왜 Solana에는 Prop AMM이 가득하지만 EVM에서는 여전히 공백일까?

원문 제목：Monad 메인넷 출시 후 꼭 봐야 할 dApps

원문 저자：Optimus, Waterloo Blockchain 창립자

원문 편집：딩당, Odaily 성간일보

Prop AMM은 Solana 전체 거래량의 40%를 빠르게 차지하고 있습니다. 왜 EVM에서는 아직 나타나지 않았을까요?

전문 자동 시장 조성자(Prop AMMs)는 Solana DeFi 생태계에서 빠르게 지배적인 힘이 되고 있으며, 현재 주요 거래 쌍에서 40% 이상의 거래량을 기여하고 있습니다. 전문 시장 조성자가 운영하는 이러한 전문 유동성 장소는 깊은 유동성과 더 경쟁력 있는 가격을 제공할 수 있으며, 그 핵심 이유는 시장 조성자가 "오래된 가격" (stale quotes)으로 인한 선행 거래(front-running) 아비트리지의 위험을 크게 줄일 수 있기 때문입니다.

이미지 출처：dune.com

그러나 그들의 성공은 거의 완전히 Solana에 국한되어 있습니다. Base나 Optimism과 같은 빠르고 저렴한 Layer 2 네트워크에서도 EVM 생태계에서 Prop AMM의 모습을 찾아보기 어렵습니다. 왜 EVM에 뿌리를 내리지 못했을까요?

이 글에서는 세 가지 질문을 주로 다룹니다: Prop AMM이란 무엇인가, EVM 체인에서 그들이 직면한 기술적 및 경제적 장애물은 무엇인가, 그리고 궁극적으로 그들을 EVM DeFi 최전선으로 이끌 수 있는 유망한 새로운 구조는 무엇인가.

Prop AMM이란 무엇인가?

Prop AMM은 단일 전문 시장 조성자가 유동성과 가격을 능동적으로 관리하는 자동 시장 조성자이며, 전통적인 AMM처럼 대중이 수동적으로 자금을 제공하는 것이 아닙니다.

전통적인 AMM(예: Uniswap v2)은 일반적으로 x * y = k 공식을 사용하여 가격을 결정합니다. 여기서 x와 y는 각각 풀에 있는 두 자산의 수량을 나타내고, k는 상수입니다. 그러나 Prop AMM에서는 가격 공식이 고정되지 않고, 빈번하게 업데이트됩니다(보통 매초 여러 번 업데이트됨). 대부분의 Prop AMM의 내부 메커니즘은 "블랙박스"에 속해 있어 외부에서는 그들이 사용하는 정확한 알고리즘을 알 수 없습니다. 그러나 Sui 체인에서 Obric의 Prop AMM 스마트 계약 코드는 공개되어 있으며(감사합니다 @markoggwp의 발견), 그 불변량 k는 내부 변수 multx, multy 및 concentration에 의존합니다. 아래 그림은 시장 조성자가 이러한 변수를 지속적으로 업데이트하는 방법을 보여줍니다.

명확히 할 점은 Obric의 가격 곡선 왼쪽의 공식이 단순한 x*y보다 더 복잡하지만, Prop AMM을 이해하는 핵심은 ------ 그것이 항상 가변적인 불변량 k와 같으며, 시장 조성자가 이 k를 지속적으로 업데이트하여 가격 곡선을 조정한다는 것입니다.

복습: AMM은 어떻게 가격을 결정하는가?

이 글에서는 "가격 곡선"이라는 개념을 여러 번 언급할 것입니다. 가격 곡선은 사용자가 AMM을 통해 거래할 때 지불해야 하는 가격을 결정하며, Prop AMM에서 시장 조성자가 지속적으로 업데이트하는 부분입니다. 이를 더 잘 이해하기 위해 전통적인 AMM의 가격 결정 방식을 먼저 살펴보겠습니다.

Uniswap v2의 WETH-USDC 풀을 예로 들어보겠습니다(수수료가 없다고 가정). 가격은 x * y = k 공식에 의해 수동적으로 결정됩니다. 풀에 100 WETH와 400,000 USDC가 있다고 가정할 때, 이때의 곡선 점은 x = 100, y = 400,000이며, 초기 가격은 400,000 / 100 = 4,000 USDC/WETH입니다. 따라서 상수 k = 100 * 400,000 = 40,000,000입니다.

거래자가 1 WETH를 구매하고자 할 경우, 그는 풀에 USDC를 추가하여 풀의 WETH를 99로 줄여야 합니다. 상수 곱 k를 유지하기 위해 새로운 점 (x, y)는 여전히 곡선 위에 있어야 하므로 y는 40,000,000 / 99 ≈ 404,040.40으로 변해야 합니다. 즉, 해당 거래자는 1 WETH에 대해 약 4,040.40 USDC를 지불하게 되며, 이는 초기 가격보다 약간 높은 것입니다. 이러한 현상을 "가격 슬리피지" (slippage)라고 합니다. 이것이 바로 x*y=k가 "가격 곡선"이라고 불리는 이유입니다: 거래 가능한 모든 가격은 반드시 이 곡선 위에 있어야 합니다.

왜 시장 조성자는 AMM 설계를 선택하는가, 중앙 집중식 주문서(CLOB)가 아닌가?

시장 조성자가 AMM 설계를 사용하여 시장 조성을 하고자 하는 이유를 설명해 보겠습니다. 당신이 체인 상의 중앙 집중식 제한 가격 주문서(CLOB)에서 가격을 제시하는 시장 조성자라고 상상해 보십시오. 가격을 업데이트하려면 수천 개의 제한 주문을 철회하고 교체해야 합니다. 만약 N개의 주문이 있다면, 업데이트 비용은 O(N) 수준의 작업이 되며, 이는 체인 상에서 느리고 비쌉니다.

모든 가격 제시를 하나의 수학적 곡선으로 표현할 수 있다면 어떨까요? 몇 개의 매개변수만 업데이트하면 되므로 O(N) 작업을 O(1) 상수 복잡도로 변환할 수 있습니다.

"가격 곡선"이 어떻게 서로 다른 유효 가격 구간에 대응하는지를 직관적으로 보여주기 위해, Ellipsis Labs가 만든 SolFi를 참조할 수 있습니다------Solana 기반의 Prop AMM입니다. 비록 그 구체적인 가격 곡선은 알려져 있지 않고 숨겨져 있지만, Ghostlabs는 특정 Solana 슬롯(블록 시간 구간) 내에서 서로 다른 수량의 SOL이 USDC로 교환될 때의 유효 가격을 보여주는 그림을 그렸습니다. 각 선은 서로 다른 WSOL/USDC 풀을 나타내며, 여러 가격 레벨이 동시에 존재할 수 있음을 보여줍니다. 시장 조성자가 가격 곡선을 업데이트함에 따라 이 유효 가격 그래프도 서로 다른 슬롯 간에 변합니다.

이미지 출처：github

여기서 핵심은, 소수의 가격 곡선 매개변수만 업데이트함으로써 시장 조성자는 언제든지 유효 가격 분포를 변경할 수 있으며, N개의 주문을 하나하나 수정할 필요가 없다는 것입니다. 이것이 바로 Prop AMM의 핵심 가치 제안입니다------시장 조성자가 더 높은 자본과 계산 효율성으로 동적이고 깊은 유동성을 제공할 수 있게 합니다.

왜 Solana의 구조가 Prop AMM에 매우 적합한가?

Prop AMM은 "능동 관리형" 시스템으로, 두 가지 핵심 조건이 필요합니다:

1. 업데이트 비용이 낮음 (cheap updates)

2. 우선 실행권 (priority execution)

Solana에서는 이 두 가지가 상호 보완적입니다: 저비용 업데이트는 종종 업데이트가 실행 우선권을 얻을 수 있음을 의미합니다.

왜 시장 조성자는 이 두 가지가 필요할까요? 첫째, 그들은 재고 변화나 자산 지수 가격(예: 중앙 집중식 거래소 가격)의 변동에 따라 블록체인 속도로 가격 곡선을 지속적으로 업데이트합니다. Solana와 같은 고빈도 체인에서는 업데이트 비용이 너무 높으면 고빈도 조정이 어려워집니다.

둘째, 만약 시장 조성자가 업데이트를 블록 상단에 배치할 수 없다면, 그들의 오래된 가격은 아비트리지 거래자에게 "빼앗기게" 되어 필연적인 손실을 초래합니다. 이 두 가지 특성이 부족하면 시장 조성자는 효율적으로 운영할 수 없으며, 사용자도 더 나쁜 거래 가격을 얻게 됩니다.

Solana의 Prop AMM HumidiFi를 예로 들면, @SliceAnalytics 데이터에 따르면 이 시장 조성자는 매초 최대 74번 가격을 업데이트합니다.

EVM의 플레이어는 "Solana의 슬롯(슬롯)은 약 400ms인데, Prop AMM은 어떻게 단일 슬롯 내에서 여러 번 가격을 업데이트할 수 있나요?"라고 질문할 수 있습니다.

답은 Solana의 연속 구조에 있습니다. 이는 본질적으로 EVM의 이산 블록 모델과 다릅니다.

· EVM: 거래는 일반적으로 전체 블록이 제안되고 최종 확인된 후 순차적으로 실행됩니다. 이는 중간에 전송된 업데이트가 다음 블록에서야 효력을 발휘함을 의미합니다.

· Solana: 리더 검증 노드는 전체 블록을 기다리지 않고 거래를 작은 데이터 패킷(이를 "shred"라고 함)으로 나누어 네트워크에 연속적으로 방송합니다. 하나의 슬롯 내에서 여러 번의 교환이 있을 수 있지만, shred #1의 가격 업데이트는 swap #1에 영향을 미치고, shred #2의 가격 업데이트는 swap #2에 영향을 미칩니다.

참고: Flashblocks는 Solana의 shred와 유사합니다. Anza Labs의 @Ashwinningg가 CBER 회의에서 공유한 바에 따르면, 각 400ms 슬롯의 상한은 32,000 shred로, 이는 매 밀리초 80개의 shred에 해당합니다. 200ms Flashblocks가 시장 조성자의 요구를 충족할 만큼 충분히 빠른지는 Solana의 연속 구조와 비교할 때 여전히 열린 문제입니다.

그렇다면, Solana에서 업데이트가 왜 이렇게 저렴한가? 그리고 어떻게 우선 실행을 초래하는가?

우선, Solana에서 Prop AMM의 구현은 블랙박스이지만, Pinocchio와 같은 라이브러리가 있어 CU를 최적화하는 방식으로 Solana 프로그램을 작성할 수 있습니다. Helius의 블로그는 이에 대해 훌륭하게 설명하고 있으며, 이 라이브러리를 통해 Solana 프로그램의 CU 소비를 약 4000 CU에서 약 100 CU로 줄일 수 있습니다.

두 번째 부분을 살펴보겠습니다. 더 높은 차원에서 Solana는 Fee / Compute Units 비율이 가장 높은 거래를 우선 순위로 정렬합니다(Compute Units는 EVM의 Gas와 유사함), 이는 EVM과 유사합니다.

· 구체적으로, Jito를 사용할 경우 공식은 Jito Tip / Compute Units입니다.

· 사용하지 않을 경우: Priority = (우선 수수료 + 기본 수수료) / (1 + CU 상한 + 서명 CU + 쓰기 잠금 CU)

Prop AMM 업데이트와 Jupiter Swap의 Compute Units를 비교해보면, 업데이트가 극도로 저렴하다는 것을 알 수 있으며, 비율은 1:1000에 달합니다.

Prop AMM 업데이트: 간단한 곡선 업데이트는 매우 저렴합니다. Wintermute의 업데이트는 109 CU에 불과하며, 총 비용은 단 0.000007506 SOL입니다.

Jupiter Swap: Jupiter 라우팅을 통한 스왑은 약 100,000 CU에 달하며, 총 비용은 0.000005 SOL입니다.

이러한 막대한 차이로 인해, 시장 조성자는 업데이트 거래에 대해 극소의 비용만 지불함으로써 교환보다 훨씬 높은 Fee/CU 비율을 달성할 수 있으며, 이를 통해 업데이트가 블록 상단에서 실행되도록 보장하고 아비트리지 공격으로부터 자신을 보호할 수 있습니다.

왜 Prop AMM은 아직 EVM에 도입되지 않았는가?

Prop AMM의 업데이트가 거래 쌍 가격 곡선을 결정하는 변수를 기록하는 것이라고 가정해 보겠습니다. Solana의 Prop AMM 코드가 "블랙박스"인 반면, 시장 조성자는 자신의 전략을 비밀로 유지하고 싶어하지만, 이 가정을 통해 Obric이 Sui에서 Prop AMM을 구현하는 방식을 이해할 수 있습니다: 거래 쌍 가격의 결정 변수는 update 함수로 스마트 계약에 기록됩니다.

감사합니다 @markoggwp의 발견!

이 가정을 활용하여 EVM의 구조에 중대한 장애물이 있음을 발견했습니다. 이는 Solana의 Prop AMM 모델이 EVM에서 실행 불가능하게 만듭니다.

다시 말해, OP-Stack Layer 2 블록체인(예: Base 및 Unichain)에서는 거래가 각 Gas 우선 수수료에 따라 정렬됩니다(이는 Solana가 Fee / CU로 정렬되는 것과 유사합니다).

EVM에서는 쓰기 작업의 Gas 소비가 매우 높습니다. Solana의 업데이트와 비교할 때, EVM에서 SSTORE 작업 코드를 통해 값을 기록하는 비용은 놀랍습니다:

· SSTORE (0 → 비 0): 약 22,100 gas

· SSTORE (비 0 → 비 0): 약 5,000 gas

· 전형적인 AMM 스왑: 약 200,000--300,000 gas

참고: EVM의 Gas는 Solana의 계산 단위(CU)와 유사합니다. 위의 SSTORE gas 숫자는 각 거래에서 단 한 번의 쓰기(차가운 쓰기)가 있다고 가정한 것입니다. 이는 일반적으로 한 거래에서 여러 번 업데이트를 전송하지 않기 때문에 합리적입니다.

업데이트는 여전히 스왑보다 저렴하지만, gas 사용률은 약 10배에 불과합니다(업데이트는 여러 SSTORE를 포함할 수 있음), 반면 Solana에서는 이 비율이 약 1000배입니다.

이는 두 가지 결론을 가져오며, 동일한 Solana Prop AMM 모델이 EVM에서 더 높은 위험을 초래합니다:

1. Gas 소비가 높아 우선 수수료가 업데이트 우선권을 보장하기 어렵습니다. 낮은 우선 수수료는 높은 수수료/Gas 비율을 달성할 수 없습니다. 업데이트가 선행 실행되지 않고 블록 상단에 위치하도록 보장하려면 더 높은 우선 수수료가 필요하므로 비용이 증가합니다.

2. EVM에서 아비트리지 위험이 더 높습니다. EVM에서 업데이트 Gas와 스왑 Gas의 비율은 단 1:10인 반면, Solana에서는 1:1000입니다. 이는 아비트리지 거래자가 우선 수수료를 10배만 높이면 시장 조성자의 업데이트를 선행할 수 있지만, Solana에서는 1000배를 높여야 함을 의미합니다. 이러한 낮은 비율에서는 아비트리지 거래자가 가격 업데이트를 선행하여 오래된 가격을 얻을 가능성이 더 높습니다.

일부 혁신(예: EIP-1153의 TSTORE, 임시 저장소 사용)은 약 100 gas의 쓰기를 제공하지만, 이러한 저장소는 일시적이며 단일 거래에서만 유효하므로 가격 업데이트를 지속적으로 저장하여 후속 스왑 거래에 사용할 수 없습니다(예: 전체 블록 기간 동안).

Prop AMM을 EVM에 도입하는 방법은?

답변에 앞서 "왜 해야 하는가"를 먼저 답변하겠습니다: 사용자는 항상 더 나은 거래 가격을 얻기를 원하며, 이는 거래를 더 유리하게 만듭니다. 이더리움 및 Layer 2의 Prop AMM은 사용자가 원래 Solana 또는 중앙 집중식 거래소에서만 얻을 수 있는 경쟁력 있는 가격을 제공할 수 있습니다.

Prop AMM이 EVM에서 실행 가능하게 하려면, Solana에서 성공한 이유 중 하나를 되짚어 보겠습니다:

· 블록 상단 업데이트 보호: Solana에서 Prop AMM 업데이트는 블록 상단에 위치하여 시장 조성자를 선행 거래로부터 보호합니다. 업데이트가 상단에 위치하는 이유는 계산 단위 소비가 극히 적어, 비용이 낮더라도 높은 비용/CU 비율을 달성할 수 있기 때문입니다. 특히 스왑 거래와 비교할 때 더욱 그렇습니다.

그렇다면, 블록 상단의 Prop AMM 업데이트를 Layer 2 EVM 블록체인에 어떻게 도입할 수 있을까요? 두 가지 방법이 있습니다: 쓰기 비용을 낮추거나 Prop AMM 업데이트를 위한 우선 채널을 만드는 것입니다.

EVM의 상태 증가 문제로 인해 쓰기 비용을 낮추는 방법은 그리 실현 가능하지 않습니다. 저렴한 SSTORE는 쓰레기 상태 공격을 초래할 수 있습니다.

우리는 Prop AMM 업데이트를 위한 우선 채널을 만드는 것을 제안합니다. 이는 실현 가능한 방안이며, 이 글의 핵심입니다.

Uniswap 팀의 @MarkToda는 글로벌 저장 스마트 계약 + 전용 블록 생성기 전략을 통해 새로운 방법을 제안했습니다:

그 작동 원리는 다음과 같습니다:

· 글로벌 저장 계약: 간단한 스마트 계약을 배포하여 공개 키-값 저장소로 사용합니다. 시장 조성자는 가격 곡선 매개변수를 이 계약에 기록합니다(예: set(ETH-USDC_CONCENTRATION, 4000)).

· 생성기 전략: 이는 체인 외부의 핵심 구성 요소입니다. 블록 생성기는 글로벌 저장 계약으로 전송된 거래를 인식하고, 블록의 5--10% Gas를 이러한 업데이트 거래에 할당하며, 수수료 우선 순위로 정렬하여 쓰레기 거래를 방지합니다.

참고: 거래는 반드시 글로벌 저장 주소로 직접 전송되어야 하며, 그렇지 않으면 블록 상단에 위치할 수 없습니다.

사용자 정의 블록 생성 알고리즘의 예시는 rblib를 참조할 수 있습니다.

Prop AMM 통합: 시장 조성자의 Prop AMM 계약은 교환 시 글로벌 저장 계약에서 가격 곡선 데이터를 읽어와 가격을 제공합니다.

이 구조는 두 가지 문제를巧妙하게 해결합니다:

1. 보호: 생성기 전략은 "빠른 통로"를 만들어 블록 내 모든 가격 업데이트가 거래 전에 실행되도록 하여 선행 거래 위험을 제거합니다.

2. 비용 효율성: 시장 조성자는 모든 DeFi 사용자와 높은 Gas Price로 블록 상단 거래를 경쟁할 필요가 없으며, 단지 로컬 비용 시장에서 업데이트 거래를 위해 예약된 상단 블록에서 경쟁하면 됩니다. 이는 비용을 크게 줄입니다.

사용자 거래는 시장 조성자가 동일한 블록 초기 업데이트에서 설정한 가격 곡선에 따라 실행되며, 가격의 신선도와 안전성을 보장합니다. 이 모델은 EVM에서 Solana의 저비용, 높은 우선 업데이트 환경을 재현하여 Prop AMM이 EVM에서 성공할 수 있는 길을 열어줍니다.

그러나 이 모델에도 몇 가지 단점이 있으며, 이 문제는 본문의 하단에 논의하기 위해 남겨두겠습니다.

결론

Prop AMM의 실행 가능성은 핵심 경제 문제를 해결하는 데 달려 있습니다: 저렴하고 우선 실행하여 선행 거래를 방지하는 것입니다.

표준 EVM 구조는 이러한 작업의 비용이 높고 위험이 크지만, 새로운 설계는 이 문제를 해결할 수 있는 다양한 방법을 제공합니다. 체인 상의 글로벌 저장 스마트 계약과 체인 외부 생성기 전략을 결합한 새로운 설계를 통해 전용 "빠른 통로"를 생성하여 블록 상단에서 업데이트를 실행하고, 로컬에서 통제된 비용 시장을 구축할 수 있습니다. 이는 Prop AMM이 EVM에서 실행 가능하게 할 뿐만 아니라, 블록 상단 예측기 업데이트에 의존하는 모든 EVM DeFi에 혁신을 가져올 수 있습니다.

열린 질문

· EVM에서 Prop AMM의 200ms Flashblock 속도가 Solana의 연속 구조와 경쟁하기에 충분한가?

· Solana에서 대부분의 AMM 트래픽이 단일 집계기 Jupiter에서 발생하는데, 이는 AMM 통합을 용이하게 합니다. 그러나 Layer 2 EVM에서는 트래픽이 여러 집계기에 분산되어 있고 공통 SDK가 없는데, 이는 Prop AMM에 도전이 될 수 있는가?

· Prop AMM이 Solana에서 업데이트하는 데 약 100 CU를 소모하는데, 그 구현 메커니즘은 무엇인가?

· 빠른 통로 모델은 블록 상단 업데이트만 보장합니다. 만약 하나의 Flashblock 내에 여러 번의 교환이 있다면, 시장 조성자는 이러한 교환 간에 가격을 어떻게 업데이트할 수 있을까요?

· Yul 또는 Huff와 같은 언어를 사용하여 Solana의 Pinocchio 최적화 솔루션과 유사한 최적화된 EVM 프로그램을 작성할 수 있을까요?

· Prop AMM과 RFQ의 비교는 어떻게 이루어질까요?

· 시장 조성자가 블록 N에서 우수한 가격을 제시하여 사용자를 유인한 후, 블록 N+1에서 나쁜 가격으로 업데이트하는 것을 어떻게 방지할 수 있을까요? Jupiter는 이를 어떻게 방지하나요?

· Jupiter Ultra V3의 Ultra Signaling 기능은 Prop AMM이 유해한 트래픽과 무해한 트래픽을 구분하고 더 밀접한 가격을 제공할 수 있게 합니다. 이러한 집계기 특성이 EVM에서 Prop AMM에 얼마나 중요한가요?