Many automated market makers can be understood through the geometry of their trading orbits, the sets of states reachable from one another through swaps. In prominent designs, this geometry is captured by a simple closed-form invariant such as the constant product $xy$ in Uniswap or a weighted geometric mean $x^w y^{1-w}$ in Balancer. This paper explains why these forms arise by deriving them from three basic assumptions: validity invariance (swaps preserve the validity of states), Pareto efficiency (no state on an orbit weakly dominates another), and unit invariance (changing measurement units does not change the mechanism). Together, these force every trading orbit of a two-asset AMM to be a level set of a weighted geometric mean $x^w y^{1-w}$. Applied pairwise, the axioms extend the classification to $n$-asset pools: orbits are level sets of $\prod_i x_i^{w_i}$ with positive weights $w_i$ summing to $1$. Imposing token-relabeling symmetry then pins down the weights, recovering the constant-product form $xy$ in the two-asset case and $\prod_i x_i$ in general. The main text provides an intuitive proof sketch and discusses fees and liquidity operations. Complete proofs and a machine-checked Lean 4 formalization accompany the paper.


翻译:许多自动化做市商可以通过其交易轨道的几何结构来理解——这些轨道是通过交换从一个状态可达的另一状态集合。在主流设计中,这种几何结构由一个简洁的闭式不变量刻画,例如Uniswap中的常数乘积$xy$或Balancer中的加权几何均值$x^w y^{1-w}$。本文通过从三个基本假设推导这些形式来解释其成因:有效性不变性(交换保持状态有效性)、帕累托效率(轨道上无状态弱支配另一状态)和单位不变性(测量单位变化不改变机制)。这些条件共同迫使双资产AMM的每个交易轨道均为加权几何均值$x^w y^{1-w}$的水平集。将此公理成对应用可将分类推广至$n$资产池:轨道为$\prod_i x_i^{w_i}$的水平集,其中正权重$w_i$之和为$1$。施加代币重标对称性可确定权重,在双资产情形恢复常数乘积形式$xy$,在一般情形恢复$\prod_i x_i$。正文提供了直观的证明梗概,并讨论了手续费与流动性操作。论文附有完整证明和Lean 4形式化验证。

0
下载
关闭预览

相关内容

【干货书】统计学习理论几何视角,162页pdf
专知会员服务
42+阅读 · 2022年12月19日
【经典书】凸优化理论,MIT-Dimitri P. Bertsekas教授,257页pdf
专知会员服务
42+阅读 · 2021年4月2日
自动结构变分推理,Automatic structured variational inference
专知会员服务
41+阅读 · 2020年2月10日
pytorch中六种常用的向量相似度评估方法
极市平台
22+阅读 · 2021年12月9日
一文助你从零搭建自动交易系统,用Python玩转ML与量化
七月在线实验室
12+阅读 · 2019年9月10日
入行量化,你必须知道的几点
深度学习与NLP
12+阅读 · 2019年3月5日
换个角度看GAN:另一种损失函数
机器之心
16+阅读 · 2019年1月1日
博客 | 机器学习中的数学基础(凸优化)
AI研习社
14+阅读 · 2018年12月16日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 3月9日
VIP会员
最新内容
战略前沿人工智能的再思考(中文)
专知会员服务
4+阅读 · 5月29日
《量化地基防空系统间接效应的博弈论方法》
专知会员服务
4+阅读 · 5月29日
“史诗怒火行动”中美军损失的作战飞机
专知会员服务
4+阅读 · 5月29日
ICML 2026 | 理解上下文持续学习中的泛化与遗忘
专知会员服务
5+阅读 · 5月28日
Agent Harness综述:大模型智能体执行器工程全景
专知会员服务
14+阅读 · 5月28日
《基于理论的威慑效能评估》
专知会员服务
8+阅读 · 5月28日
相关资讯
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员