Interest Rate as a Key Parameter in Decentralized Financial Systems

Full Text

1. ПРОЦЕСС КРЕДИТОВАНИЯ В ДЕЦЕНТРАЛИЗОВАННЫХ ФИНАНСОВЫХ СИСТЕМАХ

Процесс кредитования в децентрализованных финансах (DeFi) включает в себя несколько этапов и обычно осуществляется на блокчейн-платформах. В общих чертах процесс кредитования в DeFi выглядит следующим образом:

Внесение депозит или обеспечение: Чтобы занять средства, пользователь должен внести некоторые цифровые активы в качестве обеспечения. Этими обеспеченными активами могут быть криптовалюты или токены, одобренные платформой. Обеспечение служит гарантией по кредиту и защищает кредитора от рисков дефолта [1, 2].

Выбор условий кредитования: Заемщики имеют свободу выбора желаемых условий кредитования, включая сумму, которую они хотят занять, срок кредита и процентную ставку, которую они готовы платить. Эти условия могут варьироваться от платформы к платформе, и заемщики могут сравнивать различные протоколы кредитования, чтобы найти наиболее подходящий вариант.

Согласование с кредиторами: Как только условия кредита установлены, алгоритм смарт-контракта платформы сопоставляет заемщика с подходящими кредиторами. Некоторые кредитные платформы DeFi имеют автоматизированные процессы, которые обеспечивают эффективное и прозрачное сопоставление.

Процентные ставки и аукционы: Процентная ставка по кредиту, как правило, определяется динамикой спроса и предложения на платформе. Если спрос на кредиты высок, процентные ставки могут увеличиться, тогда как при избыточном предложении процентные ставки могут снизиться. В некоторых случаях платформы DeFi используют аукционные механизмы для определения процентных ставок на основе конкурентных предложений кредиторов.

Оформление кредита: После того, как установлены условия кредита и подобраны кредиторы, кредит оформляется на блокчейне с помощью смарт-контрактов. Заемщики получают сумму кредита на свой кошелек, в то время как залог фиксируется в смарт-контракте для обеспечения кредита.

Выплаты по кредиту: Заемщики обязаны регулярно выплачивать средства кредитной платформе, обычно в виде заемного актива плюс проценты. График и периодичность выплат определяются условиями кредита. Невыполнение платежей может привести к ликвидации залога с помощью смарт-контракта.

Ликвидация: Если заемщик не производит выплаты в соответствии с условиями кредита или если стоимость залога падает ниже установленного порога, кредитная платформа может инициировать процесс ликвидации залога. Смарт-контракт автоматически продает активы, обеспеченные залогом, для погашения задолженности перед кредиторами и компенсации любых рисков дефолта.

Снятие и закрытие кредита: Как только кредит будет полностью погашен, заемщики могут изъять свое обеспечение из смарт-контракта и закрыть кредит. На этом этапе процесс кредитования в DeFi завершен, и залог возвращается его владельцу.

Важно отметить, что, хотя процесс кредитования в DeFi предлагает децентрализованные и автоматизированные функции, он также сопряжен с рисками, связанными с уязвимостями смарт-контрактов, волатильностью рынка и системными проблемами. Пользователи должны тщательно оценить риски и провести должную осмотрительность, прежде чем использовать протоколы кредитования.

2. СОВРЕМЕННЫЕ ПОДХОДЫ К ОПРЕДЕЛЕНИЮ ПРОЦЕНТНОЙ СТАВКИ НА ДЕЦЕНТРАЛИЗОВАННЫХ КРЕДИТНЫХ ПЛАТФОРМАХ

Современные подходы обычно включают комбинацию традиционных финансовых методов и инновационных методик, реализуемых с помощью технологии блокчейн. Ниже представлены наиболее распространенные подходы к определению процентной ставки:

Ценообразование, основанное на риске: Децентрализованные кредитные платформы оценивают кредитоспособность заемщиков, принимая во внимание их финансовую историю, кредитный рейтинг, обеспечение и другие соответствующие факторы. На основе этой оценки каждому заемщику присваивается профиль риска, который напрямую влияет на предлагаемую процентную ставку. Заемщикам с более высоким уровнем риска часто приходится платить более высокую процентную ставку, чтобы компенсировать повышенный риск.

Ставки кредитования P2P: Многие децентрализованные кредитные платформы работают по моделям однорангового кредитования (P2P), где отдельные кредиторы могут устанавливать свои собственные процентные ставки при выдаче средств. Эти ставки определяются динамикой спроса и предложения на рынке. Заемщики могут выбирать из различных кредиторов на основе предлагаемых ими процентных ставок, создавая конкурентную среду.

Алгоритмическое ценообразование: Некоторые децентрализованные кредитные платформы используют алгоритмы и модели машинного обучения для определения процентных ставок. Эти алгоритмы анализируют огромные объемы данных о заемщиках, включая финансовую историю, сведения о занятости и даже нетрадиционные источники данных, такие как профили в социальных сетях. Оценивая эти данные, алгоритмы могут генерировать процентные ставки на основе профилей рисков.

Протоколы процентных ставок DeFi: Платформы децентрализованного финансирования (DeFi) предлагают протоколы процентных ставок, которые позволяют пользователям одалживать или занимать средства с прозрачными и алгоритмически рассчитываемыми процентными ставками. Эти протоколы используют различные факторы, включая коэффициент использования средств, общий спрос и доступное предложение, для динамического определения процентных ставок. Примеры включают Aave и Compound.

Рыночные плавающие ставки: На некоторых децентрализованных кредитных платформах процентные ставки привязаны к базовому курсу внешнего рынка, такому как стабильная монета или криптовалюта. Эти ставки могут колебаться в зависимости от рыночных условий и алгоритма платформы, предлагая заемщикам и кредиторам потенциал для получения большей прибыли или экономии.

Управление сообществом: Некоторые децентрализованные кредитные платформы включают механизмы управления сообществом, где владельцы токенов могут голосовать за параметры процентных ставок. Такой подход позволяет пользователям платформы иметь право голоса при определении процентных ставок, обеспечивая более демократичный и прозрачный процесс принятия решений.

В целом, современные подходы к определению процентных ставок на децентрализованных кредитных платформах направлены на сочетание традиционных финансовых практик с преимуществами технологии блокчейн, такими как прозрачность, автоматизация и децентрализованное принятие решений.

3. ВЛИЯНИЕ ПРОЦЕНТНОЙ СТАВКИ НА ФОРМИРОВАНИЕ РЫНКА ЦИФРОВЫХ АКТИВОВ В ДЕЦЕНТРАЛИЗОВАННЫХ КРЕДИТНЫХ ПРОТОКОЛАХ

В децентрализованном кредитовании процентные ставки в первую очередь зависят от динамики рынка и различных факторов, влияющих на спрос и предложение. В отличие от традиционной финансовой системы, где процентные ставки в основном определяются центральными банками, в кредитовании DeFi процентные ставки определяются свободным рынком[3, 4].

Одним из ключевых факторов, влияющих на процентные ставки при кредитовании DeFi, является уровень ликвидности, доступный на рынке. Ликвидность относится к наличию активов, которые могут быть заимствованы или предоставлены в долг. В ситуациях, когда имеется избыток ликвидности, процентные ставки, как правило, ниже, поскольку заемщики имеют больше возможностей для выбора, что, по сути, приводит к более конкурентной среде.

И наоборот, когда рынок испытывает дефицит ликвидности, когда спрос на заемные средства превышает доступное предложение, процентные ставки, как правило, растут. В таких случаях кредиторы находятся в более выгодном положении, чтобы диктовать более высокие процентные ставки из-за ограниченного предложения активов для кредитования. Этот дефицит создает конкурентное преимущество для кредиторов, позволяя им получать более высокую отдачу от своих инвестиций.

Другим фактором, влияющим на процентные ставки при кредитовании DeFi, является риск, связанный с кредитованием или заимствованием определенных активов. Разные активы имеют разный уровень риска, и этот риск учитывается при определении процентных ставок. Более рискованные активы, как правило, требуют более высоких процентных ставок, поскольку кредиторы требуют более высокой компенсации за принятие на себя дополнительного риска.

Общие рыночные условия и экономические факторы также играют значительную роль в формировании процентных ставок при кредитовании DeFi. Такие факторы, как инфляция, экономическая стабильность, геополитические события и настроения на рынке, могут влиять на процентные ставки. При наличии экономической неопределенности или общего ощущения нестабильности кредиторы могут потребовать более высокую процентную ставку, чтобы компенсировать потенциальные риски.

Более того, процентные ставки при кредитовании DeFi также зависят от поведения пользователей. Заемщики и кредиторы в экосистеме DeFi реагируют на колебания процентных ставок, исходя из своих предполагаемых возможностей получения прибыли. По мере того как все больше пользователей выходят на рынок кредитования в поисках более высокой доходности, это может привести к повышению процентных ставок из-за возросшего спроса.

Стоит отметить, что при кредитовании DeFi процентные ставки часто определяются алгоритмически. Смарт-контракты автоматически корректируют процентные ставки на основе базовых рыночных условий, динамики предложения и спроса. Вместо того чтобы контролироваться или устанавливаться централизованным органом власти, процентные ставки определяются с помощью этих децентрализованных механизмов, что обеспечивает справедливую и прозрачную систему[6, 7].

В заключение следует отметить, что процентные ставки при кредитовании DeFi в первую очередь определяются динамикой рынка, включая уровень ликвидности, профили рисков, общие рыночные условия и поведение пользователей. Позволяя свободному рынку диктовать процентные ставки, DeFi кредитование создает более децентрализованную и гибкую финансовую экосистему, где ставки могут быстро адаптироваться к изменяющимся рыночным условиям и создавать возможности как для заемщиков, так и для кредиторов.

4. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ АЛГОРИТМОВ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕНТНОЙ СТАВКОЙ

4.1 Линейная модель с точкой интереса

Один из подходов к моделированию алгоритмов управления процентной ставкой в децентрализованных финансовых системах основан на использовании экономико-математических моделей. Один из наиболее распространенных методов—это модель в виде функции утилизации капитала, в которой процентная ставка определяется по-разному в зависимости от нынешнего уровня утилизации на платформе [6, 9].

Линейная модель описывается уравнением (1):

$i_b=\left\{\begin{array}{l}a+\beta UifU\le U_0\\ a+\beta U_0+\gamma \left(U-U_0\right)ifU⟩U_0\end{array}\right\}$ (1)

где U—текущий уровень утилизации капитала,

Uo—желаемый(оптимальный) уровень утилизации (обычно от 70 до 85%),

α—базовая ставка,

β—блоковый множитель.

Этот тип модели стимулирует заемщиков погашать свой долг, как только достигается оптимальное использование, и побуждает вкладчика добавлять средства, резко повышая процентную ставку. Линейная модель с изломанной ставкой в настоящее время используется AAVE и Compound.

4.2 Нелинейная модель

Процентная ставка также может быть представлена в виде нелинейной функции от утилизации:

$i_b=\left(a\cdot U\right)+\left(\beta \cdot U^n\right)+\left(\gamma \cdot U^m\right)$ (2)

где n и m—параметры, позволяющие корректировать величину прироста ставки при росте утилизации. Примером платформы, использующей такую модель сейчас является dYdX.

Рассмотренные выше подходы обладают простой и эффективностью, однако, в рамках развивающего рынка не обладают желаемой степенью безопасности и стабильности при низких уровнях утилизации.

Поскольку ликвидность на платформу поставляется в конкретный пул, мошенники имеют возможность искусственно манипулировать ставкой, добавляя или изымая средства из конкретного пула.

4.3 Модель, основанная на PID контроллере

Близкая к постоянной процентная ставка является наилучшим случаем для кредитных платформ, поскольку она гарантирует стабильность, минимизируя риски, связанные с ликвидностью. Однако, достичь стабильной процентной ставки нелегко, поскольку рынок децентрализованных финансов крайне динамичный и волатильный.

Для того, чтобы учитывать эту динамику была предложена модель на основе PID(proportional-integral-derivative) контроллера. Суть данного метода заключается в том, что использовать уровень утилизации как манипулируемый параметр [5]. PID контроллер постоянно рассчитывает разницу между желаемым(оптимальным) и текущим уровнем утилизации. Затем, используя данную разницу происходит обновление внутренних параметров и производится расчет процентной ставки. Общий вид управляющей функции представлен в виде формулы (3):

$u\left(t\right)=K_{p}e\left(t\right)+K_i{\int }_0^{t}e\left(t^{\text{'}}\right)dt+K_d\frac{de\left(t\right)}{dt}$ (3)

Алгоритм может быть представлен в виде следующей схемы:

 

Рис. 1. Алгоритм расчета процентной ставки с помощью PID контроллера.

 

Оригинал блок-схемы приведен в [5].

Здесь, e(t) = U0—U(t)—разница оптимального и текущего уровней утилизации. Полученное контрольное значение u(t) затем применяется к текущей процентной ставке таким образом, чтобы стабилизировать (минимизировать) разницу e(t).

Таким образом, постоянное слежение за рынком и своевременное небольшое обновление процентной ставки постепенно «обучает» данную модель адаптироваться к изменениям на рынке. Более того, данная реализация проста в имплементировании и обладает большим набором гиперпараметров, позволяющих на разных уровнях регулировать величину поправок, рассчитываемых алгоритмов.

5. ВЫВОДЫ

Подводя итоги данного исследования, сформулируем выводы относительно роли процентной ставки в децентрализованных финансовых системах.

Правильно подобранная процентная ставка:

1. Способствует более эффективному распределению капитала в пределах DeFi. Высокие процентные ставки привлекают кредиторов и инвесторов, стимулируя их вкладывать средства в проекты и платформы, если они генерируют высокую прибыль. Это способствует более эффективному распределению капитала и выстраивает конкурентную среду внутри экосистемы.
2. Обеспечивает баланс между риском и доходностью. Она учитывает встроенные риски, сопряженные с децентрализованными финансовыми системами, и компенсирует кредиторов за толерантность к риску. Благодаря этому процентная ставка способствует поддержанию стабильности в системе.
3. Играет важную роль в обеспечении ликвидности в децентрализованных финансовых системах. Конкурентная доходность по вкладам привлекает поставщиков ликвидности, обеспечивая постоянное наличие средств для заемщиков и трейдеров. Это в свою очередь улучшает глубину рынка и обеспечивает стабильность цен.
4. Модель PID контроллера имеет потенциал стать основным подходом, обеспечивающим обновление процентной ставки ввиду большей гибкостью и автономностью по сравнению с большинством известных моделей

В целом, подходящая процентная ставка в децентрализованных финансовых системах является важным элементом для обеспечения эффективности, стабильности и ликвидности в экосистеме. Она способствует эффективному распределению капитала, обеспечивает баланс между риском и доходностью, а также поддерживает необходимую стабильность цен и ликвидность для участников системы.

About the authors

Nikita A. Kolobanov

Financial University under the Government of the Russian Federation

Author for correspondence.
Email: nakolobanov@fa.ru
ORCID iD: 0009-0001-4406-0481

postgraduate student

Russian Federation, Moscow

Ilona V. Tregub

Financial University under the Government of the Russian Federation

Email: itregub@fa.ru
ORCID iD: 0000-0001-7329-8344
SPIN-code: 2192-9453

Dr. Sci. (Econ.), Professor of the Department of Mathematics

Russian Federation, Moscow

References

Supplementary files