Liquidations dans la finance décentralisée : un examen complet

Les prêts dans DeFi sont soutenus par des liquidations, mais celles-ci ressemblent souvent à un art sombre. Contrairement à la finance traditionnelle, les liquidations décentralisées sont fréquentes, instantanées et exécutées par des opérateurs souvent anonymes.

Au début de DeFi, les liquidateurs étaient extrêmement rentables et étaient à l’origine d’innovations telles que les prêts flash et la concurrence mempool. En parallèle, les prêteurs DeFi ont subi des turbulences sur le marché qui auraient vaporisé les sociétés financières traditionnelles.

Pourtant, malgré le montant du capital impliqué et la gravité de la tâche, les informations sur la manière de construire un mécanisme de liquidation sont fragmentées et dispersées. Il s’agit d’un domaine émergent et les nouveaux prêteurs essaient différents mécanismes pour résoudre les problèmes existants ou imaginés.

Dans cet article, nous vous ferons découvrir les mécanismes de liquidation des plus basiques aux plus avancés. Nous vous expliquerons quels sont les facteurs impliqués dans un mécanisme de liquidation afin que vous puissiez comprendre ceux qui existent déjà, voire concevoir le vôtre.

À propos des liquidations

En tant que prêteur traditionnel, vous souhaitez que les emprunteurs remboursent les prêts qu’ils vous ont contractés. S'ils ne le font pas, vous accumulez des créances irrécouvrables et pouvez faire faillite. Une mesure que vous pouvez prendre pour vous assurer que les emprunteurs remboursent leurs prêts est de leur demander de vous prêter quelque chose de valeur en retour.

C'est ce qu'on appelle une garantie .

Si l'emprunteur ne rembourse pas son prêt, ou si le prêteur considère qu'il est peu probable que le prêt soit remboursé, le prêteur vendra la garantie et remboursera de force le prêt, c'est ce qu'on appelle une liquidation. Un prêteur traditionnel emploiera des parties de confiance pour liquider les prêts insolvables et pourra recourir à des procédures judiciaires si nécessaire pour éviter des pertes.

Dans la finance décentralisée, il n’existe aucun recours légal en cas de non-remboursement d’un prêt et les créances irrécouvrables ne seront jamais récupérées. En revanche, il est possible de connaître à tout moment la valeur exacte des garanties. Pour ces raisons, les prêts insolvables de la finance décentralisée sont liquidés immédiatement s'ils sont insolvables, au lieu d'attendre un remboursement à une date donnée.

Il est tentant de considérer les clients qui ne sont pas en mesure de rembourser leurs prêts comme des clients indésirables et de se soucier peu de leur bien-être. Cependant, les prêteurs souhaitent protéger ces clients et rendre le processus de liquidation aussi simple que possible, car il pourrait s'agir de clients fidèles.

Il existe une autre différence dans les liquidations entre la finance traditionnelle et décentralisée, à savoir que les liquidateurs DeFi sont des parties anonymes, généralement sans contrôle. Nous verrons comment sont mises en place des incitations pour que les liquidateurs anonymes protègent le prêteur des créances irrécouvrables.

C’est dans l’arbitrage entre incitation aux liquidateurs et protection des usagers que se conçoivent tous les processus de liquidation.

Solvabilité

Pour qu'un prêt soit solvable , la valeur de la garantie doit toujours être supérieure à la valeur de la dette. La valeur relative de deux actifs varie en fonction de la volatilité, et un prêt créé comme solvable peut devenir insolvable par la suite.

Si un prêt devient insolvable, l’emprunteur n’est pas incité à rembourser sa dette, car la valeur de la garantie qu’il récupère est inférieure à la valeur de la dette qu’il rembourse. Les pertes en capital peuvent rapidement s’accumuler pour un prêteur, conduisant à la faillite.

Pour éviter ce résultat, les prêteurs autoriseront la liquidation du prêt insolvable, vendant la garantie aux liquidateurs qui remboursent la dette en échange.

Solvabilité comme comparaison entre les valeurs des garanties et des dettes

Pour qu’un prêteur reste solvable, des liquidations de base pourraient être mises en œuvre comme suit :

• condition de liquidation : une fois la formule de solvabilité rompue, un prêt est éligible à la liquidation : value(collateral) == value(debt)
• action de liquidation : la totalité des garanties soutenant un prêt est vendue contre les actifs nécessaires au remboursement de la dette.

Le principal défaut du processus de liquidation tel que décrit est qu’un prêt ne peut être liquidé que lorsque la valeur marchande de sa garantie est inférieure à la valeur marchande des actifs nécessaires au remboursement de la dette. C'est un problème parce que nous devons convaincre des parties anonymes de liquider le prêt, et elles ne le feront pas s'il n'y a pas de profit.

Pour garantir que les liquidateurs profitent, nous devons expliquer le ratio de garantie et rendre les prêts surcollatéralisés.

Ratio de garantie

Le mécanisme de liquidation de base décrit dans la section précédente ne fonctionnera pas avec les liquidateurs anonymes, car ils n’en tireront aucun profit.

Un moyen simple de résoudre ce problème consiste à liquider le prêt avant qu’il ne devienne insolvable. Si l’emprunteur est tenu de fournir plus de garanties que ce qui serait strictement nécessaire pour couvrir la valeur de la dette, les liquidateurs disposent d’un certain temps, alors que les prix baissent, pour liquider le prêt en réalisant un bénéfice.

Le ratio de collatéralisation d'un prêt est défini comme le rapport entre la valeur de sa garantie divisée par la valeur de sa dette. Le scénario décrit ci-dessus est celui de prêts surcollatéralisés dans lesquels le ratio de garantie doit être supérieur à 1,0.

 ratio = value(collateral) / value(debt)

En tenant compte du ratio de garantie, nous disposons désormais d’une formule différente pour juger si un prêt est sain et à l’abri de la liquidation. Les prêts malsains sont toujours solvables, mais éligibles à la liquidation.

 value(collateral) < value(debt) * ratio

Un ratio de garantie supérieur à 1,0 protège le prêteur en incitant les liquidateurs à rembourser les prêts qui risquent de devenir insolvables. Cependant, le ratio de collatéralisation est défini par la volatilité attendue entre la dette et les actifs collatéraux. Plus la volatilité attendue est élevée, plus le ratio de garantie doit être élevé, pour donner le temps aux liquidateurs d'agir.

Pour les emprunteurs, la liquidation de prêts présentant un taux de garantie élevé peut être très coûteuse. Pour cette raison, ce modèle de liquidation n'a été implémenté que dans des preuves de concept telles que Yield v1 et Sai , l'ancêtre de MakerDAO.

Pour être sûr, le prêteur pourrait finir par trop inciter les liquidateurs. Nous allons résoudre ce problème ensuite.

Prime de liquidation

Le prêteur est désormais protégé contre les créances irrécouvrables grâce aux actions égoïstes des liquidateurs qui remboursent des prêts risqués pour leur profit personnel.

Cependant, un prêteur doit trouver un juste équilibre entre être lui-même solvable et attirer les emprunteurs. Plus le taux de garantie est élevé, plus le prêteur sera en sécurité, mais les utilisateurs supporteront un coût plus élevé en cas de liquidation.

Pour gérer les compromis entre les bénéfices du liquidateur, l'ampleur des pertes des utilisateurs et la solvabilité du prêteur, des bonus de liquidation ont été appliqués depuis au moins la version 1 de Compound . Lorsqu'il utilise un bonus de liquidation, le liquidateur reçoit généralement une garantie supplémentaire pour la dette qu'il rembourse selon un facteur configurable, généralement bien inférieur au ratio de garantie.

Bien entendu, le bonus de liquidation lui-même peut être fonction de l’un des éléments suivants :

• Dette totale ou dette remboursée

• Garantie totale ou garantie liquidée

• Un autre facteur

  
  

Imaginez un prêt dans lequel 150 unités de garantie sont utilisées pour emprunter 100 unités de dette, à un ratio de garantie de 1,5. La valeur relative de la garantie par rapport à la dette diminue et un liquidateur intervient pour rembourser les 100 unités de dette. Sans prime de liquidation, le liquidateur recevrait 150 unités de garantie, enregistrant probablement un bénéfice instantané de près de 50 %.

Avec une prime de liquidation de 5 %, le liquidateur rembourserait 100 unités de dette et recevrait 105 unités de garantie, pour un bénéfice pouvant atteindre 5 %. L'emprunteur verrait sa dette effacée et pourrait retirer les 45 unités de garantie restantes, enregistrant seulement une perte allant jusqu'à 5 %.

À mesure que nous ajoutons des facteurs supplémentaires au processus de liquidation, le risque de mauvaises configurations augmente.

Avec un bonus de liquidation, nous devons nous assurer que le ratio de collatéralisation minimum est supérieur au bonus de liquidation. Dans le cas contraire, soit la prime de liquidation ne sera jamais versée intégralement, soit le prêteur deviendra insolvable.

Facteur de proximité

Si le bonus de liquidation dépend du montant du prêt liquidé, les gros emprunteurs paieront plus que les petits emprunteurs lors de leur liquidation. Pour résoudre ce problème, les prêteurs ne liquideront souvent que des fractions d’un prêt.

Si un prêt solvable mais malsain est divisé en deux parties égales et que l’une d’elles est liquidée, l’emprunteur aura un prêt moitié moins important, plus la garantie de la moitié liquidée qui n’a pas été prise comme bonus de liquidation. Cela signifie que le demi-prêt qui existe encore est davantage garanti qu’auparavant.

Le facteur de proximité dicte la proportion d'un prêt qui doit être liquidée, afin de rendre les liquidations aussi petites que possible tout en remettant les prêts réduits dans un état sain. Généralement, elle est définie dans le mécanisme de liquidation instantanée comme une valeur statique (par exemple 50 %).

Prenons un exemple :

1. L'utilisateur emprunte un actif d'une valeur de 750 $ en fournissant une garantie d'une valeur de 1 000 $.
2. A un ratio de garantie initial de 1,5, comme en témoigne la santé du compte
3. Le prix de la garantie baisse par rapport à son actif de dette, ce qui entraîne une sous-garantie.
4. Dans cet exemple, nous supposons un facteur proche de 50 %. La prime de liquidation est de 8%.

Au prix de garantie inférieur, le ratio de garantie est toujours supérieur à 1,0 et l'utilisateur et le prêteur sont solvables. Le liquidateur a obtenu 20 $ de garantie, ce qui, nous l'espérons, suffira à couvrir ses frais et à réaliser un profit.

Nous ne pouvons pas toujours procéder à une liquidation partielle. Dans certains cas, la garantie restituée à l’emprunteur peut ne pas suffire à rendre le reste du prêt suffisamment sain. Il peut être encore malsain et être liquidé immédiatement, ou bien il peut être sain, mais liquidé peu de temps après en raison de la volatilité. Dans ces cas-là, les prêteurs peuvent choisir d’ignorer le facteur de clôture et de liquider la totalité du prêt.

Frais de liquidation

Aujourd’hui, les liquidations sont étroitement intégrées à plusieurs mécanismes de marché. Les liquidateurs obtiennent souvent les actifs nécessaires au remboursement des dettes sous forme de prêt flash, ce qui peut avoir un coût . Le prêt flash sera souvent remboursé en échangeant une partie de la garantie reçue dans un échange décentralisé, ce qui entraînera des coûts supplémentaires tels que des frais d'échange et des dérapages. Seule la garantie restante après frais compte comme un bénéfice.

Les liquidateurs doivent également payer du gaz pour exécuter les opérations de liquidation. Il arrive souvent que les liquidations surviennent en période de forte volatilité des prix, lorsqu’il existe une forte concurrence pour l’espace des blocs et que les prix du gaz sont plus élevés que d’habitude.

Les liquidateurs supportent d'autres coûts tels que le développement et la maintenance d'un logiciel qui doit examiner tous les nouveaux blocs de la blockchain pour liquider les prêts en concurrence avec d'autres liquidateurs.

Le prêt flash et les frais de négociation rongent le facteur bonus de liquidation, dont les coûts de développement et de maintenance sont constants. Le facteur de bonus de liquidation doit être supérieur aux facteurs estimés de prêt flash et de trading afin que les prêts deviennent d'autant plus rentables qu'ils sont importants.

Veuillez noter que nous supposons que les coûts de liquidation sont linéaires dans ce graphique – cela pourrait changer dans la pratique.

Étranglement

Un autre facteur à prendre en compte lors de la réflexion sur les mécanismes de marché est celui de la liquidité du marché.

Lors de la liquidation, la garantie du prêt sera généralement vendue immédiatement ; à moins que le liquidateur ne souhaite détenir un actif déprécié. Mais c'est peu probable. Cela soulève donc la question de la liquidité du marché disponible pour de telles ventes.

Certaines personnes détiennent davantage d’un actif spécifique que sa liquidité disponible ; Le CRV en est un exemple récent et notoire. Si les prêts peuvent être garantis par des montants qui ne sont pas facilement négociables, ces prêts ne sont en réalité pas liquidables.

Une solution consiste à fixer une limite stricte au montant des garanties autorisées par prêt afin qu'une seule liquidation ne puisse jamais dépasser le montant négociable des garanties. Même si un emprunteur ouvrait plusieurs prêts avec une garantie maximale, il s’agirait de liquidations distinctes et les marchés auraient la possibilité de les traiter une par une.

Une solution différente serait un facteur de clôture dynamique, de sorte que les prêts importants soient liquidés en parties plus petites, avec un effet similaire.

Aucune de ces solutions n’est parfaite, car la liquidité du marché ne peut être prévue de manière cohérente à l’avance. Seule une intégration entre un prêteur et une bourse permettrait que les liquidations soient déclenchées non seulement par des variations de prix mais aussi par des variations de liquidité.

Poussière

Une fois pris en compte les coûts du gaz, les petits prêts deviennent peu rentables à liquider, car le gaz nécessaire à leur liquidation est plus cher que le bonus accordé par le prêteur.

MakerDAO a introduit un facteur dust qui interdit les prêts dont le montant de garantie est inférieur à un seuil estimé pour rendre le prêt rentable.

Cette approche est problématique car elle dépend de facteurs inconnus et imprévisibles tels que le prix du gaz et la valeur de la garantie par rapport au prix de l'Ether. Les principaux prêteurs ont refusé d'appliquer des seuils dust et aucune exploitation à grande échelle n'est connue après des années d'exploitation.

Compte tenu des coûts opérationnels et de la surface d’attaque liés à la mise en œuvre de seuils dust , nous les éviterions.

Les enchères

Jusqu’à présent, nous avons parlé de liquidations instantanées qui se produisent en une seule transaction. Un prêt devient malsain et est liquidé au même moment pour un profit prévisible. Le bénéfice est également proportionnel au montant du prêt.

Cela signifie que les prêts importants sont plus rentables pour les liquidateurs et plus risqués pour les emprunteurs.

Les prêteurs ne veulent pas pénaliser leurs plus gros clients et les enchères sont un outil parfois utilisé. Lors de la liquidation de prêts aux enchères, le but est de mettre les liquidateurs en compétition et de confier la liquidation à celui qui accepte de l'exécuter avec le plus petit profit.

La mise en œuvre initiale d'une vente aux enchères de liquidation était peut-être celle de Sai, qui utilisait une vente aux enchères anglaise dans laquelle les liquidateurs séquestraient des fonds pour rembourser la dette tout en citant l'équivalent de primes de liquidation décroissantes pendant une période déterminée. Les liquidateurs séquestrant les fonds les empêchent de recourir aux prêts flash, ce qui rend cette approche inutilisable de nos jours.

Les enchères néerlandaises ont été introduites dans MakerDAO . Dans une vente aux enchères néerlandaise, la prime versée aux liquidateurs augmente avec le temps pendant toute la durée de la vente aux enchères. Si un liquidateur attend, il a la possibilité de réaliser un bénéfice plus élevé, mais au risque qu’un autre liquidateur en profite. Dans un environnement concurrentiel, le résultat est généralement que les liquidateurs mettent fin à l'enchère dès qu'elle dépasse leur seuil de rentabilité.

Si les enchères néerlandaises sont définies de manière à ce que le bonus de liquidation offert au début de l'enchère soit supérieur à 0 %, l'effet peut être celui d'une enchère instantanée qui augmente ensuite progressivement le bonus de liquidation au cas où aucun liquidateur n'est trouvé. C'est l'approche utilisée par Yield v2 .

Les enchères de liquidation sont plus complexes que les liquidations instantanées, tant pour les prêteurs qui les mettent en œuvre que pour les liquidateurs espérant réaliser un profit. Les avantages d’une tarification dynamique de la dette doivent être mis en balance avec l’augmentation de la surface d’attaque et de la barre d’entrée pour les liquidateurs.

Dans tous les cas ci-dessus, la complexité supplémentaire de la mise en œuvre des liquidations aux enchères doit être prise en compte. Dans une liquidation instantanée, il n’y a qu’un seul acteur, le liquidateur, et une seule opération, la liquidation. Dans une vente aux enchères, nous aurons un commissaire-priseur et un liquidateur qui soumettront chacun une transaction, souvent à des moments différents, et devront être récompensés pour cela. Il existe une surface d’attaque beaucoup plus grande et un système d’incitations beaucoup plus complexe qui ne constitue pas toujours un compromis raisonnable pour une tarification de liquidation plus efficace.

Socialiser les créances irrécouvrables

Les prêts qui ne sont pas rentables à liquider sont collectivement appelés créances irrécouvrables. Parfois, ils seront fusionnés en une seule valeur avec laquelle il est clair de travailler, comme sin dans MakerDAO.

Les créances irrécouvrables sont dangereuses car elles indiquent que le prêteur ne sera pas en mesure d'honorer tous ses engagements, qu'il s'agisse de restituer les garanties qui lui ont été confiées ou de fournir des bénéfices aux utilisateurs qui ont fourni des liquidités au prêteur. Puisqu’il peut s’agir d’un scénario dans lequel les derniers utilisateurs qui abandonnent le prêteur supportent toutes les pertes, il s’agit souvent d’une course à la sortie avec une issue catastrophique.

Souvent, ce trou dans le bilan est comblé par ceux qui gèrent le prêteur à partir d'une certaine trésorerie. Cependant, il semble préférable de socialiser immédiatement les créances irrécouvrables entre tous ou un sous-ensemble des utilisateurs du protocole. Cela évite les boucles auto-renforcées.

Une approche complètement différente

J'ai récemment entendu parler d'une approche complètement différente d'Instadapp pour créer Fluid . Le code n'est pas encore disponible mais fait allusion à une intégration avec un DEX de style Uniswap v3, et leurs déclarations sur les liquidations nous permettent de déduire une conception possible.

Dans Uniswap v3, les fournisseurs de liquidité sont équivalents aux traders d'options sur une fourchette de prix. À mesure que le prix dans les pools de négociation traverse la fourchette pour laquelle ils fournissent de la liquidité, leurs actifs sont négociés. Étendons cette idée aux prêts, mais avec une variante.

Lorsqu'un emprunteur fournit une garantie, cette garantie est utilisée comme liquidité dans le DEX associé, dans le pool qui négocie la garantie contre l'actif emprunté par l'utilisateur. La dette est garantie non pas par la garantie elle-même, mais par la position fournissant des liquidités.

Si la valeur de la garantie par rapport à un actif emprunté baisse, le prix passera par les positions de liquidité associées dans le DEX. Le résultat est que la garantie est immédiatement échangée contre l’actif emprunté au prix du marché.

Du point de vue du prêteur, le prêt est toujours garanti. Du point de vue de l'utilisateur, la valeur de sa garantie dépend du marché et pourrait obtenir moins de garantie que celle qu'il a déposée si le marché évolue à son encontre.

Cette approche nécessite une intégration profonde avec un DEX fonctionnel dans le style d'Uniswap v3, mais elle présente des avantages indéniables :

• Il n'y a pas de rôle de liquidateur dédié, l'activité régulière de la DEX exécute les liquidations.
• Les utilisateurs ne versent aucun bonus aux liquidateurs, ce qui signifie que leurs pénalités de liquidation sont minimes.
• La liquidité du marché n'est pas un problème, car les emprunteurs fournissent la liquidité dès l'ouverture du prêt.

Conclusion

Les mécanismes de liquidation sont cruciaux pour les prêts sur DeFi, mais ils sont rarement compris. Les utilisateurs s'intéressent à leur retour sur investissement, pas à la stabilité d'un prêteur. Personne ne pense qu’ils vont être liquidés, alors ils ne se soucient que du montant perdu lorsqu’ils le seront.

D’un autre côté, les concepteurs de prêteurs doivent savoir que des mécanismes de liquidation mal conçus constitueront un problème fondamental. Même si une catastrophe totale est évitée, les utilisateurs liquidés mécontents feront entendre leur voix.

Le meilleur mécanisme de liquidation est celui qui réduit au minimum le risque de créances douteuses, au moindre coût possible pour les utilisateurs. Cependant, les utilisateurs liquidés doivent payer un coût qui convaincra les liquidateurs de les liquider.

Dans cet article, nous avons parlé de solvabilité et de santé. Nous avons parlé du ratio de collatéralisation, du bonus de liquidation, du facteur de clôture, des frais de liquidation et des limites du marché. Nous avons discuté des enchères comme moyen d’obtenir des liquidations optimales. Enfin, nous avons également évoqué une intégration du marché qui pourrait rendre obsolètes les mécanismes de liquidation actuels.

C'est maintenant à votre tour de prendre toutes ces informations et de les appliquer. Puissiez-vous avoir d'heureuses liquidations.