Tout ce qu’il faut connaître sur les Automated Market Makers

Qu'est-ce qu'un Automated Market Maker ?

Les Automated Market Makers ne reposent pas sur des ordres d'achat ou de vente comme les bourses traditionnelles à carnet d'ordres. Ils fonctionnent à partir de pools de liquidité. L'ensemble de ces pools constitue un Automated Market Maker, chaque pool étant alimenté avec différents tokens pour faciliter les échanges. Le prix des transactions est déterminé par la quantité de tokens présente dans un pool spécifique.

Contrairement aux carnets d'ordres classiques où les transactions sont gérées par des humains, les Automated Market Makers permettent un trading automatisé via des smart contracts, réunissant fournisseurs de liquidité et utilisateurs de la finance décentralisée.

En résumé, les AMM transforment la mécanique d'échange en remplaçant les intermédiaires humains par des protocoles algorithmiques. Cette automatisation rend le trading disponible 24h/24, 7j/7, sans intervention active des market makers. Les pools de liquidité servent de socle : les utilisateurs échangent leurs tokens directement contre le pool, sans attendre de contrepartie humaine. Ce modèle améliore sensiblement l'efficacité et l’accessibilité des échanges dans la finance décentralisée.

Fonctionnement des Automated Market Makers

Imaginez un lavage automatique de voitures : dans le cas des Automated Market Makers, payer la machine revient à déposer des tokens sur une plateforme d’échange décentralisée ou dans un pool de liquidité autonome.

Les fournisseurs de liquidité assurent la gestion des pools de liquidité en y déposant des quantités précises de tokens. Les smart contracts des Automated Market Makers versent également à ces fournisseurs une part des frais issus des transactions de cryptomonnaies.

Chaque pool de liquidité ou exchange décentralisé fonctionne sur une plateforme d'échange de cryptomonnaies, et les utilisateurs doivent payer des frais de transaction pour accéder au service. Une partie de ces frais est reversée aux fournisseurs de liquidité, en récompense de leur apport.

Le processus s’organise en cycle continu : les traders interagissent avec les pools pour échanger des tokens, chaque transaction génère des frais, ces frais étant répartis proportionnellement entre les fournisseurs de liquidité selon leur part dans le pool. Ce modèle crée un écosystème pérenne, incitant les fournisseurs à maintenir leurs actifs dans les pools pour garantir la liquidité des échanges.

Le rôle des frais de gas

Lors des transactions liées aux Automated Market Makers, il convient aussi de prendre en compte les frais de gas, qui représentent le coût d’utilisation de la blockchain associée à un écosystème donné. Les frais de gas ne dépendent pas directement des smart contracts des AMM, mais sont définis par la blockchain sous-jacente.

Les frais de gas varient fortement en fonction de la congestion du réseau et de la complexité de chaque transaction. En période de forte activité, ces frais peuvent devenir élevés, ce qui peut réduire la rentabilité des petites opérations. Maîtriser les dynamiques des frais de gas est essentiel pour optimiser ses stratégies et le timing de ses échanges.

Les activités d’un Automated Market Maker couvrent les aspects suivants :

1. Faciliter les échanges de tokens via des paires de trading
2. Assurer la découverte des prix selon l’offre et la demande
3. Répartir les frais de trading de cryptomonnaies aux fournisseurs de liquidité
4. Gérer l’apport de liquidité dans les différents pools
5. Définir des conditions spécifiques dans les smart contracts pour limiter les pertes
6. Permettre le yield farming
7. Interagir avec d'autres protocoles

Fondement mathématique des Automated Market Makers

La formule classique des AMM est la suivante :

x * y = k

Où :

• x représente la quantité de l’actif A
• y représente la quantité de l’actif B
• k est une constante propre à l’AMM

Un pool de liquidité contient deux tokens (A et B), et leur échange constitue un swap sur la paire de trading.

L’élément clé ici est que la valeur « k » doit toujours rester constante. La valeur de k dépend des quantités des deux tokens dans le pool ; dès que la quantité du token X varie, la quantité du token Y doit s’ajuster proportionnellement pour préserver la constance de k.

Cette relation mathématique garantit un ajustement automatique des prix selon l’offre et la demande. Lorsque des traders retirent des tokens d’un côté du pool, le prix de ce token augmente par rapport à l’autre, ce qui équilibre le pool et prévient l’épuisement complet d’un actif.

Exemple

Supposons qu’un pool DAI/WBTC comprenne 100 000 DAI et 10 WBTC, la constante serait alors 10 000 x 10 = 100 000.

Si un utilisateur souhaite retirer 1 WBTC du pool, Y (la quantité de WBTC dans le pool) change. Il faut alors ajuster X (la quantité de DAI) selon le ratio k/y. Ainsi, si 1 WBTC est retiré, la nouvelle quantité de DAI devant rester dans le pool est 100 000/9 = 11 111,11 DAI.

Autrement dit, pour retirer 1 WBTC, un trader doit déposer 11 111,11 DAI dans le pool. Vu autrement, cela signifie que le prix de 1 WBTC est fixé à 11 111,11 DAI.

La formule utilisée dans ce processus reste x * y = k. Toutefois, différents AMM emploient des méthodes variées pour équilibrer les pools, certains recourant à des algorithmes plus sophistiqués pour limiter le slippage et optimiser l’efficacité du capital.

Types d'Automated Market Makers

Les Automated Market Makers se distinguent selon les algorithmes utilisés et leurs objectifs. La diversité des modèles reflète l’évolution de la DeFi et la volonté de répondre à des défis précis dans différents contextes de trading.

Virtual AMMs

Les Virtual AMMs fixent les prix via des modèles mathématiques plutôt qu’à partir d’actifs réels détenus dans les pools. Ils fonctionnent avec des soldes virtuels afin de réduire l’impact des grosses transactions. Cela aide à limiter la volatilité des échanges et à préserver la stabilité des pools de liquidité.

Grâce aux réserves virtuelles, ces AMM peuvent simuler une liquidité plus importante que celle réellement disponible, assurant une meilleure stabilité des prix tout en protégeant les fournisseurs de liquidité contre des pertes impermanentes excessives en période de forte volatilité.

Probabilistic AMMs

Les Probabilistic AMMs appliquent des formules mathématiques probabilistes pour déterminer les prix. Les échanges s’effectuent via des smart contracts intégrant des modèles complexes qui prennent en compte de nombreux facteurs de marché et incertitudes.

Ces modèles exploitent souvent des données historiques et des analyses prédictives pour affiner la tarification, ce qui les rend adaptés aux marchés incertains ou aux paires exotiques dépourvues de données historiques fiables.

Constant Product AMMs

Les Constant Product AMMs reposent majoritairement sur la formule x * y = k, où la hausse du prix d’un actif due à une baisse de l’offre implique la baisse du prix de l’autre actif pour préserver l’équilibre. Un exchange décentralisé majeur illustre ce type d’AMM.

Ce modèle s’est imposé comme robuste et éprouvé, formant la base de nombreux protocoles DeFi. Sa simplicité favorise compréhension et auditabilité, tout en offrant une automatisation efficace du market making.

Hybrid AMMs

Les Hybrid AMMs peuvent adapter leur fonctionnement à la situation. En conditions normales, ils opèrent comme des Constant Product AMMs (formule x * y = k), mais en cas de forte volatilité ou de risque de liquidation, ils adoptent le modèle Probabilistic AMMs. Balancer en est un exemple.

Cette adaptabilité permet aux AMM hybrides d’optimiser leur efficacité selon le contexte, assurant un meilleur usage du capital en période stable et une protection renforcée en phase volatile.

Weighted Average Price AMMs

Ces AMM appliquent des formules spécifiques calculant les prix en fonction de la quantité des deux actifs du pool, plutôt que de dépendre uniquement de l’un d’eux. Curve Finance est principalement utilisé pour les échanges de stablecoins, où la stabilité des prix est essentielle.

L’approche pondérée est particulièrement performante pour les actifs aux valeurs proches, limitant le slippage et optimisant les échanges de paires stables ou corrélées.

Custom Average AMMs

Ces AMM utilisent des formules de moyenne personnalisées pour définir les prix. Notional illustre ce modèle, pensé pour répondre à des besoins spécifiques là où les formules classiques sont insuffisantes.

Dynamic AMMs

Les Dynamic AMMs modifient leurs paramètres d’écosystème en fonction des conditions de marché. Ils ajustent leur mode de fonctionnement pour optimiser la liquidité. 1inch illustre ce type de modèle.

En s’adaptant en permanence à l’évolution du marché, ces AMM maintiennent des conditions de trading optimales et offrent de meilleurs prix d’exécution aux utilisateurs, quelles que soient les circonstances.

NFT AMMs

Ces AMM sont spécialisés dans l’échange de NFT, des actifs généralement peu liquides. Ils jouent un rôle central pour injecter de la liquidité dans ce marché. NFTX et des plateformes similaires en sont des exemples.

Les NFT AMMs relèvent les défis propres au trading d’actifs non fongibles, là où les modèles classiques peinent du fait de l’unicité de chaque NFT.

Lending AMMs

Ces AMM sont conçus pour le prêt et l’emprunt d’actifs. Les utilisateurs déposent des actifs dans des pools et reçoivent des intérêts en retour. Aave et Compound en sont des exemples.

Les Lending AMMs créent des places de marché efficaces où les taux d’intérêt sont définis de façon algorithmique selon l’offre et la demande, garantissant des services de prêt transparents et accessibles.

Insurance AMMs

Les Insurance AMMs mutualisent les actifs pour garantir ceux des autres. Nexus Mutual illustre ce modèle en proposant une couverture via la mutualisation du risque.

Options AMMs

Ces AMM facilitent le trading d’options, c’est-à-dire d’instruments dérivés et non des actifs eux-mêmes. Opyn en est un exemple.

Prediction AMMs

Ces AMM permettent de trader ou de parier sur des scénarios ou l’issue d’événements précis. Augur est l’exemple le plus connu, créant des marchés pour des événements futurs.

Liquidity-as-a-Service AMMs

Ces AMM excellent dans l’agrégation de liquidité de différents protocoles DeFi pour la mettre à disposition collectivement. 1inch propose ce type de service.

Synthetic AMMs

Ces AMM permettent le trading d’actifs synthétiques représentant des actifs réels (actions, or, etc.). Synthetix est un AMM synthétique de référence, reliant finance traditionnelle et crypto.

Historique des Automated Market Makers

Bien avant l’apparition des AMM ou des DEX, les marchés traditionnels fonctionnaient via des carnets d’ordres. Un carnet d’ordres enregistre l’intérêt des acheteurs et vendeurs pour un actif donné.

Les market makers classiques fournissaient la liquidité et tiraient profit de l’écart entre l’achat et la vente. Ils gagnaient sur les deux parties, en achetant à bas prix et en revendant plus cher.

Si ces market makers restent utiles pour des actifs comme les actions, ils sont moins adaptés aux cryptomonnaies. Ces dernières sont très volatiles et la liquidité y est souvent limitée, en particulier pour les paires difficiles à échanger.

L’essor des Automated Market Makers

Les AMM ont fait leur apparition officielle avec Bancor en 2017, mais une plateforme majeure les a popularisés dès 2018. Basée sur Ethereum, elle s’appuie sur des smart contracts pour automatiser le market making. Depuis 2018, le secteur a connu d’importantes avancées sur l’approvisionnement en liquidité, la découverte des prix et la gestion des risques tels que la perte impermanente.

Après ce succès initial, de nombreux exchanges décentralisés basés sur des AMM ont émergé. Avec l’apparition de modèles comme les probabilistic AMMs ou constant product AMMs, de nouvelles possibilités se sont ouvertes pour la finance décentralisée.

Ces dernières années, les solutions Layer 2 ont aussi commencé à intégrer des variantes d’AMM axées sur la baisse des frais de trading.

L’innovation se poursuit avec la liquidité concentrée, les frais dynamiques et les capacités cross-chain, élargissant le champ de l’échange décentralisé.

Concept des Automated Market Makers

De façon simple, on peut voir les Automated Market Makers comme des protocoles DEX spécialisés. Ils reposent sur des algorithmes mathématiques qui fixent le prix de chaque actif et organisent la circulation des actifs dans la finance décentralisée.

Les Automated Market Makers peuvent être considérés comme le moteur qui propulse les DEX visibles, offrant l’infrastructure de base qui rend possible et efficace le trading décentralisé.

Applications dans la finance décentralisée

Pour mieux comprendre les AMM, il faut connaître plusieurs applications DeFi où ils jouent un rôle central.

Yield Farming

Les fournisseurs de liquidité déposent des actifs spécifiques dans les pools et perçoivent des rendements ainsi que des frais. Diverses plateformes de yield farming existent, proposant des stratégies de rendement compétitives.

Le yield farming est désormais un pilier de la DeFi, permettant aux utilisateurs d’optimiser leurs rendements crypto grâce à une allocation stratégique sur différents pools et protocoles.

Fourniture de liquidité

Les Automated Market Makers sont au cœur des pools de liquidité. Les fournisseurs apportent la liquidité et obtiennent des rendements plus élevés grâce au yield farming. Les grandes plateformes DeFi sont à surveiller à ce titre.

Cette relation symbiotique entre fournisseurs et traders crée un écosystème durable, chacun bénéficiant du mécanisme automatisé de market making.

Incitations sur les frais de trading

Les Automated Market Makers servent aussi à récompenser les fournisseurs de liquidité utilisant la plateforme. Les market makers assurent l’interface standard, chaque transaction générant des frais. Les AMM intègrent des modèles de partage de frais avec les fournisseurs, pour les inciter à fournir de la liquidité.

Ce système d’incitation garantit une liquidité continue, essentielle pour l’efficacité des marchés et la réduction du slippage côté traders.

Arbitrage

Les Automated Market Makers ouvrent la voie à l’arbitrage, car leur attachement à la constante k peut entraîner des écarts de prix avec le marché global. Par exemple, pour acheter de l’Ethereum affiché à 2 000 $ sur la plupart des exchanges auprès d’un AMM, il faut tenir compte du solde ETH/USDT du pool.

Si de nombreux utilisateurs achètent de l’USDT contre de l’Ethereum, augmentant ainsi l’offre d’Ethereum dans le pool, le prix de l’Ethereum peut chuter sous 2 000 $. Ces écarts créent des opportunités d’arbitrage qui rééquilibrent progressivement les prix des AMM avec ceux du marché global.

Gestion des pertes

La perte impermanente est un risque pour les market makers.

La valeur des actifs déposés par les fournisseurs peut évoluer différemment, générant un risque de liquidation. Si cela engendre une perte impermanente, les AMM proposent aussi des solutions. Il s’agit parfois d’AMM probabilistes intégrant des algorithmes spécifiques.

Des AMM comme Balancer réduisent la sensibilité des prix grâce à des solutions pondérées. Curve Finance est par ailleurs spécialisé dans l’échange de stablecoins visant la stabilité de la valeur.

Comprendre et gérer la perte impermanente est capital pour les fournisseurs souhaitant équilibrer rentabilité et gestion du risque.

Trading automatisé

Les Automated Market Makers fonctionnant sans carnet d’ordres, ils permettent le trading pair-à-pair et automatisé. Les smart contracts pilotent l’ensemble des transactions, sans contrainte de taille d’ordre ni d’intermédiaire.

Ce système permet une exécution instantanée et supprime le risque de contrepartie, rendant le trading plus efficace et accessible à l’échelle mondiale.

Oracles de prix

Certaines AMM servent d’oracles de prix décentralisés, offrant à d’autres protocoles DeFi un accès à des données de prix en temps réel. Cette fonctionnalité élargit l’utilité des AMM au-delà du simple trading.

Trading cross-chain

Plusieurs market makers cross-chain réputés, tels que Synapse Protocol, Thorchain et Ren Protocol, permettent d’échanger des tokens entre différentes blockchains. Cette fonctionnalité fait des AMM des passerelles cross-chain adaptées.

Les capacités cross-chain deviennent essentielles avec la fragmentation croissante de la blockchain, les utilisateurs recherchant des moyens simples de transférer des actifs entre réseaux.

Création d’actifs

Avec l’AMM adapté, il est aussi possible de créer de nouveaux actifs. Des sociétés telles que Synthetix facilitent la création d’actifs synthétiques répliquant des actifs réels.

Avec les protocoles de pointe en tête du marché, le secteur du market making a nettement mûri. ZK rollups et Optimistic rollups s’imposent comme solutions de passage à l’échelle, et de nombreux AMM migrent vers ces technologies pour plus d’efficacité et de réduction des coûts.

L’innovation dans la création d’actifs ouvre de nouvelles perspectives pour intégrer la finance traditionnelle à la DeFi.

Avantages et risques des AMM

Avantages

• Permissionless : Pas besoin d’intermédiaire ni de contrôle centralisé, accès ouvert aux services financiers
• Pas de carnet d’ordres complexe : Découverte automatisée des prix et trading simplifié
• Récompenses pour les fournisseurs de liquidité : Frais et incitations pour la fourniture de liquidité, créant des revenus passifs
• Transparence : Smart contracts open source aux règles claires, permettant la vérification communautaire
• Efficacité des prix : Découverte optimale des prix via des équations mathématiques réactives au marché
• Interopérabilité : Prise en charge des interactions cross-chain, élargissant la portée de la DeFi

Risques

• Perte impermanente : Risque de perte de valeur des actifs dans le pool en cas de forte divergence des prix
• Vulnérabilités des smart contracts : Failles potentielles de sécurité pouvant entraîner une perte de fonds
• Frais de gas élevés : Coûts de transaction importants en période de congestion, réduisant la rentabilité
• Risque réglementaire : Surveillance croissante des régulateurs pouvant impacter l’activité
• Risque de faible liquidité : Peut entraîner du slippage et une hausse des coûts dans les petits pools
• Risque de volatilité : La volatilité des cryptos peut affecter la valeur des pools et les rendements

Avenir des Automated Market Makers

Les Automated Market Makers révolutionnent la finance décentralisée en apportant de la liquidité à l’écosystème et en simplifiant le trading crypto. Ils permettent aussi l’arbitrage et le yield farming.

Bien que leur potentiel soit encore loin d’être pleinement exploité, les AMM sont prêts à porter l’innovation DeFi : nouveaux actifs financiers, exchanges décentralisés améliorés, etc. Avec l’essor des NFT et des market makers virtuels, les AMM s’étendront à de nouveaux domaines comme le prêt, l’assurance ou l’intégration d’actifs du monde réel.

Des AMM tels que Velodrome et Radiant Capital ont établi de nouveaux standards grâce à des mécanismes comme les frais dynamiques et des incitations à la liquidité plus intuitives. Avec la montée de la DeFi 3.0, des AMM plus durables et efficients voient le jour, axés sur la réduction des risques tels que la perte impermanente. Certains AMM intègrent désormais l’IA pour optimiser la liquidité et améliorer les performances de trading, incarnant la pointe de la finance décentralisée.

L’avenir s’annonce riche en innovations : efficacité accrue du capital, outils avancés de gestion des risques, expérience utilisateur optimisée, intégration renforcée avec la finance traditionnelle. À mesure que la blockchain mûrit et que la régulation évolue, les AMM occuperont une place centrale dans le système financier mondial.

FAQ

Qu’est-ce qu’un Automated Market Maker (AMM) ? Comment ça fonctionne ?

Un AMM est un protocole DEX reposant sur des algorithmes mathématiques pour automatiser l’échange d’actifs sans market makers traditionnels. Il utilise des formules de produit constant pour calculer les prix et permettre l’échange direct depuis les pools de liquidité.

Quelle est la différence entre un AMM et un exchange traditionnel (CEX) ?

L’AMM fonctionne via des smart contracts pour la liquidité et de manière décentralisée, tandis que le CEX repose sur des market makers professionnels et un contrôle centralisé. L’AMM permet une participation ouverte, des frais moindres et un trading 24h/24 sans intermédiaire.

Comment fournir de la liquidité sur une plateforme AMM et obtenir des rendements ?

Déposez des paires de tokens de valeur équivalente dans un pool AMM pour recevoir des tokens LP. Les rendements proviennent des frais de trading et des récompenses de liquidity mining. Votre part des frais dépend de votre proportion dans la liquidité totale du pool.

Qu’est-ce que la perte impermanente (IL) ? Comment limiter les risques ?

La perte impermanente survient quand le prix des tokens dans un pool diverge, réduisant la valeur des actifs par rapport à la détention simple. Pour minimiser le risque : choisissez des paires de stablecoins, utilisez la liquidité concentrée ou sortez du pool si les prix se normalisent.

Quelles différences entre les principales plateformes AMM telles qu’Uniswap et Curve ?

Uniswap privilégie la simplicité et le trading de tokens variés avec options de liquidité concentrée. Curve se spécialise dans les swaps de stablecoins à faible slippage. Chaque plateforme répond à des besoins et à des structures de frais différents.

Qu’est-ce que le slippage lors du trading sur un AMM et comment en réduire l’impact ?

Le slippage est l’écart entre le prix attendu et le prix effectif. Pour le limiter, utilisez des ordres limités, fixez une tolérance de slippage basse, privilégiez les périodes de forte liquidité et fractionnez les gros ordres.

Qu’est-ce que le liquidity mining ? Quels sont les risques à participer au liquidity mining sur AMM ?

Le liquidity mining récompense les utilisateurs qui fournissent de la liquidité aux exchanges décentralisés. Les risques incluent la perte impermanente liée à la volatilité, les failles éventuelles des smart contracts et les fluctuations du marché. Les rendements élevés sont associés à une exposition au risque accrue.

Quel est le principe mathématique d’un AMM ? Comment fonctionne la formule de produit constant ?

L’AMM utilise la formule x * y = k, où k reste constant. Lors d’un trade, l’utilisateur échange des tokens, ce qui modifie x et y, mais leur produit demeure inchangé. Ce mécanisme garantit une profondeur de liquidité et une tarification cohérentes.