Que sont les Automated Market Makers (AMMs) et quel rôle jouent-ils au sein de la DeFi ?

Que sont les Automated Market Makers (AMMs) ?
Les Automated Market Makers (AMMs) sont des mécanismes algorithmiques qui permettent le trading décentralisé (sans l’intervention de teneurs de marché traditionnels) d’actifs numériques (cryptomonnaies). Les AMMs sont largement utilisés au sein des systèmes de DeFi, tels que les DEX.
Les AMMs déterminent automatiquement les prix au moyen de formules mathématiques basées sur l’offre et la demande au sein d’un liquidity pool, ce qui rend l’utilisation de carnets d’ordres inutile. Cela évite que les acheteurs et les vendeurs aient à être appariés directement. Normalement, ce rôle est assuré par des teneurs de marché ou par une plateforme d’échange qui fournit de la liquidité sur une paire de trading. Au sein de la DeFi, les AMMs remplissent ce rôle parce que les utilisateurs du réseau fournissent de la liquidité via des liquidity pools, tandis que le mécanisme de fixation des prix fonctionne de manière entièrement automatisée.
À retenir
- Les Automated Market Makers (AMMs) permettent le trading décentralisé sans carnets d’ordres ni teneurs de marché traditionnels.
- Les AMMs déterminent automatiquement les prix au moyen de formules mathématiques basées sur le ratio de tokens au sein d’un liquidity pool.
- La liquidité est fournie par les utilisateurs (liquidity providers), tandis que les traders d’arbitrage corrigent les écarts de prix avec les marchés externes.
- Les AMMs offrent une liquidité continue et une grande transparence, mais comportent des risques tels que l’impermanent loss, le risque lié aux smart contracts et les écarts de prix.
- Les AMMs sont particulièrement adaptés aux marchés décentralisés et aux paires de trading moins liquides, tandis que les carnets d’ordres sont plus efficaces lorsque la liquidité est élevée.
Comment fonctionne un Automated Market Maker (AMM) ?
Les Automated Market Makers (AMMs) fonctionnent à l’aide de liquidity pools et de smart contracts. Un liquidity pool est un espace dans lequel deux ou plusieurs tokens sont déposés par les utilisateurs d’un DEX. En principe, le ratio au sein d’un tel pool est réparti de manière égale par les utilisateurs, mais une activité de trading soutenue peut entraîner des déséquilibres dans la liquidité disponible par token.
C’est là que l’AMM joue un rôle clé, car il ajuste automatiquement le prix via un algorithme basé sur le ratio de tokens dans le pool, afin que la liquidité du marché reste fonctionnelle et que les utilisateurs puissent continuer à trader une paire avec une exécution rapide et un traitement efficace des ordres. Lorsqu’un utilisateur achète ou vend un token, le ratio dans le pool change. L’algorithme ajuste alors automatiquement le prix pour rétablir l’équilibre. Cela crée une dynamique de prix sans nécessiter de teneurs de marché actifs.
Les smart contracts jouent un rôle central au sein des AMMs : ils gèrent les liquidity pools, exécutent automatiquement les transactions et déterminent le prix des tokens sur la base de formules mathématiques prédéfinies. Lorsque les utilisateurs ajoutent de la liquidité ou échangent des tokens, le smart contract veille à ce que les bonnes quantités soient transférées, que les frais de trading soient calculés et distribués aux liquidity providers, et que toutes les transactions respectent des règles fixes. Étant donné que ces processus se déroulent entièrement on-chain et de manière automatisée, les AMMs sont transparents, prévisibles et indépendants des parties centrales.
Une formule couramment utilisée par les AMMs pour déterminer les prix est le modèle de produit constant :
x · y = k
Exemple :
Supposons qu’il existe un liquidity pool pour la paire de trading ETH/USDC contenant 100 ETH et 200.000 USDC. Le prix de 1 ETH dans ce pool est alors de 2.000 USDC. Le produit constant (k) est dans ce cas :100 · 200.000 = 20.000.000
Lorsqu’un utilisateur achète 1 ETH avec USDC, des USDC sont ajoutés au pool et des ETH sont retirés du pool. Cela modifie le ratio entre ETH et USDC. L’algorithme veille à ce que le produit des deux quantités de tokens reste égal à k en ajustant automatiquement le prix.
Après la transaction, le pool peut contenir par exemple 99 ETH et environ 202.000 USDC. Comme il y a moins d’ETH et plus d’USDC dans le pool, le prix de l’ETH augmente. Ainsi, l’AMM détermine automatiquement un nouveau prix de marché en fonction de l’offre et de la demande, sans nécessiter de teneurs de marché actifs.
Lorsque le prix dans un AMM s’écarte du prix du marché sur d’autres plateformes, une opportunité d’arbitrage apparaît. Les traders d’arbitrage en profitent en achetant des tokens là où ils sont moins chers et en les vendant là où ils sont plus chers. Au sein de la DeFi, il s’agit le plus souvent de bots automatisés ou de traders professionnels qui comparent en permanence les prix entre différents DEX et CEX. Grâce à ces activités d’arbitrage, le bon token revient dans le liquidity pool, ce qui rapproche à nouveau le prix dans l’AMM du prix du marché et rétablit l’équilibre dans le pool.
La différence entre un AMM et un DEX
Un AMM est un mécanisme de découverte des prix que les DEX peuvent utiliser. Un DEX (Decentralized Exchange) est une plateforme de trading décentralisée sur laquelle des tokens peuvent être échangés et qui fonctionne sur une blockchain, comme Ethereum ou Solana.
En d’autres termes :
- Un DEX est l’infrastructure.
- Un AMM est une des manières possibles de faciliter le trading au sein de cette infrastructure.
Certains DEX utilisent des AMMs (comme Uniswap), tandis que d’autres DEX fonctionnent avec des carnets d’ordres (comme dYdX).
Liquidity pools
Un autre composant important de nombreux DEX est constitué par les liquidity pools. Un liquidity pool fonctionne main dans la main avec un AMM, puisque les liquidity pools fournissent de la liquidité via des liquidity providers (LP), tandis que les AMMs sont responsables de la découverte des prix. Cela aboutit à un système dans lequel les teneurs de marché traditionnels ne sont pas nécessaires pour fixer les prix ou fournir de la liquidité. Toutefois, ce système comporte également des risques, tels que l’impermanent loss.
Automated Market Maker vs carnet d’ordres
Les AMMs et les carnets d’ordres sont deux manières d’organiser l’exécution des ordres d’achat et de vente, chacune fonctionnant différemment. Dans un carnet d’ordres traditionnel, les ordres d’achat et de vente sont collectés et enregistrés en fonction du prix et du temps. Pour fonctionner correctement, le carnet d’ordres doit être suffisamment rempli des deux côtés et nécessite une forte activité de marché pour rester efficace.
Pour cela, des teneurs de marché sont utilisés afin de garantir une liquidité suffisante. Une faible liquidité rend le trading plus difficile et moins efficace, en particulier lors de périodes de faible activité de trading. C’est pourquoi on observe souvent une liquidité plus faible sur des marchés plus volatils, comme ceux des altcoins plus petits. Les teneurs de marché assument davantage de risques et exigent souvent des spreads plus élevés pour compenser ce risque.
Un AMM fonctionne différemment. Au sein d’un AMM, les ordres ne sont pas visibles dans un carnet d’ordres et le prix est déterminé en continu par un algorithme, indépendamment du volume de trading. En conséquence, un AMM dépend moins de traders actifs et de teneurs de marché traditionnels.
En résumé, les carnets d’ordres sont généralement plus efficaces sur des marchés à forte liquidité, tandis que les AMMs fonctionnent mieux dans des environnements décentralisés et moins liquides.
Risques des Automated Market Makers (AMMs)
L’utilisation des Automated Market Makers (AMMs) comporte également des risques qu’il convient de prendre en compte.
Impermanent loss
Les liquidity providers sont exposés au risque d’impermanent loss lorsque le prix des tokens dans un liquidity pool évolue fortement par rapport au marché externe. Dans ce cas, la valeur des tokens déposés peut être inférieure à celle qu’ils auraient eue s’ils avaient simplement été conservés dans une wallet. Cette perte de valeur est appelée impermanent loss. Il ne s’agit pas d’un risque de sécurité, mais d’un risque économique pouvant entraîner une perte de valeur.
Risque lié aux smart contracts
Les AMMs fonctionnent entièrement via des smart contracts. Cela comporte un risque, car des erreurs dans le code ou des vulnérabilités peuvent conduire à des exploits et à la perte de fonds. Les audits peuvent aider à limiter ces risques en examinant les smart contracts à la recherche de vulnérabilités connues, mais un certain risque technique subsiste toujours.
Manipulation des prix en cas de faible liquidité
Les liquidity pools présentant une faible liquidité, comme ceux de tokens plus petits, peuvent être relativement faciles à influencer par de grands acteurs (les whales). En effectuant de grandes transactions, ils peuvent provoquer de fortes fluctuations de prix et un slippage élevé, dont ils peuvent tirer profit, tandis que d’autres traders peuvent se retrouver avec des tokens défavorables ou fortement dépréciés.
Dépendance à l’arbitrage
Les AMMs dépendent des traders d’arbitrage pour corriger les différences de prix avec les marchés externes. Lorsque l’arbitrage est temporairement absent, par exemple en raison de frais de transaction élevés ou d’une congestion du réseau, les prix dans l’AMM peuvent s’écarter du prix du marché pendant des périodes prolongées.
Front-running et MEV
Étant donné que les transactions sur les blockchains sont publiques avant leur confirmation, des bots peuvent devancer des transactions (front-running) ou les réorganiser afin de tirer profit du Maximal Extractable Value (MEV). Cela peut entraîner des coûts plus élevés, un slippage supplémentaire et des prix d’exécution moins favorables pour les utilisateurs.
Volatilité des actifs sous-jacents
Les AMMs sont sensibles aux fortes variations de prix des tokens dans le pool. Une volatilité élevée augmente la probabilité d’impermanent loss et peut réduire l’attractivité de la fourniture de liquidité pour les liquidity providers.
Avantages des Automated Market Makers (AMMs)
- Liquidité continue
Le trading est possible tant que de la liquidité est disponible dans le pool, indépendamment du nombre d’acheteurs ou de vendeurs actifs. - Décentralisation
Les AMMs fonctionnent entièrement on-chain via des smart contracts, sans dépendre d’une partie centrale ou de teneurs de marché centralisés. - Accessibilité
Toute personne peut fournir de la liquidité en ajoutant des tokens à un liquidity pool, sans autorisation particulière ni infrastructure professionnelle. - Transparence
Toutes les règles, les prix et les transactions sont inscrits dans des smart contracts publics et peuvent être vérifiés par tous. - Automatisation
La découverte des prix et l’exécution des ordres sont entièrement automatisées via des algorithmes, rendant les teneurs de marché actifs superflus.
Inconvénients des Automated Market Makers (AMMs)
- Impermanent loss pour les liquidity providers
En cas de fortes variations de prix par rapport au marché externe, les liquidity providers peuvent obtenir des rendements inférieurs à ceux qu’ils auraient obtenus en conservant leurs tokens. - Inefficacité du capital
Par rapport aux carnets d’ordres, davantage de capital est souvent nécessaire pour atteindre une liquidité et une précision des prix comparables, en particulier pour des transactions de grande taille. - Écarts de prix par rapport aux marchés externes
Les prix des AMMs peuvent s’écarter temporairement du marché global, notamment en période de faible liquidité ou de forte volatilité. - Dépendance à l’arbitrage
Le retour aux prix du marché dépend des traders d’arbitrage, ce qui peut entraîner des coûts supplémentaires et des déplacements de valeur plus rapides au sein des liquidity pools. - Utilisation de smart contracts
L’utilisation de smart contracts comporte le risque que des vulnérabilités ou des erreurs dans le code soient exploitées, ce qui peut entraîner une perte de fonds.
En résumé
Les Automated Market Makers constituent un élément fondamental de l’écosystème DeFi et ont profondément transformé la manière dont les actifs numériques sont échangés. En utilisant des liquidity pools et des smart contracts, les AMMs permettent le trading décentralisé sans dépendre des carnets d’ordres ni des teneurs de marché traditionnels. Cela offre une liquidité continue, une grande transparence et une large accessibilité pour les utilisateurs du monde entier.
Dans le même temps, les AMMs présentent également des inconvénients et des risques spécifiques. Les liquidity providers sont exposés à l’impermanent loss, les prix peuvent s’écarter temporairement des marchés externes et le système dépend des traders d’arbitrage pour rétablir l’équilibre. En outre, les risques liés aux smart contracts et la volatilité du marché constituent des points d’attention importants tant pour les traders que pour les liquidity providers.
Les AMMs sont particulièrement adaptés aux environnements décentralisés et aux paires de trading à plus faible liquidité, où les carnets d’ordres traditionnels sont moins efficaces. Pour les utilisateurs qui comprennent les mécanismes sous-jacents et les risques associés, les AMMs offrent de puissantes opportunités de trader et de générer des rendements au sein de la DeFi.