Chaque swap sur un exchange décentralisé laisse une petite trace derrière lui : un prix qui ne correspond plus exactement au marché plus large. Cet écart, aussi minuscule soit-il en général, finance discrètement toute une industrie de bots d’arbitrage et de chercheurs de MEV. De nouvelles recherches de l’équipe de recherche MEV-X, en collaboration avec des universitaires de l’Université HSE, examinent en détail combien de valeur est créée par ces micro-décalages, et qui en conserve réellement le bénéfice. Les résultats pointent vers une réponse précise pour l’optimisation des frais d’AMM : les pools qui ne facturent rien sur les transactions d’arbitrage capturent le plus de valeur totale, même si cela semble contre-intuitif à première vue.
Summary
Points clés à retenir
- Les marchés DeFi sont globalement efficaces mais constamment désalignés au niveau micro, puisque presque chaque swap éloigne le prix d’un pool de celui du marché plus large.
- La valeur totale libérée par ce mauvais prix — appelée valeur de dislocation — est maximisée lorsqu’un pool applique des frais nuls sur l’arbitrage qui le corrige.
- Les AMM à produit constant comme le modèle classique x·y=k peuvent théoriquement capturer seulement jusqu’à 50 % de la valeur de dislocation via les frais, et les marchés réels sont souvent en dessous même de ce seuil.
- En utilisant des hooks d’AMM, un pool peut exécuter un mécanisme qui réalise un arbitrage interne au niveau atomique après chaque swap, sécurisant une valeur qui autrement resterait inexploitée ou serait captée par des chercheurs externes.
- Les traders particuliers continuent de payer les frais de swap normaux ; seule la transaction interne de rééquilibrage du pool est exécutée sans frais.
L’inefficience cachée de la DeFi : d’où vient la valeur d’arbitrage
L’arbitrage en finance décentralisée existe parce que les pools réagissent lentement aux changements de prix ailleurs. Tout swap suffisamment important pour déplacer le prix d’un pool par rapport au prix de marché crée une ouverture, et quelqu’un, quelque part, la surveille généralement. Selon les chercheurs de MEV-X et de l’Université HSE, ce n’est pas un bug occasionnel — c’est structurel. Presque chaque transaction produit une petite dislocation, et chacune devient une opportunité de profit potentielle pour celui qui l’arbitre le plus vite.
Qu’est-ce que la valeur de dislocation dans les AMM
Les chercheurs définissent la valeur de dislocation comme le gain total libéré par un mauvais prix : le profit de l’arbitragiste plus les frais que le pool perçoit sur cette transaction d’arbitrage. C’est une idée simple avec une conséquence utile — elle permet de mesurer non seulement combien de valeur une inefficience de marché crée, mais aussi comment cette valeur est répartie entre les deux parties impliquées.
Pourquoi les frais d’arbitrage érodent l’efficacité du marché
Voici le retournement : facturer des frais sur l’arbitrage ne fait pas que redistribuer la valeur de dislocation, cela la réduit. Lorsqu’un pool fixe des frais positifs sur la transaction corrective, une partie de l’opportunité devient non rentable à exploiter pour l’arbitragiste. Cette partie n’est pas captée par le pool non plus — elle s’évapore simplement, restant non réalisée parce que l’arbitrage ne va pas jusqu’à un réajustement complet du prix du pool. Les simulations de l’étude chiffrent cela : au niveau de frais qui maximise les revenus de frais du pool lui-même, la valeur totale de dislocation était déjà tombée à 74,62 % de son maximum.
Les limites théoriques des structures de frais d’AMM
Des frais nuls sur l’arbitrage produisent la plus grande réserve possible de valeur, mais cette valeur revient entièrement à celui qui exécute la transaction — généralement un arbitragiste externe, et non le fournisseur de liquidité qui supporte le risque. Cette tension est au cœur de l’argument de l’article pour repenser complètement l’optimisation des frais d’AMM.
Les frais nuls maximisent la valeur totale
Dans la simulation numérique des chercheurs, des frais nuls sur l’arbitrage ont produit la valeur de dislocation maximale de 24,75 unités, l’intégralité revenant à l’arbitragiste. Augmentez les frais ne serait-ce qu’un peu, et le total commence immédiatement à baisser. Poussez-les au-delà d’environ 0,99 %, et les frais dépassent ce qu’un arbitragiste pourrait jamais récupérer — à ce stade, l’arbitrage n’a tout simplement jamais lieu, le pool ne gagne rien, et le mauvais prix reste non corrigé.
L’équipe a testé cela sur neuf configurations de marché différentes, en faisant varier le ratio de liquidité entre le pool volatil et le pool de référence, ainsi que la taille de la dislocation de prix. La forme du résultat est restée stable à chaque fois — seuls les montants en dollars ont changé. Ils ont également réalisé le même test sur six architectures d’AMM différentes, dont Uniswap V2, la liquidité concentrée d’Uniswap V3, Balancer, Curve, Trader Joe et DODO. L’optimum à frais nuls est apparu sur chacune d’elles.
Les pools à produit constant plafonnent à 50 %
Pour les AMM à produit constant — la formule x·y=k derrière des pools comme Uniswap V2 — l’article établit un plafond strict. Un fournisseur de liquidité qui ajuste ses frais uniquement pour maximiser ses propres revenus de frais peut capturer, au mieux, environ 50 % de la valeur de dislocation maximale lorsque l’écart de prix est faible. Dans l’exemple numérique, les frais optimaux se situaient autour de 0,50 %, extrayant 12,36 unités, soit 49,94 % du maximum. Avec des frais plus conventionnels de 0,30 %, le pool ne prenait que 10,42 unités (42,08 % du maximum), tandis que l’arbitragiste repartait encore avec 12,08 unités. Si l’on augmente la taille de la dislocation à 10 %, le pic de revenus de frais baisse légèrement davantage, pour se situer entre 47,1 % et 49,1 % du maximum, ne se rapprochant de 50 % que lorsque les dislocations deviennent plus petites.
Pourquoi cela importe-t-il au-delà des mathématiques ? Parce que cela montre que dans la structure de marché actuelle — où le pool et l’arbitragiste sont des parties distinctes et guidées par leur propre intérêt — les fournisseurs de liquidité sont structurellement plafonnés dans la part de cette valeur qu’ils peuvent réellement conserver, quelle que soit la finesse avec laquelle ils ajustent leurs frais.
Fusionner fournisseurs de liquidité et arbitragistes
Si des frais positifs réduisent la taille du gâteau, et des frais nuls le remettent entièrement à un chercheur externe, la seule issue est de supprimer la séparation elle-même. La solution proposée par l’article est de fusionner le fournisseur de liquidité et l’arbitragiste en un seul acteur, afin que la valeur ne quitte jamais les mains du pool.
Comment les hooks d’AMM permettent l’arbitrage interne
Cette fusion est devenue techniquement possible avec les hooks d’AMM — du code qui permet à un pool de réagir à ses propres changements d’état dans la même transaction que la transaction d’un utilisateur. En utilisant des hooks d’AMM, un pool peut exécuter un arbitrage interne atomique au moment même où un swap de détail crée une dislocation. Comme la correction se produit dans la même transaction, il n’y a pas de fenêtre temporelle pour qu’un chercheur externe intervienne, pas d’enchère de frais de priorité, et pas de fuite de MEV vers un constructeur de blocs. C’est l’exécution atomique de l’arbitrage en pratique : le pool devient de fait son propre arbitragiste le plus rapide et le plus efficace.
Ce qui change pour les traders particuliers
Point crucial, cet arbitrage interne sans frais ne s’applique qu’à la transaction de rééquilibrage propre au pool — pas aux utilisateurs ordinaires. Les traders particuliers continuent de payer les frais de swap normaux qu’ils paieraient de toute façon, et ces frais restent ce qui rémunère les fournisseurs de liquidité pour le risque de détention d’inventaire. Le traitement à frais nuls est strictement réservé à l’étape de correction interne du pool.
Il existe un bénéfice secondaire à signaler à tous ceux qui réfléchissent à des stratégies de liquidity provider arbitrage : internaliser le rééquilibrage n’ajoute pas seulement des revenus de frais, cela annule aussi partiellement la divergence de prix créée par le swap initial. L’ampleur dépend de la profondeur du pool de référence et des frais appliqués — face à un pool de référence profond avec des frais nuls, le pool revient presque exactement à son point de départ. Un pool de référence plus peu profond, ou des frais positifs, laissent une partie de cette divergence en place.
Pourquoi cela rebat les cartes de la conception des AMM
La conséquence pratique dépasse un protocole unique. Si l’optimum conjoint à frais nuls se vérifie réellement à travers les formules d’AMM — comme le suggère le test sur six architectures — alors tout pool qui conserve des frais positifs classiques sur l’arbitrage laisse, par définition, de la valeur de dislocation DeFi que les participants pourraient autrement capturer. C’est un signal concurrentiel significatif pour les concepteurs de protocoles qui hésitent entre adopter un arbitrage interne basé sur des hooks ou rester sur le modèle traditionnel de chercheurs externes en concurrence pour le MEV.
Cela reconfigure aussi la notion même de fixation « efficace » des frais pour un pool de liquidité. Optimiser uniquement pour les revenus de frais, comme le font la plupart des AMM aujourd’hui, s’avère être un objectif différent — et avec un plafond plus bas — que l’optimisation de la capture de valeur totale. La distinction compte surtout pour les grands pools et protocoles où même de petits gains en pourcentage de valeur de dislocation captée se traduisent par des revenus significatifs à grande échelle.
FAQ
Qu’est-ce qui crée des opportunités d’arbitrage sur les marchés DeFi ?
Presque chaque swap éloigne un pool du prix de marché, créant des inefficiences au niveau micro qui ouvrent des opportunités d’arbitrage.
Pourquoi le fait de facturer des frais sur l’arbitrage réduit-il la valeur totale de dislocation ?
Des frais positifs sur l’arbitrage réduisent la valeur de dislocation parce qu’une partie de l’opportunité d’arbitrage reste non réalisée, l’arbitragiste étant découragé de l’exécuter.
Comment un AMM peut-il maximiser les revenus des fournisseurs de liquidité issus de l’arbitrage ?
En appliquant des frais nuls sur l’arbitrage et en internalisant l’opération d’arbitrage de manière atomique, en fusionnant les rôles de fournisseur de liquidité et d’arbitragiste en un seul.
Quel est le rôle des hooks d’AMM dans l’optimisation de l’arbitrage ?
Les hooks d’AMM permettent à un pool d’exécuter un arbitrage interne atomique sans fuite de MEV, capturant la valeur d’arbitrage pour les fournisseurs de liquidité plutôt que de la laisser à des chercheurs externes.
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