Bancor 算法的數學、經濟學解析與參數測算_ANC:BAN

本文來自火幣區塊鏈，作者：袁煜明、胡智威，星球日報經授權轉發。摘要EOSRAM在經過了價格大幅度波動后，其背后的Bancor定價機制也越來越為人所熟知。繼《沒有免費的午餐——從EOSRAM價格看公鏈通證經濟體系設計》后，火幣區塊鏈研究院繼續對這一算法研究，分析其后背的數學和經濟學原理，并通過公式，我們計算對比了不同參數下RAM價格，主要得到以下研究結果:Bancor公式中隱藏價格函數與經濟學上的價格彈性曲線的概念相通。由于是根據供需量來得出價格，Bancor經過微積分計算得出購買RAM時所需EOS的等效價格，防止產生購買價格誤差。在不同的曲線參數下，價格會有不同。我們以北京時間7月10日18點40分的情況為例，使用MATLABR2015a進行測算：付出10EOS以上，參數取值改為0.5會比0.0005的商品“性價比”更高。報告正文1引言EOSRAM在經過了價格大幅度波動后，其背后的Bancor定價機制也越來越為人所熟知。繼《沒有免費的午餐——從EOSRAM價格看公鏈通證經濟體系設計》后，火幣區塊鏈研究院繼續對這一算法研究，分析其后背的數學和經濟學原理。通過公式，我們計算對比了不同參數下RAM價格，可看到參數的確會產生一定程度上的影響。另外需要注意的是：測算得到的數據結果不是也不應被視為是對EOSRAM未來價格走勢等情況的證明或確認。特此聲明。2.主要結論經過研究與測試分析，我們得到以下主要結論及技術建議：Bancor公式中隱藏價格函數與經濟學上的價格彈性曲線的概念相通。由于是根據供需量來得出價格，Bancor經過微積分計算得出購買RAM時所需EOS的等效價格，防止產生購買價格誤差。在不同的曲線參數下，價格會有不同。我們以北京時間7月10日18點40分的情況為例，使用MATLABR2015a進行測算：付出10EOS以上，參數取值改為0.5會比0.0005的商品“性價比”更高。3.什么是BancorBancor算法的本質我們在此前的《沒有免費的午餐——從EOSRAM價格看公鏈通證經濟體系設計》報告中有過介紹：它是在1940年-1942年間由凱恩斯、舒馬赫提出的一個超主權貨幣的概念，可作為一種賬戶單位用于國際貿易中，并由英國在二戰后正式提出。然而，由于美國實力在二戰后一枝獨秀，Bancor方案并沒有在布雷頓森林會議上被采納使用。但應用這一思想的Bancor算法則繼續延續了其生命力。Bancor算法由BancorNetwork項目提出應用，旨在采用公式來設定好數字資產間的兌換價格。其聯合創始人EyalHertzog近期也被BM邀請一起來探討EOS中Bancor算法的應用。雖然BancorNetwork近期也經歷被盜風波，但這不妨礙我們繼續研究這一算法。既然是原本要用于國際貿易的模型，那必然涉及到不同實體間如何兌換。Bancor白皮書中對定價模型有著十分嚴謹和詳細的說明。它定義了兩類token：一種是通常會流通使用的connectortoken，而另一種是作為“超平臺”中間媒介的SmartToken。為了使得兌換價格滿足剛才提到的供需關系，設計的公式中的價格為connector的可流通余量除以按照一定系數的SmartToken供應量：

Silvergate Bank向非營利組織Brink捐款以支持比特幣開源研發工作:5月21日消息，加密友好銀行Silvergate Bank宣布將向非營利組織Brink捐款。Brink通過基礎研究和開發來加強其協議和網絡，并通過資助、培訓和指導來支持BTC開發者社區。

Silvergate銀行通過以下聲明宣布了這一新舉措：“作為我們對數字貨幣社區的承諾的象征，我們承諾繼續每季度向Brink捐款，這是一個非營利組織，致力于通過開發者獎學金和贈款項目支持比特幣社區。通過這筆捐贈，Silvergate將支持比特幣的開源開發，包括活躍的比特幣開發者和未來的工程人才。”（News Text Area）[2022/5/22 3:33:08]

其中，CW的英文是ConnectorWeight，表示設計出來的SmartToken的總價值與實際在使用中的connector余量間的關系，設計好后為一個固定參數：

總體上來說，就是SmartToken的供應量越少或者connector的余量越多，那么使用connector來兌換SmartToken的價格就越高。雖然很不嚴謹，但這也就能理解了為什么EOS的RAM越少，價格越高了。至于不嚴謹的原因，我們將在下文繼續解釋。4.公式設計思路回到RAM價格上，那么無疑在EOS主網剛上線的時候，RAM供應量最多。可以看到最低價格是0.017EOS/KB。按照這個價格，也就是買1MB需要0.017*1024=17.408EOS。那么，全部64GBRAM在這個時候值1140850.688EOS，是不是這個時候花費這些EOS就可以把64GB一次性都買下？答案顯然是否定的。實際上，有多種方式可以限制這種做法。最簡單的一種就是限制每次買賣的數量：只要設置每次只能購買32GB，那么第二次買RAM的價格就會提高很多，買的總成本就會變的很高。再循環細分下去為16GB、8GB……總的價格就會越來越合理。這在數學上是有相應的工具可以使用的。

LBank藍貝殼開啟MINA認購，半小時超募超104倍:LBank藍貝殼于4月13日 22:00 開啟20萬個MINA認購，本次認購分“LBK專場”、“USDT專場”。認購開始僅半小時“LBK專場”認購超104倍，“USDT專場”認購超34倍。認購將于4月15日 8:00 結束，最后根據用戶認購加權分配。

Mina是一個公共的，去中心化的區塊鏈，開放給世界上任何人主動或被動地參與。個人或公司可以通過成為節點或塊生產者來幫助提高網絡的安全性，或者可以通過成為SNARK生產者來幫助降低交易成本，或者兩者都可以。[2021/4/14 20:16:01]

是的，就是微積分。在BancorNetwork白皮書中引用的另外一個資料中，可以看到這個推導過程。定義R為當前connector的余量、S為當前SmartToken的供應量、F為系數、P為當前SmartToken的價格，那么有：SmartToken的市場總量=SPConnector余量R=FSP，即

當要購買dS的SmartToken時，用戶需要付出PdS的成本，也等于剩余connector的變化量，即dR=PdS又因為R=FSP，同時微分可得到：dR=d(FSP)=Fd(SP)=F(SdP+PdS)，所以綜合上述兩個等式可得：

LBANK藍貝殼2月9日18:00上線 DBNK，開放USDT交易:據官方公告，2月9日18:00，LBANK藍貝殼創新區上線DBNK（Debunk），開放USDT交易，2月8日18:00開放充提。

資料顯示，ISITDEBUNKED Ltd.是一家在英格蘭和威爾士注冊的媒體公司，公司注冊號為13168316，正在努力建立一個更加事實的世界， 該系統將獎勵以Ethereum為基礎的Debunk（DBNK）令牌作為ERC-20令牌來對新聞報道進行拆封。[2021/2/5 19:00:33]

然后我們可以看到，這個微分方程的結果和經濟學上的一個概念是一樣的。

是的，就是經濟學上的價格彈性曲線：當CW或者F為1時，提供100%的流動性，因此價格毫無彈性，一直維持在某一水平線上當CW大于0小于1時，即上述正常供需情況下的價格曲線有了這個價格函數后，再對其進行積分，即可得到不同量的connector可換購的SmartToken數量。定義用戶要購買SmartToken的數量為T，那么可得到需要付出的connector的數量E為：

LBank ETF上線OMG等交易對 截止目前OMG3L最高漲幅達1357.9%:據官方消息，LBank于8月19日16:00(UTC+8) ETF杠桿專區上線OMG3L(3倍做多)、OMG3S(3倍做空)、ATOM3L(3倍做多)、ATOM3S(3倍做空)、COMP3L(3倍做多)、COMP3S(3倍做空) 、WAVES3L(3倍做多)、WAVES3S(3倍做空)交易對, 其中OMG3L自上線以來最高漲幅1357.9%。同時，LBank啟動了等值5千USDT獎勵的ETF交易活動，用戶可通過交易ETF參與活動瓜分獎勵。

杠桿ETF是LBank推出的永續杠桿產品，目前已上線幣種有BTC、ETH、EOS、BCH、LTC、VET、LINK、DOGE、BNB、OKB、HT、LEND、ZEC，后續將陸續上線更多幣種的3倍多空交易。更多詳情請關注LBank官網公告。[2020/8/21]

如果用付出的connector除以兌換到的SmartToken數量，即可得到等效價格，即只要付出的connector總量一樣，不管分多少次購買，所獲得的SmartToken總量是一樣的，因此也就不需要限制單次購買量了。但相應的，如果單次付出不同數量的connector，折算得到的單價也會不一樣，所以不會存在上文假設的“套利”情況。5.EOSRAM的公式更復雜EOS應用Bancor算法過程中，并不是將EOS和RAM直接用價格曲線進行兌換，而是引入了中間token——RAMCORE，對應于Bancor中的SmartToken。EOS和RAM兌換邏輯的代碼主要在：https://github.com/EOSIO/eos/blob/v1.0.8/contracts/eosio.system/exchange_state.cppEOS到RAM的兌換過程就涉及了兩個公式，所以上文中用一個公式來舉例就很不嚴謹，只是為了定性的說明價格特性。從代碼中可看到EOS與RAMCORE的兌換公式為：

動態 | 音樂串流服務應用程序Feedbands已使用比特幣進行支付:據Bitcoin Exchange Guide消息，音樂串流服務應用程序Feedbands已開始使用比特幣進行支付，目前正在進行閃電網絡（LN）的beta測試。據悉，獨立藝術家可以在用戶播放其音樂以及注冊相關內容時獲得比特幣；聽眾通過基于平臺分享音樂獲得比特幣。[2019/3/15]

其中，E為EOS到RAMCORE所能兌換的數量，R是RAMCORE的初始發行總量，C1為當前EOS余量，T1為用于購買的EOS數量，F為常量參數將上述公式的進行反向整理設計，即可得到RAMCORE與RAM的兌換公式為：

其中，T2是準備購入的RAM數量；C2為可分配的RAM余量。將中間變量E代入即可得出用于購買的EOS數量與可兌換到的RAM數量之間的關系。為方便直觀的理解，可以對公式進行簡化，得到：

可以看到隨著可買RAM余量的降低或者EOS數量的增多，RAM的價格會加速增長6.不同參數下的價格偏差計算根據簡化公式，F應該對價格影響很小。那么BM之前說的把0.5多除了1000，變成0.0005，對價格是否有很大影響？我們可以直接通過公式計算來驗證。按照公式，要計算先確定好公式中的參數。參數的獲取可通過網絡渠道來獲得：

由于C1和C2的參數會時刻根據行情進行變化，我們選取上述時間作為示例計算參數。下一步，我們使用MATLAB進行公式的計算。當要付出不同量EOS時，分別計算出F=0.0005和F=0.5的RAM價格結果，可購買到的RAM之差以及兩個價格之間的差值：

可以看到，當F取值變化的時候，不同購買量下的結果的確不同：當一次付出10000EOS時，F=0.0005能購買到的RAM比F=0.5少了20KB，相應的RAM單價高了4.0412e-04EOS/KB；而當一次付出100000EOS時，會少近2MB，同時單價高0.0040EOS/KB。根據結果，在購買量大的時候，確實會有區別，而且改為F=0.5后RAM的“性價比”反而會更高，這很可能也是BM及EOS社區在調整參數時所考慮的問題。7.參考資料1）BancorProtocolWhitepaper2）FormulasforBancorsystem3）沒有免費的午餐——從EOSRAM價格看公鏈通證經濟體系設計4）https://eospark.com/ram.html5）https://github.com/eoshackathon/eos_dapp_development_cn/blob/master/docs/ram_price.md

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