原文标题：HMS Gyroscope

原文作者：RainandCoffee

原文来源：Substack

编译：若华, MarsBit

前言

过去几个月的情况表明，具有不同比例支持的算法稳定币是不可扩展的。在这样的背景下，我们发现了 Gyroscope——这是一个完全抵押和去中心化的动态稳定币协议。我们相信，他们正在构建一个具有极端毅力的协议，可以通过各种不拘一格的动作持续支持一个去中心化的稳定币。此外，我们相信，去中心化的稳定币是加密货币的最佳用例之一。我们（Maven11）在2021年1月，第一次见到Gyroscope团队，在网上看到他们的研究论文后，经过广泛的交流，我们很自豪能与他们合作，从最早开始到未来建立Gyroscope项目。

稳定币的历史

要了解Gyroscope如何试图彻底改变稳定币目前的运作方式，我们首先必须深入了解稳定币多年来的进展情况，以及它们之间的区别所在。首先，让我们从稳定币的历史开始，然后往下看存在的各种类型的稳定币和一些可能出现的死亡螺旋。

什么是稳定币？

稳定币是一种加密货币，它的价值应该与挂钩的外部资产（通常是美元）保持稳定。它的目标是通过完全抵押或其他方法最大限度地减少价格波动（相对于美元价值）。稳定币的目的通常是，否定加密货币的投机性质，并在DEXs上创造一个美元/代币市场。

链上稳定币的历史始于2014年6月一个炎热夏天，当时第一个链上稳定币在BitShares区块链上发布–bitUSD。如果你是加密货币领域的老人，你可能会记得一些在BitShares背后的人，比如EOS出名的Daniel Larimer和快餐冠军Charles Hoskinson。

BitUSD是如何工作的呢？

实际上它的工作方式与近年来的一些 "算法"稳定币相似，让我解释一下。

人们可以赎回和铸造BitUSD，然而，这种转移的价格是由去中心化交易所中的BitUSD对BitShares的价格决定的，与美元没有关系。因此，价格参考自己，并试图在套利的基础上固定其挂钩。因此，为什么BitUSD应该以1美元交易的唯一理由是 "为什么它会是其他东西，它是一个稳定币？" – 这与UST崩溃的原因非常相同。

在这种情况下，如果抵押货币（ Bitshares）的价值下降，任何BitUSD的持有人都可以赎回并获得价值1美元的BitShares。然而，这是假设 BitUSD的市场价格仍然值1美元，并且有足够的Bitshares作为抵押。所以，与LUNA/UST不太一样（UST总是可以用1美元兑换LUNA）。不管怎么说，UST所面临的同样的问题，在那之前也存在，甚至在2014年就存在了。如果你想知道BitUSD和NuBits的故事是如何发展的–那么你可以查看图表，它会显示一个与Luna的崩溃非常相似的故事。

USDT（Tether）是最早的稳定币之一，直到今天仍然保持其挂钩。它在2015年通过Bitfinex进入市场。USDT是一个链下抵押的链上稳定币，由实物资产支持，至今仍是目前最受欢迎的稳定币（市值上限约为675亿美元）。Tether自成立以来见证了各种事件，并围绕着它产生了争议。然而，尽管如此，它还是设法保持了自己的地位，并成为与USDC并驾齐驱的稳定币之一。

虽然，Tether在解决流动性问题方面很有用，但它带来了区块链旨在解决的关键基本问题：中心化。DAI的创建是为了解决这个中心化问题（尽管它仍然是相对中心化的）。然而，它带来了自己独特的问题–即在收缩性（有时是扩张性）的市场事件（即市场波动）中，当支持DAI（主要是ETH）的抵押品被清算时，DAI可能失去与美元的挂钩。因此，DAI目前得到约75%的USDC支持，再加上一些不稳定的资产（如ETH）支持，等一些波动性资产支持，因此算得上是 USDC 本身的去中心化衍生品。

TerraUSD 的算法挂钩稳定币相当于算法和本质上没有支持的稳定币，这种设计允许实时对市场力量进行动态调整，就像 BitShares 中使用的那样。但在一些变化之后，最终崩盘。

因此，让我们总结一下目前存在的稳定币的类型，并将其输入图表中，看看它们的区别。

1、链下抵押

这类型有两个最受欢迎的稳定币，即USDC和USDT，它们的总市值约为1190亿美元。它们是由中央实体持有的现实世界抵押品支持，在某些情况下，由外部审计师验证。请记住，在大多数情况下，这些类型的稳定币通常由法币和商品以及其他贸易工具支持。

2、链上抵押（由产生收益的资产支持的稳定币）

这些是由其他链上加密货币支持的稳定币，在某些情况下甚至部分由链下抵押物支持，如DAI。挂钩通过智能合约在链上执行，并由套利者来保证挂钩的安全，在达到清算时由观察者/调查者来清算抵押品。一些有抵押品的链上挂钩也由产生收益的资产支持，如MIM和YUSD。

3、无抵押/算法

这通常被称为seigniorage风格的稳定币。这类稳定币使用算法来控制稳定币的货币供应，通常是通过发行稳定币实体持有的资产。可以把这种类型的稳定币比作中央银行印刷和销毁货币，但在全球分散的范围内。在大多数情况下，没有抵押品（除非筹集到支持挂钩的资金，如Luna或Tron的储备），挂钩是通过套利者在链上进行的矿工/烧毁来保护的，在Luna的案例中，内部资产是主要的风险吸收者，在死亡螺旋事件中，导致了上述资产的恶性通货膨胀。

为了更好地了解各种稳定币在吸收风险和主要价值方面的情况，让我们把它们绘制成一个表格。

外部：外源性资产，内部：内源性资产

这非常清楚地表明，目前市场上有大量的稳定币，主要是USDT/USDC，它们都是由中央实体支持的。唯一有点接近的去中心化稳定币是DAI，尽管小了一个数量级，它的市值约为64亿美元。MakerDAO最近讨论了从USDC的主要支持转向更多的去中心化资产，如ETH，这无疑是一个令人兴奋的发展。UST是唯一一个去中心化的稳定资产，它正在接近两个大型中心化资产的市值。然而，这并不持久。

多年来，许多失败的稳定币的问题是，当投资者恐慌发生时，这可能是由市场上不同的事件引起的，它会导致一个 "死亡螺旋"，稳定币失去了它的挂钩，并伴随着它的信任消失。

这种事件的另一个很好的例子是Basis Cash的衰落，其巅峰时期的市值仅为 3000 万美元。如前所述，Basis Cash还利用了一种seigniorage算法。其中存在一个稳定币和一个代币，以铸币和燃烧的形式通过套利实现挂钩。还存在其他的例子，其中一些试图执行部分加密货币抵押的计划，例如在UST的最后几个月。然而，当执行挂钩的代币变得被高估，无法吸收稳定币不断增长的市值时，最终会导致死亡螺旋，如Luna和Iron。

保持稳定币挂钩的另一个主要因素是信任，如Tron的USDD。USDD在技术上是由储备的BTC和USDC/T超额抵押的，然而，它是被允许的，完全基于它将被用于维护挂钩的信念。截至发稿时，USDT的交易价格为0.98（7月），这表现出市场对系统运行方式的不信任，以及普通民众无法参与套利的情况。

我们已经介绍了稳定币的历史，包括成功的稳定币和失败的稳定币，让我们把目光转向可能影响稳定币价格 "积极 "的事件，如资产升值，然后我们将继续讨论 Gyroscope。

去杠杆化螺旋是可能导致稳定币价格升值的方式之一，而不是由于套利而保持其挂钩。在抵押品冲击的时候，可能会导致更快的抵押品提取。

在清算中，抵押品被用来减少供应。稳定币的价格上升，以应对需求的不平衡，并放大其影响

当投机者开始进行清算时，例如DAI，它是由协议自动进行的，或者在自愿去杠杆化发生的情况下，抵押品被用来回购稳定币以减少供应。

在弹性市场中，这可能会产生不利影响，因为它导致供需失衡。为了应对需求的减少，需要提高稳定币的价格来减少需求。这可能会进一步扩大问题的影响。在持续清算的情况下，由于稳定币的价格上涨，就需要更多的抵押品来减少供应量。

在冲击达到抵押品价值后，或预期清算成本更高时，该协议的投机者很可能希望增加抵押。因此，DAI的抵押率是非常高的。通常在2.5倍到5倍之间，尽管抵押品系数实际上是1.5倍。

Gyroscope

现在，我们已经了解了稳定币的历史，现有稳定币的市场，以及去杠杆化的螺旋如何发生，让我们深入挖掘，了解Gyroscope是如何试图改变这一现状的。

Gyroscope的核心是一个允许铸造元稳定币的协议。元稳定币是由一篮子其他资产组成的稳定币，如其他稳定币、产生收益的工具或波动性资产。然后，该篮子资产可以用来获取进一步的收益。

Gyroscope的独特之处在于，它既有抵押品，又有独特的防御机制，可以在储备的货币出现价格下跌的情况下恢复挂钩。这是通过一种与船舶工作方式非常类似的方法完成的。例如，如果一艘船有一个洞，船的一部分被淹没，船不会沉没。这是为什么呢？因为，在大多数大型船舶中，你可以将进水的地方封锁起来，不让它蔓延。同样，Gyroscope的分层储备也有类似的作用，让我们试着用图像来解释它。

分散风险的方法类似于船舶分散水灾的方法

Gyroscope是一个完全支持的稳定币，因为它的目标是长期储备率达到100%。然而，在此基础上，它还有一些更独特的功能。它具有全天候储备和自主价格约束，以确保价格尽可能的稳定。那么，什么是全天候储备？全天候储备是用来抵押 Gyro 的一揽子资产。在开始时，这些资产大部分是其他稳定币，然而，储备金最终也会增加其他代币。当这些加入后，储备金将分散风险，以考虑到所有可能的事件。自主价格约束是指铸造和赎回稳定币的价格是自主设定的，这样可以平衡与美元紧密挂钩的目标。这在危机期间尤其重要。我们很快会更深入地讨论这个问题。

套利循环

Gyroscope，基本上和其他稳定币一样，有我们所说的套利循环。在Gyroscope的中，与大多数中心化稳定币不同，这是无需许可的。这是因为稳定币本身是可以用价值1美元的资产铸造的。例如，当价格上升到锚定以上时，可以铸造更多的稳定币，然后在市场上出售，获得收益。这些收益也可以用于增长Gyro背后的储备。

当稳定币的价格下降时，它们可以在市场上被买入，然后用1美元的储备资产赎回。套利循环加上全天候的储备是保持Gyro挂钩稳定的第一道防线。这是必须在未经许可的情况下发生的事情，否则，挂钩将永远不会被套利，看看USDD就知道了。此外，挂钩不能纯粹用内生资产来恢复，还必须有外生资产的支持，因此Gyroscope是全天候的储备。如果发生更大的事件，储备受到冲击，就会有更多的防线来保持挂钩，确保稳定。我们将在下面再介绍。

分层储备

如前所述，在保持稳定币的挂钩稳定方面，有几道防线。第一道是之前描述的，分层储备，储存所有的发行收益和分散DeFi的风险。这个储备的目标是始终保持充分的抵押率。在开始时，这将主要由稳定币组成，但正如船画中勾勒的那样，它最终也将持有其他资产。这些资产开始时将有充分的支持，但在基础资产价值下降的情况下，所代表的资产将缺乏支持。然而，当系统中存在杠杆贷款时，这些贷款就会超额抵押的。这些将被建立在Gyro之上。

这些金库的存在是为了提供包含的风险，并应尽可能地减少彼此间的重叠。这意味着在一个金库发生故障的情况下，它不会影响其他金库。即使在一个金库失败的情况下，系统仍将通过不受影响的储备金来执行自主的价格约束以保持稳定。这些储备金也有助于获得资产的收益，这最终将导致储备金恢复到原来的强度。

这也可以用三角形支撑木板的形式来解释。

正如所示，即使在一个三角形违约的情况下，木板仍然会被其余的金库/三角形撑起来。

这样做的原因是为了尽可能地隔离风险，这样如果发生问题，就不会连累到其他金库。这意味着，Gyroscope的储备被分离成有助于遏制风险的金库（三角形）。这样，如果其中一个金库出现故障，它就不会连累其他的金库。如果一个金库失败，那么由其他储备支持的动态价格约束就会启动，以帮助保持挂钩。

进一步的措施

第二道防线就是我刚才提到的，动态定价。在稳定币单位变成抵押品不足的情况下，赎回市场的粘合曲线就会开始减少赎回报价。这意味着，它作为一个断路器来维持稳定。这种机制很可能不会被经常使用，除非是在极端的市场事件中。虽然，在任何情况下确保协议的稳定性是很重要的，因此Gyroscope的目的是在任何情况下保持稳定。

减少赎回报价的原因是为了让它对银行挤兑和对挂钩的攻击行为起到威慑作用。同样，它也奖励那些在市场中等待下跌的用户。重要的是要记住，虽然持有者仍然可以退出他们的稳定头寸，但现在有理由 "押注 "挂钩回归到目标价格。在适当的时候，随着赎回价格自主地努力恢复到挂钩价格，资金流出将转向零，或通过收益率恢复储备。

还存在其他稳定机制，可以帮助稳定挂钩。其中之一是因为Gyro的工作方式类似于Maker的Peg 稳定性模块。然而，它确实有一些不同的功能。虽然 Gyroscope 允许用价值1美元的资产交换其稳定币，但它也确实允许在支持稳定币的储备中分散风险的能力。此外，从长远来看，它不会主要由托管的稳定币支持（如支持DAI的70%USDC）。它还能灵活地在脱钩事件中生存，即使在储备波动的情况下也是如此。

这是通过一种杠杆贷款机制，在准备金成为担保不足的情况下发挥作用。如果稳定货币的价格明显低于挂钩价格（例如，在市场崩溃期间），那么杠杆贷款持有人将能够以折扣价去杠杆化他们的头寸。这将减少稳定资产的供应，并帮助稳定资产的价格回到1美元（这与MIM的运作方式非常相似）。

最后的手段

最后的手段只有在其他一切都失败的情况下才会使用。最后手段在Gyroscope上的运作方式是，储备金也可以通过拍卖治理代币或承诺从储备金或交易费中获得未来的协议衍生收入来进行资本重组。这与Maker支持的工作方式相当类似，而且只会在万不得已的情况下才会发生。同样，尽管价格不错，治理代币的估值也很高，但协议的治理也被激励在早期拍卖代币，以提高储备金，以应对更黑暗的时期。这类似于Frax利用FXS在恶劣的市场条件下控制挂钩的运作方式。然而，与FRAX/FXS机制不同，这是Gyroscope的第三道防线，而不是像Frax那样是第一道防线。

预言机的馈送

Gyro的预言机工作方式与其他协议有很大不同。它们依靠几个链上一致性检查以及断路器和抗操纵方法来为金库的LP和股权定价。这里特别重要的，是综合价格信息。当在DeFi中使用稳定币时，正确的价格反馈非常重要。一个很好的例子是，在UST崩盘期间，几个协议被利用，因为他们的预言机提供了错误的UST价格信息。因此，这使得投机者可以利用不正确的价格来获取巨额贷款。最新的Inverse Finance漏洞也是如此，投机者同样利用了预言机。

分层价格反馈是指你从AMM获得链上参考，然后通过与几个预言机的交叉引用从AMMs收到的价格。

合并的价格馈送

因此，通过对不同来源的价格进行分层，你可以很容易地发现链上的差异和问题。这也意味着，操纵价格需要在多个平台上投入大量资金才能产生影响。如果发现差异，系统可以停止交易，等待问题的解决。大多数项目通常只是依靠一个单一的预言机供应商来提供价格信息，这就更容易被利用。

动态定价及其他

在我们继续讨论Gyroscope的独特治理机制之前，让我们更深入地了解Gyroscope的动态定价模块，以及它们能够为协议带来什么。

Gyroscope利用了两个独特的、不同的自动市场机制：

第一个，是动态稳定机制（DSM），它的工作是对稳定币的铸币和赎回价格进行报价，同时支持稳定币资产的冲击。

第二个，定价模块是中心化流动性池（CLPs），通过定制的Balancer v2池，帮助将流动性集中在特定的定价范围内。这是通过与Balancer合作完成的，它将允许定制AMM所需的逻辑。

CLP根据DSM提供的由Gyroscope的储备资产支持的稳定币对提供的信息，将流动性集中在需要的地方。CLP类似于Uniswap v3，但在Balancer上，专门针对交易量最大的范围。这意味着，Gyro的稳定币也会有进出的流动路径。此外，CLP是独立的，这意味着就像分层储备一样，任何故障都不会影响其他部分。

当涉及到构建超出 Gyroscope 协议基本机制的东西时，这些定价模块能够实现一些相当独特的设计。它可以通过 Gyroscope 的设计构建一个能够承受资产故障的DEX，例如在UST的崩盘期间的Osmosis就非常有效地利用这一点。

该设计允许二级市场充当AMM、储备池等，可以尽可能有效地引导交易。从本质上讲，各种池子都是这样的。

连接到 Gyro的E-CLP的各种来源，包括储备池和外部池子

一旦 Gyroscope 随着稳定币本身的广泛接受而积累了足够强大的储备，在任何市场情况下都会稳定在1美元。在极端事件中，挂钩有可能发生变化，然而，系统在设计上使这种事件极不可能发生。即使在短期脱钩的情况下，分层的储备和收益机制将帮助稳定币恢复到它的挂钩。

治理

Gyroscope还试图在治理方面进行创新，实施一个名为 Optimistic Approval 的新治理系统。Optimistic Approval 旨在帮助协议的治理者与协议本身的长期利益保持一致。因此， Gyroscope 的管理不是专注于短期和快速的想法和概念，而是有助于协议的最佳长期利益。

但是，我们如何确保治理者不能以其他方式滥用其权力？当你看看过去几个月，以及Solend和Juno提出的一些治理建议的结果时，这一点尤其关键。

Optimistic Approval

Optimistic Approval "是 Gyroscope 团队提出的一种新的治理形式，它将否决机制纳入协议的治理中。该机制可由系统中的其他各方调用，如金库、稳定币持有者等，以应对恶意的治理提案（我相信SOL持有者希望他们在Solend提案中拥有这一机制）。

增加否决权的原因是，它降低了基于治理的攻击的成功概率，因为如果恶意攻击者希望实施否决权，那么这种攻击发生的可能性，一开始就已经降低了很多。

Optimistic Approval在很大程度上依赖于时间表的概念，而且确实是从它衍生出来的。Optimistic Approval使提案能够迅速通过，除非某方发起了否决。这些当事人可以是整个社区的成员，所以不一定是治理代币持有人，而是使用该协议的其他玩家，例如金库或稳定币持有人，如DAI持有人、LP等。如果出现只有少数用户（有一定数量要求）发起提案否决的情况，那么原来的时间锁定期限就会增加，以使更多的用户能够通过投票支持或反对来表达他们的意见。这意味着，与其他大多数协议不同， Gyroscope 能够相当频繁地发布更新，同时仍然给广大社区提供参与协议管理的机会。

实施Optimistic Approval的两个主要原因：

●它可以进行追索。比方说，在一个基于时间锁的协议的治理论坛上，一个恶意的升级正在被通过，这将导致持有者退出。然而，否决的机会为社区留下了采取行动的机会。

●它也充当协议的故障安全装置。如果发生另一个恶意提案，缺席的用户不需要担心资金的损失，因为只需要少数用户的否决来增加时间锁并保证协议的安全。

然而，对于Optimistic Approval的概念存在一个相反的观点，那就是确定"更广泛的社区 "获得否决权来延长时间锁时所需要的内容。这是否适用于允许铸造DAI的Maker等协议的债务头寸持有人，还是应该与 DAI 或 MKR 本身的持有人有关？还有一种可能性是，更多的社区成员想要反对一项提案的快速实施，并通过否决权延长时间锁定。有一点非常重要，那就是，除了大型代币持有者之外，还有许多重要的声音，而基于代币的基本投票机制可能无法纳入这些声音。Optimistic Approval有助于缓解目前加密协议中的一些治理问题，如果能看到更多的协议利用类似的方案，那就太好了。

以下是使用传统治理方法的协议中的时间锁，以及基于Optimistic Approval的时间锁在Gyroscope上的工作情况。

传统。基于时间周期的治理方案与基于Optimistic Approval的方案对比

这意味着Optimistic Approval让协议的用户和代币持有者能够否决他们不同意的更改，，只要他们达到一定的人数。因此，协议的稳定性得到了保证，因为它增加了对那些持有治理代币的人的权力的制衡，确保没有被那些违背协议的长期利益的行为者实施恶意的加密经济攻击。当然，这应该始终与允许协议的治理者赚取足够的利润或其他积极因素的概念联系在一起，以便它超过对系统本身可能的加密经济攻击的预期收益。

为什么稳定币很重要

稳定币对于更广泛的加密货币生态系统来说是非常重要的，因为它允许将传统的金融世界和去中心化的加密货币世界联系起来。此外，它还能够在DEX上拥有usd-代币对，这也是非常重要的事情。在加密货币非常容易出现的避险期，在安全和不妥协的稳定币中寻求庇护的能力对生态系统的健康也至关重要。

稳定币也是解锁全球交易的重要关键，这些交易不能依赖不稳定资产。区块链的性质意味着这些交易可以用极低的交易费用和快速结算来实现。

此外，我们已经看到，摩根大通和富国银行等传统金融企业对让稳定币用于跨境支付和汇款的兴趣越来越大。这意味着，我们可以看到一个可能的未来，即稳定币被用来切断中间金融机构，并实现真正的全球支付。然而，如果这样的未来要存在，它需要有一个与协议的长期健康发展相一致的治理机制，就像Gyroscope一样。

稳定币的可扩展性也是极其重要的。我们看到UST和许多其他稳定币是如何超越其内部风险吸收机制的，这最终导致了它们的衰落。有了 Gyroscope 的分层储备，我们不再受制于单一系统，而是可以随着DeFi本身的发展壮大稳定币。

算法稳定币已死，自主稳定币当立

一个 "算法 "稳定币要想真正成功，它需要四个主要功能：

1、加速–快速扩展的能力，并且仍然能够抵御主要的市场震荡

2、偿付能力–对稳定币的支持的信任和信心

3、流动性–主要的流动性流动和配对，以实现大型交换和轻松转移。

4、外源性的担保与内源性的协议盈利能力

稳定币的四大重要支柱

同样重要的是，稳定币的支持主要是外源性的，我们已经看到了主要的内源性支持如何在市场冲击中产生极其负面的影响。

我们相信Gyroscope有能力解决这四个主要障碍，我们非常期待看到Gyroscope的未来发展。

References

https://arxiv.org/pdf/2006.12388.pdf

https://arxiv.org/pdf/2109.08939.pdf

https://arxiv.org/pdf/2004.01304.pdf

Docs.gyro.finance

https://medium.com/gyroscope-protocol/gyroscope-a-new-crypto-native-self-stabilizing-money-22d111b76aab