associados aos intervalos de tempo do bloco Preconf.
Figura 13: Distribuição do Vol Implied do ETH nos últimos 12 minutos até o vencimento
Os números do Vol são muito maiores do que esperávamos, justificando uma pesquisa mais aprofundada nesta área. Embora a liquidez precise ser analisada, fornecemos algumas Precconf-implied Pricing considerando Vols de uma magnitude muito maior para conveniência:
Figura 14: Preços implícitos de pré-configuração para níveis muito altos de volatilidade
Como você deve se lembrar, não estamos procurando Vol (usado para um Straddle), mas sim Vol como ele pode se relacionar com Strangles. O Vol para opções fora do dinheiro é quase sempre maior do que as opções em dinheiro. Para este efeito, nós fornecemos um mapa de calor abaixo fornecendo alguma cor no sorriso de acordo.
Figura 15: Vol Smile por 0 a 12 minutos
Reunindo as informações acima, decidimos utilizar o conjunto combinado de volatilidade como um proxy para o preço do Strangle. Para considerar a falta de liquidez, em seguida, fornecemos diferentes cenários com volatilidades mais baixas, assumindo que, à medida que vendemos mais Strangles, a volatilidade diminuiria de acordo.
Agora podemos dimensionar o mercado considerando:
Figura 16: Preços prévios com base na frequência de blocos consecutivos, volatilidade histórica e ajustados para liquidez
O tamanho anual do mercado de Blockspace pode equivaler a aproximadamente 419.938 ETH por ano historicamente (~ US$ 1 bilhão equiv) e com aproximadamente 33 milhões de ETH Apostados, isso equivale a 5,33 Gwei por bloco ou 1,25% extra em Rendimentos do Validador como um piso acima das Taxas Base.
No lado do CEX, gostaríamos de assumir que há liquidez infinita, mas isso não é realista. No exemplo imediatamente acima, diminuímos o Vol para ajustar isso, mas, na realidade, precisaríamos de mais informações do livro de pedidos. Olhando para o futuro, esse mercado também pode ser ilíquido, porque nunca houve outro mercado para negociá-lo, por exemplo, Preconfs. Além disso, precisaríamos executar a análise considerando tokens diferentes de ETH.
Todos os dias há uma sobreposição direta de 12 minutos, onde um conjunto de expirações de opções para BTC, ETH, SOL, XRP na Deribit (e outras bolsas) coincidem aproximadamente com o período de tempo para pré-configurações, permitindo que alguém recalibre e concilie quaisquer posições intradiárias de Vol com mais precisão em relação aos mercados reais de pré-configuração. Ao longo do dia, os traders precisariam ajustar o risco de base entre as posições de Vol em seus livros, de acordo com suas posições de pré-configuração. Como tal, a execução nos mercados de Vol e o trading direto de pares um-a-um podem ser limitados regularmente e possíveis apenas esporadicamente.
Como alternativa para compensar diretamente as posições Short Strangle com Long Preconfs, um trader pode abordar isso em uma base de portfólio e negociar os gregos. Neste caso, um comprador de preconf pode considerar a venda de straddles mais longos e mais líquidos e recomprá-los até 12 minutos depois ou sempre que o preconf for exercido. O perfil gama lá é muito menos acentuado, o que significa que quaisquer movimentos no Spot terão um impacto menor no preço da opção. Há vol/vega adicional a considerar (embora menos impactante para uma opção de curto prazo) e a depreciação do tempo (o que está a favor do arbitragista aqui, já que estariam Short nas opções e o theta decai mais rapidamente perto do vencimento). Se alguém aparentemente pudesse comprar Vol 5-10% mais barata via Preconfs ao longo do tempo, então isso seria de fato atraente para os traders de opções.
Do lado do DEX, a liquidez em toda a ETH e outros tokens é limitada a cerca de $4-5mm no momento deste artigo. Levando em consideração o volume total em DEXs importantes, esperaríamos adicionalmente cerca de $200k de demanda adicional a cada bloco proveniente do fluxo geral de pedidos. Embora a maioria disso normalmente possa não ser vista no mempool público, ao longo de 32 blocos isso seria $6.4mm, que poderia ser usado para estimar a liquidez de vencimento de opções e/ou capturar por meio de outras abordagens convencionais de MEV (ou seja, front/back-runs).
Mais pesquisas sobre liquidez e execução são necessárias.
Para realizar negociações em dois locais diferentes, os traders precisarão ter inventário suficiente em ambos os locais. Por esse motivo, um custo adicional de capital não é considerado neste exercício.
Por exemplo, se a parte de Call do Strangle terminar dentro do dinheiro (ITM), quando o Preconf for exercido, o usuário irá:
Os maiores criadores de mercado devem ter liquidez suficiente em ambos os lados, tornando isso menos um problema.
O Estrangulamento CEX (ou seja, onde o Arbitrageur está 'Curto') é uma Opção Europeia, ao contrário do Pré-Confirmação (ou seja, onde o Arbitrageur está 'Longo'), que é mais uma Opção Americana. Isso dá ao Arbitrageur uma base positiva, de modo que o instrumento em que ele está 'Longo' tem mais opções ou potencial de alta embutido. Se o Preconf for exercido antecipadamente, o trader recebe o valor intrínseco enquanto o Estrangulamento ainda tem algum valor de tempo (embora mínimo), portanto, o PNL é igual ao Prêmio Líquido menos a diferença de valor de tempo.
Embora haja alguma interseção entre o MEV convencional e a estratégia Strangle mencionada acima, ainda há valor no fluxo diário de negócios, juntamente com outras formas significativas de MEV que não são capturadas. A monetização desses fluxos seria separada e adicional àquela do preço mínimo.
O exercício Strangle acima sugere que alguns tipos de MEV de bloco único podem atualmente ser limitados por custos de transação, o que indicaria um MMEV não linear para quando compras de vários blocos são possíveis (pelo menos dentro dos primeiros blocos).
O objetivo deste artigo é abrir uma discussão e ilustrar uma abordagem inovadora para a precificação de preconfs - uma que responde de forma importante em tempo real às condições de mercado prevalecentes. Embora a execução de tal estratégia seja difícil, não é insuperável para jogadores sofisticados automatizarem.
Talvez a consideração mais importante seja que o preço dos Preconfs seja uma função do tamanho dos mercados. Se tanto os mercados de opções na Deribit quanto a liquidez da DEX forem 10 vezes maiores do que são hoje, os pisos de preço dos Preconfs seriam 10 vezes maiores do que os indicados acima. Os mercados financeiros frequentemente buscam pontos de inflexão onde negociações que eram quase possíveis se tornam repentinamente mainstream. Com a abertura dos mercados de Gás, traders macro agora podem proteger a volatilidade com Preconfs, rollups baseados em liquidez crescente e uma tendência de taxas de transação mais baixas, esta é de fato uma área interessante de pesquisa.
Acreditamos que destacar uma relação aparentemente estranha entre o token Vol e o próprio Blockchain Ethereum ajudará a aprofundar o estudo da precificação de blocos neutros em termos de risco e estamos animados para discutir e explorar essa e outras abordagens com quaisquer outras partes que possam estar interessadas.
[ 1 ] Pascal Stichler, O MEV multibloco existe? Análise de 2 anos de MEV Data 1
[ 2 ] Öz B, Sui D, Thiery T, Matthes F. Quem ganha os leilões de construção de blocos Ethereum e por quê?. arXiv preprint arXiv:2407.13931. 18 de julho de 2024.
[ 3 ] Jensen JR, von Wachter V, Ross O. Multi-block MEV. arXiv preprint arXiv:2303.04430. 2023 Mar 8.
[ 4 ] Christoph Rosenmayr, Mateusz Dominiak - Arbitragem estatística em AMMs e construção de blocos no Ethereum - Parte 1 4
Quanto valem os blocos do Ethereum?
Arbitragem, frequentemente referida como negociação 'arb', geralmente envolve estratégias quantitativas que exploram discrepâncias de preços ou desequilíbrios menores entre instrumentos financeiros intimamente relacionados. Esses instrumentos podem ser semelhantes em natureza ou esperados para exibir comportamentos semelhantes ao longo do tempo - eles podem ser precificados com modelos ou precificados usando replicação dinâmica (como opções replicadas por meio de hedge dinâmico).
Um desses arb é a arbitragem estatística (‘stat arb’) que frequentemente emprega modelos de reversão à média para capitalizar as ineficiências de preços de curto prazo. Outra é a arbitragem de latência que aproveita as variações de preço minuto a minuto em diferentes locais de negociação. No mundo das criptomoedas, uma forma comum de arbitragem é conhecida como arb CEX/DEX, um tipo de arbitragem de latência onde as exchanges descentralizadas (DEXs) respondem mais lentamente às mudanças de mercado do que as exchanges centralizadas (CEXs), em grande parte devido a diferentes tempos de bloco ou de liquidação. Em tais cenários, os traders se envolvem em operações de valor relativo ou de pares entre exchanges centralizadas (como Binance e OKX) e exchanges descentralizadas (como Uniswap e Curve).
Neste artigo, procuramos delinear e quantificar tal negociação de arbitragem entre dois instrumentos aparentemente diferentes: os mercados de volatilidade na CEX versus a própria Blockchain do Ethereum (ou seja, a Rede, não os DEXs).
O objetivo deste artigo é apresentar uma solução de forma fechada para precificar um preço mínimo para Blocos Ethereum desenhando uma relação direta entre os mercados Vol e o preço mínimo que se deve pagar por Blocos Ethereum. Mais especificamente, veremos o efeito da venda de Strangles em ETH (e outros tokens) no CEX, enquanto compramos Compromissos de Blockspace (ou Pré-confirmações) no Ethereum.
Embora esse tipo de relacionamento possa existir com efeito limitado hoje por 12 segundos, o espaço em crescimento de pré-confirmações e comprometimentos de validadores permitirá que isso exista por períodos muito mais longos, transformando o que pode ser um exercício teórico hoje em um exercício prático amanhã.
Através deste exercício, posicionamos a Blockchain ou a própria Rede como um instrumento financeiro que pode ser usado para hedge macro ou para fins de negociação de valor relativo.
Os blocos de construção dos mercados de opções ou mercados de 'Vol' são opções 'baunilha' conhecidas como calls e puts. Combinar tais opções baunilha juntas no mesmo strike produz um payoff em forma de 'V' conhecido como 'Straddle'. Um Straddle sempre terá um valor intrínseco positivo ou payoff, permitindo que o comprador monetize qualquer movimento do instrumento subjacente.
Figura 1: Straddles vs Strangles
Quando as greves estão distantes uma da outra, no exemplo acima por uma distância de ‘z’, elas são chamadas de ‘Strangle’. Por exemplo:
O payoff de strangles ou tem um valor intrínseco apenas quando o preço à vista subjacente se moveu por uma distância suficiente, neste caso 'z'.
Preconfirmações e Compromissos de Espaço de Bloco fazem parte de um novo campo de Pesquisa e Desenvolvimento do Ethereum focado em dar aos Validadores (chamados de Proposers, ou seja, aqueles que Propõem o próximo epoch de blocos) habilidades expandidas para vender espaço de bloco de uma forma que lhes dê mais flexibilidade do que eles têm atualmente dentro do fluxo atual do PBS (Proposer-Builder-Separation).
Tal iniciativa tem o objetivo amplo de trazer mais controle no protocolo (em oposição ao externamente com Block Builders) e otimizar a tecnologia de escala para o novo campo de Based Rollups.
Embora existam diferentes formas de Compromissos de Espaço de Bloco, a forma geral consiste em Proposers fornecendo compromissos aos compradores - geralmente Searchers, Market Makers, Block Builders e outros que desejam usar o espaço de bloco para transações, entre outros propósitos. Por exemplo, existem:
Para fins deste artigo, estaremos nos referindo às Vendas de Blocos Integrais pelos Proponentes, mas podemos nos referir a elas genericamente como Pré-confirmações ou Pré-confs para facilitar a leitura e manter a consistência com alguma nomenclatura atual.
O valor dos blocos Ethereum está frequentemente associado ao Valor Extraível Máximo (MEV), ou seja, a maior quantidade de valor que alguém poderia extrair ou monetizar em um período de 12 segundos. Isso pode incluir uma combinação da disposição do público em pagar por transações (financeiras e não financeiras), fluxo de ordens privadas, bem como outras negociações MEV, incluindo ataques de sandwich, arbitragem atômica, arb CEX/DEX ou outras.
Estendendo-se para a avaliação MEV Multibloco (MMEV) ou Bloco Consecutivo, a avaliação MMEV é frequentemente realizada no contexto de ataques de manipulação de oráculo TWAP produzindo liquidações forçadas por manipulação de preços. Embora haja uma interseção entre o arb CEX/DEX de longo prazo capturado em discussões de preços de bloco único versus os mercados vol de valor relativo, preferimos a simplicidade e a natureza prospectiva dos mercados vol para fins de nosso exercício de preços.
Reunindo tudo isso, existem várias maneiras de avaliar um único ou vários conjuntos de blocos Ethereum. A partir de nossa análise, apresentamos um preço mínimo para os blocos Ethereum baseado em precificação não arbitrária e nos mercados Vol em CeFi. A partir deste preço mínimo, pode-se considerar adicionalmente outras formas de captura de valor para chegar a um preço médio real de um Bloco Ethereum.
Comprar um bloco, ou vários blocos de Ethereum, permite um controle maior sobre a execução e os estados dos pedidos. Simplificando, se fosse possível comprar 12,8 minutos de Ethereum (ou seja, 64 blocos ou duas épocas), seria possível observar os preços conforme eles se movem na CEX durante esse tempo, e a qualquer momento durante esse período de 12 minutos, seria possível realizar uma negociação de valor relativo capturando a diferença nos preços entre as CEXs e as DEXs. Se, por exemplo, os preços subissem 5% na CEX durante esse tempo, seria possível vender ativos na CEX e comprar os mesmos ativos na DEX (onde os preços não se moveram), ganhando 5% no processo. Embora isso possa não ser atualmente viável, é o ponto de partida para discussão.
Historicamente, podemos analisar essas dinâmicas medindo os movimentos máximos de preço ao longo de 12 segundos, 1 minuto ou mais. Podemos então levar em conta a liquidez nas DEXs e calcular um ponto de equilíbrio histórico entre a lucratividade de tais transações com o número de blocos em um determinado período. Para saber mais, consulte este artigo: | Greenfield 4
Embora seja possível calcular, estamos mais interessados em olhar para frente, não para trás. Entre nos mercados Vol.
Para executar a operação acima, é necessário cruzar a oferta e a demanda, pagando taxas de transação em ambos os lados da CEX e da DEX, bem como 'cronometrar' o mercado de forma adequada para maximizar a arbitragem. Além disso, é preciso levar em consideração a liquidez ou profundidade do mercado. Ou seja, para que a estratégia seja lucrativa, os preços precisam se mover além de um determinado limiar mínimo ou, no nosso caso, um preço de exercício diferente do preço à vista atual.
Suponhamos que a "soma das taxas de transação e derrapagem entre CEX/DEX" - nosso "limiar" ou Strike seja de 0,10%. Se tivermos o Vol do ativo, e um horizonte de tempo, agora podemos precificar isso usando Black-Scholes como um simples Strangle.
Pressuponha o seguinte:
Resultado:
Figura 2: Um Estrangulamento no Ethereum e todos os seus DEXs combinados
De acordo com o diagrama acima, se alguém pudesse negociar esse Strangle na CEX por $12,388 (veja planilha 2 para cálculos), deve-se ser capaz de negociar Preconfs no Ethereum pelo mesmo preço. Se o mercado à vista subjacente no CEX subir ou descer mais de 0,10, enquanto os preços DEX permanecem os mesmos, então essas opções se tornam in-the-money...
Colocando CEX e DEX juntos abaixo, alguém venderia o Strangle no ETH no CEX, mas compraria Preconfs no Ethereum dando-lhes um retorno quase idêntico, onde z representa as taxas de transação esperadas e a distância para o preço de exercício para fins de preços:
Figura 3: Short CEX Strangle + Long Ethereum Preconf
Se os mercados Vol implicarem um preço de $12,399 para 12.8 minutos (ou seja, 32 blocos), então este é o valor (menos um dólar) que alguém estaria disposto a pagar para comprar 32 blocos consecutivos (ou seja, 12.8 minutos) de Ethereum. Dadas as suposições acima, o valor esperado é sempre positivo e, portanto, temos uma solução de forma fechada para a precificação do Piso para Pré-confirmações.
A arbitragem envolve dois cenários:
Os traders de Vol fazem isso milhares de vezes por dia, com sistemas automatizados e precisão afiada. Negociar Vol vs Preconfs abre uma nova classe de ativos de valor relativo para eles potencialmente comprar volatilidade ou gama de forma muito mais barata.
Falando em terminologia do Mercado de Gás, o preço de $12,399 se traduz em um preço de Gwei de 165 Gwei ($12,399 / 2,500 * 1e9 / 30e6) assumindo que o preço do ETH seja 2,500 neste exemplo. Usando o método de precificação Strangle, podemos inferir dos mercados de Vol do ETH (vol de 75% neste caso) o preço de 1 bloco, até 32 blocos consecutivos ou slots da seguinte forma:
Figura 4: Preço para blocos N-consecutivos de Ethereum
Ao comparar a diferença nos preços do Strangle entre um período de N(0,1), com um Strangle com um período de comprimento N(0,2), podemos então precificar o Strangle para o Slot 2 N(1,2), como segue para toda a curva. Além disso, podemos pegar o 'preço médio pré-configurado' para N slots.
Figura 5: Preço do Slot N vs Preço Médio para N-Slots
A tabela a seguir destaca as taxas em Gwei que os validadores receberiam por blocos/slots específicos com 5,16 Gwei como média. Isso pode ser comparado, por exemplo, com as Taxas de Prioridade históricas que se recebe via MEV-Boost, onde 4,04 Gwei é a média:
Figura 6: Taxas de prioridade históricas do MEV-Boost. Taxas prioritárias de 24 Jan 2024 a 9 Set 2024.
A diferença entre os Preços de Exercício e o Preço Spot ou custos de transação acima são considerados uniformes em 0,10%. Na prática, no entanto, os custos de transação englobam i) taxas de transação reais e ii) liquidez/derrapagem na execução. Abaixo, vemos que os Custos de Transação têm um impacto significativo nos preços do Preconf, especialmente quando há um tempo de vencimento mais curto.
Figura 7: Preços pré-conferência para diferentes níveis de custos de transação
Finalmente, como a perna CEX do comércio utiliza a Volatilidade como entrada de mercado primária, agora consideramos o impacto que a volatilidade tem nos preços pré-configurados com Vega próximo a 0,1 Gwei no 4º slot e ~0,06 Gwei no 32º slot. Ou seja, no Slot 4, uma alteração de 10% na Vol afeta os preços do Bloco em 1 Gwei.
Figura 8: Preços Pré-Conferência para Diferentes Níveis de Volatilidade
Para dimensionamento de mercado, olhamos exclusivamente para o CEX Strangle vs Preconf na Ethereum L1.
O exercício considera a compra de vários blocos, potencialmente até 32 ou 64 blocos, dependendo da janela de antecipação. Na realidade, no entanto, isso é extremamente difícil devido à diversidade dos Validadores.
Existe um subconjunto de Validadores que, por razões ideológicas ou outras, não adotam o MEV-Boost e provavelmente não adotariam um framework que captura mais MEV. Em termos econômicos, eles não são racionais. Pode ser que eles não 'acreditem' no MEV, ou simplesmente podem ser um staker doméstico que não atualizou para o MEV-Boost. De qualquer forma, esses blocos baunilha ou auto-construídos representam ligeiramente menos de 10% (e diminuindo) dos blocos (ver em tempo real com o ETHGas’GasExplorer, e pesquisar com Blocknative 1).
Vamos supor que os outros 90% são racionais (ou seja, eles são motivados economicamente) e que eles sejam de alguma forma capazes de se coordenar entre si por meio de algum meio unificador para a venda de blocos consecutivos. Neste caso, podemos modelar a frequência de blocos únicos versus consecutivos, onde cerca de metade do tempo há menos de 7 blocos consecutivos e a outra metade tem entre 8 e 32 blocos consecutivos.
Figura 9: Frequência de Blocos Consecutivos
Analisando quase 2 anos de negociações de 10 de setembro de 2022 a 10 de setembro de 2024 na Deribit, descobrimos algumas dinâmicas fascinantes para transações de curto prazo.
Para aquelas transações com menos de 1 hora para expirar, encontramos aproximadamente 13.500 negociações nesse período, um Vol médio de 107,52%, uma Mediana de 63% e o Percentil 75 como 102%. Note que os Vols de Deribit são limitados a 999, sugerindo que a média pode ser maior do que a indicada.
Figura 10: Distribuição da Volatilidade Implícita nas Opções ETH com menos de 1 hora para o vencimento
Para transações com menos de 12 minutos para expirar (ou aproximadamente 64 blocos), encontramos quase 1.400 negociações durante este período, com uma média de 273% de volume, mediana de 75% de volume e 75º percentil de 395% de volume.
Figura: 11: Distribuição da Volatilidade Implícita nas Opções ETH 12 Minutos até o Vencimento
Ao longo dessas 1.400 negociações, as dividimos em seus intervalos de 1 minuto para ver as distribuições nos horários mais associados aos intervalos de tempo do bloco Preconf.
Figura 13: Distribuição do Vol Implied do ETH nos últimos 12 minutos até o vencimento
Os números do Vol são muito maiores do que esperávamos, justificando uma pesquisa mais aprofundada nesta área. Embora a liquidez precise ser analisada, fornecemos algumas Precconf-implied Pricing considerando Vols de uma magnitude muito maior para conveniência:
Figura 14: Preços implícitos de pré-configuração para níveis muito altos de volatilidade
Como você deve se lembrar, não estamos procurando Vol (usado para um Straddle), mas sim Vol como ele pode se relacionar com Strangles. O Vol para opções fora do dinheiro é quase sempre maior do que as opções em dinheiro. Para este efeito, nós fornecemos um mapa de calor abaixo fornecendo alguma cor no sorriso de acordo.
Figura 15: Vol Smile por 0 a 12 minutos
Reunindo as informações acima, decidimos utilizar o conjunto combinado de volatilidade como um proxy para o preço do Strangle. Para considerar a falta de liquidez, em seguida, fornecemos diferentes cenários com volatilidades mais baixas, assumindo que, à medida que vendemos mais Strangles, a volatilidade diminuiria de acordo.
Agora podemos dimensionar o mercado considerando:
Figura 16: Preços prévios com base na frequência de blocos consecutivos, volatilidade histórica e ajustados para liquidez
O tamanho anual do mercado de Blockspace pode equivaler a aproximadamente 419.938 ETH por ano historicamente (~ US$ 1 bilhão equiv) e com aproximadamente 33 milhões de ETH Apostados, isso equivale a 5,33 Gwei por bloco ou 1,25% extra em Rendimentos do Validador como um piso acima das Taxas Base.
No lado do CEX, gostaríamos de assumir que há liquidez infinita, mas isso não é realista. No exemplo imediatamente acima, diminuímos o Vol para ajustar isso, mas, na realidade, precisaríamos de mais informações do livro de pedidos. Olhando para o futuro, esse mercado também pode ser ilíquido, porque nunca houve outro mercado para negociá-lo, por exemplo, Preconfs. Além disso, precisaríamos executar a análise considerando tokens diferentes de ETH.
Todos os dias há uma sobreposição direta de 12 minutos, onde um conjunto de expirações de opções para BTC, ETH, SOL, XRP na Deribit (e outras bolsas) coincidem aproximadamente com o período de tempo para pré-configurações, permitindo que alguém recalibre e concilie quaisquer posições intradiárias de Vol com mais precisão em relação aos mercados reais de pré-configuração. Ao longo do dia, os traders precisariam ajustar o risco de base entre as posições de Vol em seus livros, de acordo com suas posições de pré-configuração. Como tal, a execução nos mercados de Vol e o trading direto de pares um-a-um podem ser limitados regularmente e possíveis apenas esporadicamente.
Como alternativa para compensar diretamente as posições Short Strangle com Long Preconfs, um trader pode abordar isso em uma base de portfólio e negociar os gregos. Neste caso, um comprador de preconf pode considerar a venda de straddles mais longos e mais líquidos e recomprá-los até 12 minutos depois ou sempre que o preconf for exercido. O perfil gama lá é muito menos acentuado, o que significa que quaisquer movimentos no Spot terão um impacto menor no preço da opção. Há vol/vega adicional a considerar (embora menos impactante para uma opção de curto prazo) e a depreciação do tempo (o que está a favor do arbitragista aqui, já que estariam Short nas opções e o theta decai mais rapidamente perto do vencimento). Se alguém aparentemente pudesse comprar Vol 5-10% mais barata via Preconfs ao longo do tempo, então isso seria de fato atraente para os traders de opções.
Do lado do DEX, a liquidez em toda a ETH e outros tokens é limitada a cerca de $4-5mm no momento deste artigo. Levando em consideração o volume total em DEXs importantes, esperaríamos adicionalmente cerca de $200k de demanda adicional a cada bloco proveniente do fluxo geral de pedidos. Embora a maioria disso normalmente possa não ser vista no mempool público, ao longo de 32 blocos isso seria $6.4mm, que poderia ser usado para estimar a liquidez de vencimento de opções e/ou capturar por meio de outras abordagens convencionais de MEV (ou seja, front/back-runs).
Mais pesquisas sobre liquidez e execução são necessárias.
Para realizar negociações em dois locais diferentes, os traders precisarão ter inventário suficiente em ambos os locais. Por esse motivo, um custo adicional de capital não é considerado neste exercício.
Por exemplo, se a parte de Call do Strangle terminar dentro do dinheiro (ITM), quando o Preconf for exercido, o usuário irá:
Os maiores criadores de mercado devem ter liquidez suficiente em ambos os lados, tornando isso menos um problema.
O Estrangulamento CEX (ou seja, onde o Arbitrageur está 'Curto') é uma Opção Europeia, ao contrário do Pré-Confirmação (ou seja, onde o Arbitrageur está 'Longo'), que é mais uma Opção Americana. Isso dá ao Arbitrageur uma base positiva, de modo que o instrumento em que ele está 'Longo' tem mais opções ou potencial de alta embutido. Se o Preconf for exercido antecipadamente, o trader recebe o valor intrínseco enquanto o Estrangulamento ainda tem algum valor de tempo (embora mínimo), portanto, o PNL é igual ao Prêmio Líquido menos a diferença de valor de tempo.
Embora haja alguma interseção entre o MEV convencional e a estratégia Strangle mencionada acima, ainda há valor no fluxo diário de negócios, juntamente com outras formas significativas de MEV que não são capturadas. A monetização desses fluxos seria separada e adicional àquela do preço mínimo.
O exercício Strangle acima sugere que alguns tipos de MEV de bloco único podem atualmente ser limitados por custos de transação, o que indicaria um MMEV não linear para quando compras de vários blocos são possíveis (pelo menos dentro dos primeiros blocos).
O objetivo deste artigo é abrir uma discussão e ilustrar uma abordagem inovadora para a precificação de preconfs - uma que responde de forma importante em tempo real às condições de mercado prevalecentes. Embora a execução de tal estratégia seja difícil, não é insuperável para jogadores sofisticados automatizarem.
Talvez a consideração mais importante seja que o preço dos Preconfs seja uma função do tamanho dos mercados. Se tanto os mercados de opções na Deribit quanto a liquidez da DEX forem 10 vezes maiores do que são hoje, os pisos de preço dos Preconfs seriam 10 vezes maiores do que os indicados acima. Os mercados financeiros frequentemente buscam pontos de inflexão onde negociações que eram quase possíveis se tornam repentinamente mainstream. Com a abertura dos mercados de Gás, traders macro agora podem proteger a volatilidade com Preconfs, rollups baseados em liquidez crescente e uma tendência de taxas de transação mais baixas, esta é de fato uma área interessante de pesquisa.
Acreditamos que destacar uma relação aparentemente estranha entre o token Vol e o próprio Blockchain Ethereum ajudará a aprofundar o estudo da precificação de blocos neutros em termos de risco e estamos animados para discutir e explorar essa e outras abordagens com quaisquer outras partes que possam estar interessadas.
[ 1 ] Pascal Stichler, O MEV multibloco existe? Análise de 2 anos de MEV Data 1
[ 2 ] Öz B, Sui D, Thiery T, Matthes F. Quem ganha os leilões de construção de blocos Ethereum e por quê?. arXiv preprint arXiv:2407.13931. 18 de julho de 2024.
[ 3 ] Jensen JR, von Wachter V, Ross O. Multi-block MEV. arXiv preprint arXiv:2303.04430. 2023 Mar 8.
[ 4 ] Christoph Rosenmayr, Mateusz Dominiak - Arbitragem estatística em AMMs e construção de blocos no Ethereum - Parte 1 4