DEFI:觀點 | PoS和DeFi可以從MBS（房貸支持型證券）中學到什么？

“我認為，利率的作用不是維持資本品的需求和供應之間的平衡，而是維持對流動性的需求和滿足這一需求的手段之間的平衡。”——孟德斯鳩

自1929年股市崩盤以來，2007年的金融危機讓美國人徹底明白了“流動性為王”這一真諦。幾乎每個市場都遭受了毀滅性的打擊，在政府保護下本應最安全的房地產市場卻淪為重災區。正是在這場危機中，密碼學貨幣應運而生，旨在成為一種具備抗審查性且供應量不受政府操控的貨幣。

如今，密碼學貨幣行業充斥著大量由中心化和非中心化平臺提供的杠桿。與杠桿相伴而生的問題是——一旦市場震蕩，交易所、托管機構和智能合約會大量要求人們追加保證金，導致流動性的緊缺。為什么人們需要這么多杠桿？是什么原因導致了流動性緊縮？

為了探究這些問題，本文將聚焦于杠桿型DeFi協議和由網絡提供的PoS代幣杠桿。我們認為，許多密碼學杠桿產品很像引發2008年金融危機的杠桿產品。如此比較的目的不是為了譴責DeFi或PoS。我們是想要根據前車之鑒來針對這些DeFi協議提出改進建議。不過，我們也要指出的是，如果放任自流，密碼學貨幣市場也會遭受同樣的風險。

尤其要注意的一個風險是，某些市場參與者已經發展到了“大到不能倒”的地步。但是，在密碼學貨幣行業，誰會變得“大到不能倒”？想象一下，如果幣安大量借出其管理下的鏈上資產，以至于過度放債，那是一個什么樣的世界。一旦這些資產開始大范圍清算，就像Maker的黑色星期四那樣，幣安可能會效仿“TheDAO事件”實行硬分叉來解決清算危機。這種硬分叉類似于2008年金融危機之后政府采取的緊急救助措施。

我們已經在最近發布的關于質押衍生品的文章中嘗試歸納分析了這些風險以及其他風險。我們討論的不僅是PoS網絡，還有DeFi協議，并將它們的特征與傳統證券化結構的特征進行了類比。

什么是質押衍生品？

首先，我們先弄懂質押衍生品為何會出現。

PoS機制旨在通過鎖定密碼學資產的方式來代替需要消耗大量能源的PoW機制提供網絡安全性。PoW要求用戶“鎖定”能源和硬件，而PoS要求用戶鎖定資金。那么這二者之間有何實質上的不同？

一大關鍵差異是流動性限制。為了保證網絡活性，PoS網絡強制要求用戶長期鎖定質押品。有了質押品，PoS網絡就可以在驗證者作惡時采取懲罰措施。例如，如果網絡要求驗證者必須保證99.999%的時間都在線來確保活性，在出塊期間掉線的驗證者就會遭到罰沒。

觀點：隨著技術為區塊鏈提供新用途，加密貨幣助推人工智能炒作:金色財經報道，隨著數字資產面臨越來越大的監管壓力和其他市場阻力，它們也已經不再是最新科技時尚的寶座。當OpenAI在 11 月推出 ChatGPT 機器人時，它為人工智能的實際應用鋪平了道路。從那時起，人工智能吸引了創始人和投資者的注意，正是這些人推動了加密貨幣的繁榮。

投資基金Struck Crypto創始人兼管理合伙人Adam Struck表示，你實際上可能會看到人工智能在某種程度上成為了重返區塊鏈的催化劑。自ChatGPT發布以來，該基金一直在進一步深入研究人工智能。?

加密貨幣風險投資公司CoinFund執行合伙人兼首席投資官Alex Felix表示，區塊鏈技術可以為人工智能帶來更大的透明度和去中心化，而人工智能在用于訓練模型的數據方面可能極其不透明。[2023/6/25 21:57:50]

相比之下，PoW礦工是通過購買礦機實現“質押”的，然后獲得區塊獎勵和交易費作為回報。由于需要預先支付礦機費用，礦工同樣面臨流動性問題，因為從回本到盈利需要較長一段時間。如果礦工的成本增加了，比如，電費上漲，他們可能需要借錢來支付電費。目前就有礦工在利用自己賺取的代幣貸款。從理論上來說，礦工可以使用自己的礦機作為抵押品來貸款。然而，?AniccaResearch的LeoZhang?在文章中指出，礦機的二級市場太小，借款人不放心接受礦機作為抵押品。礦工轉而通過質押代幣來貸款，這是?BlockFi和Nexo等借貸平臺上杠桿交易激增的主要原因。

以比特幣為例，礦工平均來說每挖出100個區塊就能得到一次收入，因此獲取比特幣很容易。PoS機制則不然。許多協議都注明了代幣會被鎖定數周乃至數月之久。為了讓PoS驗證者也能像PoW礦工那樣獲得流動性，有開發者提出了質押衍生品的概念，做法是讓用戶以自己被鎖定的質押品來背書發行一種虛擬資產，再拿這種虛擬資產來貸款，這樣用戶就能得到一些流動性。合成資產的價格永遠不會超過質押品的價值，而且一旦借款人“違約”，合成資產的價值就會下降。最簡單的“違約”情形就是驗證者被罰沒，導致質押品的價值跌到借貸交易的最低擔保要求以下。被罰沒時，網絡會沒收驗證者的質押品，重新對其進行適當分配。

那么，網絡是如何決定驗證者能以什么價格貸款的呢？關鍵參數是衍生品定價函數。我們來想象一下，借貸雙方是如何按部就班地完成一筆貸款交易的。借方找到貸方借錢，貸方在PoS鏈上查看借方的余額。如果借方的貸款額和余額令貸方滿意，貸方可以將代幣借給借方，并將這筆借款記錄到貸款簿上，并重新計算價格。追蹤價格非常重要，因為這可以讓貸方準確地計算后續貸款的價格。然后，貸方繼續監控PoS鏈。如果借方遭到罰沒，貸方就會更新貸款簿和價格。鎖定期結束后，貸方可以要求借方清償貸款和/或計算借方需要支付的價格。不過，上述步驟都以貸方能夠相信借方會在鎖定期結束后清償貸款為前提。

觀點：數字貨幣的確有可能取代美元成為世界儲備貨幣:北航特聘教授蔡維德發表英國央行報告《新型數字貨幣》相關評論時稱數字貨幣可以高速流動，促進經濟發展。這一點在2020年被IMF統計數據報告證實是正確的，數字貨幣的流動性的確高于傳統銀行貨幣（超過20倍的速度）。比如2020年11月開始的比特幣挑戰美元事件，當時比特幣的流動性已經超過世界上98%的法幣，到2021年3月甚至上升到了99%，嚴重挑戰美元（排名靠前的法幣流動性都很強大，從98%提高到99%并不容易）。當各國央行發現貨幣的流動性是發展數字貨幣關鍵時，也就證實2019年7月英國央行提出的CBDC思路是正確的，同樣也證實數字貨幣（不論是何種數字貨幣）的確有可能取代美元成為世界儲備貨幣。（中國金融信息網）[2021/6/25 0:05:04]

這些交易都可以通過智能合約執行。實際上，智能合約可以直接與PoS協議的共識算法交互，從而監控罰沒情況，并計算衍生品定價函數。另外，我們還可以使用恒定函數做市商，如Uniswap，讓市場來決定衍生品的價格。從共識算法和DeFi協議之間的交互中，我們可以看出，當共識協議可以與智能合約應用層交互時，資本效率就會提高。

目前，許多PoS網絡本身并不支持這種功能，因此用戶直接向網絡貸款會顯得有些奇怪。然而，Celo、Terra和Libra?等新型網絡的共識算法都是通過在分布式虛擬機上執行的智能合約來實現的。在這些系統中，共識是一等公民，可以與其他智能合約交互。另外，DeFi合約可以與共識交互，并讀取系統的當前狀態，來確定是否出現違約情況。例如，Celo區塊鏈的共識協議采用了CFMM算法，以實現其原生算法穩定幣的穩定性。這些新型網絡協議都內置了質押衍生品工具！

但是，所有這些質押衍生品都安全嗎？畢竟，PoS網絡的安全性與質押量成正比，因為雙花攻擊至少要有33%乃至50%的質押品權重才行。如果用戶拿已質押代幣的價值作為擔保來貸款，就等于加杠桿，用X個代幣撬動了X+Y個代幣，其中Y指的是貸款額。但是，如果借方違約，貸方的質押品就變成了X-Y個代幣，導致網絡安全性降低。因此，如果用?p?來代表借方拖欠Y個代幣不還的概率，則網絡中質押的代幣量為(1-p)X+pY，有降低安全性的風險。

p?的值極難估算，因為它會隨著借方信貸質量的變化而變化，從而導致嚴重的激勵問題。例如，如果衍生品價格暴漲，借方的罰沒成本變成零，借方就有可能放棄質押品。另外，如果?p?非常小，只有十億分之一的話，那么網絡的安全性風險也很小，只有十億分之。那么，驗證者獲得的收益就能與PoW礦工持平。

觀點：Visa等暫停為Pornhub服務 XVG或將重新崛起:12月12日消息，成人娛樂巨頭Pornhub本周確認支付提供商Visa和MasterCard不再為其服務，該網站現在被迫完全依靠加密貨幣付款。Pornhub目前接受比特幣和萊特幣，同時還允許使用少量其他山寨幣，比如Pornhub自2018年以來一直接受Verge，分析指出，Verge（XVG）以其與行業的關系而聞名，如今或將重新崛起。（cointelegraph）[2020/12/13 15:01:23]

一個更有趣的問題是，如果將質押衍生品貸款聚合在一起呢？為了提高質押衍生品資產的流動性和價格發現，我們希望驗證者手中的PoS衍生品能夠實現同質化。就像Maker生成的Dai是同質化資產，但是每個CDP/Vault都是非同質化的。

在這種情況下，質押衍生品的價格與驗證者基數的集體責任綁定在了一起。發行由有擔保貸款池背書的債券正是住房抵押貸款證券和相關證券化結構的功能。但是，提供質押品貸款的網絡是如何像住房抵押貸款證券那樣實現杠桿的？在此之前，我們先來分析一下，為什么個人和銀行需要杠桿？

假設你剛花64萬美元買了套房子，首付付了10萬美元，月供3000美元，15年還清。10年后，假設你的房屋凈值為46萬美元。假設這時你想買輛特斯拉，你的銀行賬戶上又沒這么多現金——但是你有價值46萬美元的房屋凈值啊！如果你可以抵押這部分房屋凈值來貸款10萬美元并分5年還清呢？這就是房屋凈值貸款——將你的房屋作為抵押品來進行二次貸款，貸取不高于房屋凈值的款項。請注意，房屋凈值貸款就是一種獲得杠桿的方式，你可以通過抵押非流動性資產來獲得即時流動性，只需支付利息即可。如果借方把特斯拉撞壞了，又丟了工作，無法償還10萬美元的貸款，提供車貸的機構就可以收走作為抵押品的房產。

我們再來假設，你是提供房屋貸款的銀行。你發放了一筆價值50萬美元的房屋貸款，你一下子就少了50萬美元的現金可用于放貸。更糟糕的是，作為抵押品的房屋不具備流動性——你不可能直接抵押這套房屋來借得更多現金，再貸款給別人。這種情況下，證券化就可以發揮用武之地了。所謂的證券化，就是將一種資產交由一家不持有其他資產的公司托管，然后將該公司的股票賣給投資者。如果該資產價值10萬美元，證券發行機構發行了1000股可轉讓股票，這就等于是將該資產的債權分成了1000份。

提供證券化的機構，如銀行，將收取證券發行費用。請注意，這里的貸方是用非流動性資產的未來現金流來交換流動性，從而獲得了杠桿。如果房產所有人無法支付利息，銀行就會沒收其房產，然后拍賣掉，將拍賣所得分配給500股股票的持有人。現實中，貸方會將許多房產打包在一起，出售其股票份額——這就是住房抵押貸款證券。

觀點：加密貨幣可能是人類歷史上最偉大的發明之一:今年比特幣經歷了強烈的波動，因為新冠肺炎震撼了市場。雖然這種波動讓許多人對這個領域不感興趣，但一些人表示，當前的宏觀經濟和地緣趨勢使得比特幣比以往任何時候都更加重要。

Uber、推特和Identity等公司的天使投資人、AngelList聯合創始人兼董事長Naval Ravikant最近接受采訪時提到他目前關于比特幣、加密貨幣的想法。“我認為加密貨幣可能是人類歷史上最偉大的發明之一，它們之所以有趣，是因為如果你看看科技行業，科技在不受監管的空間里發揮作用。”

他解釋稱，“從金融角度來看，2020年發生的最可怕的事情可能是共和黨和民主黨都認為，‘哦，實際上我們可以印很多很多的錢。當我們印刷1美元時，70%的通貨膨脹沖擊效應成本由世界其他地方承擔，而不是由我們自己承擔。所以美國政府已經解決了這個問題。’”他還提到，“我不想做價格預測，但我覺得現在的持有者比以往任何時候都要多。”（NewsBTC）[2020/10/17]

這兩種情況有什么共同點？首先，資產所有者和債務人需要堅守長期承諾——在長達15至30年的時間里支付/收取抵押貸款利息。但是，資產所有者會有許多短期債務和/或需要短期流動性的情況。為了獲得流動性，他們需要抵押資產來貸款。這種擔保型貸款既能讓借方獲得流動性，又能為貸方提供下行保護——貸方可以清算抵押品。這種將長期資產轉化成短期負債的能力就是金融的基石。

譯者注：作者在這里對有擔保型貸款和MBS的解釋有點混在一起了。在有擔保型貸款中，借方獲得了房子，背上了債務；而貸方獲得了債權和抵押物權；貸方有權要求借方按時支付利息，如借方違約，則可獲得房產并賣出。而MBS則并非銀行通過抵押什么東西而獲得的流動性，而是通過直接賣出債權和抵押物權來獲得現金。設有一家公司僅持有這些債權和抵押物權，則該公司只有一項收益就是房貸的利息，而該公司的股票就成了MBS，因為這些股票的價值純粹是由房貸來支撐的。銀行如此操作的用意不僅是獲得現金，而是將房貸相關的風險轉賣出去，賣出之后，收益與銀行無關，但風險也與銀行無關了。

在密碼學貨幣中，我們同時擁有以上兩類貸款。對于借款人而言，諸如?Compound?或?Aave?這樣的貸款方提供了類似特斯拉貸款的形式——您可以通過抵押密碼學貨幣來借出穩定幣。如果您無法償還貸款，或您抵押資產的價值低于借款金額，則會被清算。

聲音 | 趙東：贊同“穩定幣是買賣數字貨幣所使用的媒介”觀點:Dfund創始人趙東在微博上贊同某用戶關于穩定幣的觀點。該用戶表示，目前乃至將來，絕大多數的穩定幣是沒有實際意義的，所有的穩定幣再怎么穩定也不會比被錨定的那些法幣本身對自己更穩定，穩定幣的作用其實就是一個買賣數字貨幣所使用的媒介。[2018/9/28]

類似地，在PoS網絡中，驗證者可以借助于質押衍生品來實現質押操作。如果有許多驗證者同時以質押衍生品為擔保用于貸款，那么該網絡就會根據每個驗證者的違約概率來持有其相應的債務。網絡必須對安全性損失定價，通過以下公式估算來合計該網絡的總安全資本。

調整后PoS網絡的安全預算

其中

S?代表用于保護網絡安全的資金量

p?是代表違約概率的矢量

X?是代表質押的矢量

Y?是代表借款的矢量

就像MBS代表其背后眾多貸款的總價值一樣，一個質押衍生品池可以把質押資產的價值匯聚成一個資產包并予以代幣化。

而該聚合代幣的價格是最重要的衡量指標——它代表網絡安全的價格。

但如果質押衍生品與抵押支持證券一樣，豈不是也非常糟糕可怕么？我們會不會引發新一輪的金融危機？

也許會吧，而且“密碼學資產證券化”和MBS之間存在一個關鍵的區別。首先，我們退后一步來看看證券化的特征。證券化最簡單的功能，就是匯集資產并發行以現金流為支撐的證券。在我們下面這幅關于MBS的漫畫例子中，一名抵押貸款的發放者向消費者發放住房貸款。隨后，該發放者將這些貸款出售給一個特殊目標的實體，以換取現金。而該實體則通過向投資者發行證券來獲得購買上述貸款的資金。這些證券代表其背后潛在的數千筆個人貸款的現金流，但其流動性卻遠勝于構成這些證券的貸款。這使得較大的買家可以購買與其風險偏好相匹配的單一流動資產，而不必費盡心力去購買數千筆個人貸款了。

如果我們看看像Aave和Compound這類的DeFi借貸協議，會發現它們的結構極其相似。一系列不同類型的貸款被匯集到一個智能合約中。該協議通過發行以貸款利息收入背書的債券，將這些貸款重新注入金融市場。從這個意義上而言，Compound和Aave不僅是借貸協議，也是證券化協議。

關鍵的區別在于，借貸協議既可以發放貸款，又可以自動執行證券化。相比之下，在常規的證券化當中，通常由發放人中一個單獨的實體來處理與借款人的關系。這一差異對于PoS而言至關重要，因為PoS協議需要自動強制清算杠桿率過高的借款人。像?Liquity?這樣的DeFi協議也計劃這樣做。

證券化交易通常被認為是分級交易：發行由同一貸款池支撐的不同等級的證券來迎合不同的風險偏好。乍一看，上述Compound的案例中似乎沒有分級，其發行的是cDAI這種統一形式的債券。然而，我們看到一些提供更低風險和更高風險的選項開始出現，以滿足風險偏好不同的貸款方。

2007-2008年，導致抵押貸款支持型證券災難性崩塌的問題之一是，很難對其進行透明定價。其中部分原因來自委托代理問題，但更主要的原因在于：從違約出現到MBS價值受到沖擊中間的時延太長。例如，如果一個借方拖欠了房屋貸款，那么其未支付的款項首先將影響貸方。然后，貸方將該筆未支付的款項報告給抵押貸款證券化的發行方，后者隨后告訴所有股東他們的留置權已經違約。由于美國房屋市場的獨特性，這一過程可能需要耗時數月才能將違約行為傳導到復雜的金融體系中去。

在密碼學貨幣領域，這一點就不再是問題了。借助于區塊鏈，所有的參與者都清楚貸款是否違約——無論是密碼學貨幣抵押品還是質押抵押品。這意味著依賴這些貸款的金融產品可以立即為違約定價并執行清算。盡管清算的風險依然存在——例如，市場和流動性風險可能會抑制像Compound和Maker這類協議中的清算人執行清算——但其效率要高出傳統市場一大截。相對方便的清算在區塊鏈上的效率意味著我們可以用傳統金融世界里很難做的方法對更復雜的證券進行定價、打包和再利用。

然而，實現這一優勢免不了要付出代價。不同于債權人直接放貸給債務人，密碼學貨幣協議并不了解其債務人的信用質量。此外，以密碼學貨幣形式收到的擔保品質量往往也更低。DeFi協議試圖通過設置更高的擔保品率和更加激進的清算政策來解決這些問題。

此外，由于清算減少了貨幣供應量，質押衍生品還帶來了額外的風險。因為當某個驗證者拖欠貸款時，PoS協議會在系統中銷毀或剔除其質押的份額。貨幣供應量的減少將增加其它驗證者未來的預期回報，但會降低系統的安全性。即便協議通過增發貨幣來彌補這一點，這些資產在市場上的價值也可能會打折扣。因此，在每次清算時網絡的安全性會大幅降低。

最后，傳統的證券化結構嚴重依賴于代表許多不同借款人的多樣化的貸款池。而假名的使用使得在DeFi和PoS協議中評估協議對任何單一實體的風險暴露程度變得困難重重。因此，研究PoS中債務人之間的財富分配顯得尤為重要。PoS參與者之間的財富分配不均會將風險集中到少數債務人身上，進而危及系統的安全。

這是本篇論文關注的重點所在，我們在本文中研究質押衍生品會如何影響PoS網絡中的不平等和收益。我們發現，在一定的條件下，質押衍生品會?減少?不平等的現象。造成這一影響的直觀原因有兩個。首先，質押衍生品通過允許驗證者循環利用資金，使得無論多大規模的驗證者都有機會入選出塊者集合，從而營造公平的競爭環境。其次，通過銷毀過度杠桿化的違約驗證者的質押量，提高了其它驗證者的收益。當大型驗證者違約時，這一效果會相當顯著。但我們也認為，特定的“大而不能倒”的驗證者將改變這一結果。為了維持質押衍生品的良好運作，驗證者必須按比例承擔違約風險，并集體懲罰違約行為，尤其是那些大實體的違約行為。

這對于協議開發者而言意味著什么？如果他們決定在其協議中加入質押衍生品，就需要考慮到他們實際上是在往系統中添加免信任型的抵押貸款支持型證券。好的一面是，此舉允許驗證者們優化其資本效率，獲得更高的整體回報，同時清算機制確保這些留置權始終可以被正確定價。然而另一方面，人們所熟知的MBS風險在PoS中依然存在。如果網絡中放貸的標準過于寬松，那么這些衍生品將顯著降低網絡的安全性。協議設計者需要精心設計衍生品的定價函數，告訴驗證者其借款額度。該函數應該恰當地結合已支付費用、信貸限制、以及清算政策，以規避不利情形。

我們使用Gauntlet的基于代理的模擬平臺評估了他們的理論模型，發現確實存在一個“最佳點”，可以在添加這些衍生品的同時兼顧安全性。盡管在這些體系中往往利大于弊，但往PoS協議中添加質押衍生品時仍然很難有效維持平衡。無法正確定價違約風險，或在必要時無法強制清算，都會導致安全性的大幅下降。

密碼學貨幣正在進入其繁榮上升的20年代，對于協議的設計者和運營者來說，仔細了解其所從事的金融工程的風險不失為明智之舉。

衷心感謝?Hasu、GeorgiosKonstantopoulos、HaseebQureshi、CeliaWan、LeoZhang(AniccaResearch)、YiSun、MatteoLeibowitz、ShannonBrick、GuillermoAngeris、Hsien-TangKao、MarioLaul、以及?FabianTrottner?對本篇博客及論文所提出的極具價值的評論、批判和建議。

如果網絡保證確定性，且使用拜占庭容錯系統，則為33%，如果網絡采用“最長鏈”的中本聰機制，則為50%

房屋凈值是你的抵押貸款和房屋當前價值的差額。你的房屋凈值會隨著抵押貸款的償還而增加。如果你欠了?180,000的抵押貸款，而你的房屋價值為180,000的抵押貸款，而你的房屋價值為640,000，那么你的房屋凈值為$460,000。

來自?HaseebQureshi?的技術筆記：從技術上來說，銀行并不需要維持1:1的存款比率。但從抽象意義上而言，你確實有從銀行中取出存款的需要，因此銀行需要維持一個存款準備金率。假設銀行的存款準備金率已經接近法定準備金率，如果他們發放了小額貸款，就需要吸納更多存款來維持準備金率的平衡。因此，在均衡狀態下，銀行需要吸納存款來發放新的貸款。

當清算者需要執行清算時無法購買所需資產和/或價格波動過高以至于套利利潤無法實際套現時，會出現此類情況。詳細解釋及情形模擬參見Gauntlet的?Compound市場風險報告。

參見這份來自穆迪的報告以及這篇對違約時序的事后分析

原文鏈接:?https://medium.com/gauntlet-networks/what-pos-and-defi-can-learn-from-mortgage-backed-securities-3d60dc18ee51作者:?TarunChitra&AlexEvans翻譯&校對:?閔敏、曾汨&阿劍

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