[TokenMore] 币萌投研 - TimeSwap

February 20th, 2023

本文数据更新日期：2023/02/17

01 项目介绍

TimeSwap 是建立在 PolyChain 上的去中心化协议，是世界上第一个去完全去中心化、基于 AMM 的货币市场协议，它允许用户在当前和未来的 ERC20 代币之间进行交换。该协议是自给自足的，没有清算者和预言机的需求，因此具有高效安全和低成本的特性。

与传统的借贷市场不同，TimeSwap 使用 AMM（包含 3 个变量）的算法来确定利率和抵押品。这种AMM 算法，类似于 UniSwap 的恒定乘积算法。允许用户根据自己的风险承受能力，去设置每笔借贷利率和抵押品。使得该协议具有灵活性，可以广泛被运用于不同的场景中，例如债务融资、基于声誉融资、NFT 借贷和 LP 借贷等。

由于 TimeSwap 是个非托管协议，不需要信任任何中央机构，就可以处理用户的资产和交易。这样大大降低了用户的交易成本，同时也提高了协议的可靠性和安全性。

另外，TimeSwap 不需要获得许可和批准，任何人都可以使用该协议来创造自己的货币市场，包括去中心化借贷市场、去中心化资产交易市场、去中心化金融衍生品市场等。

总之，TimeSwap 是一个高效、灵活、低成本和可靠的去中心化货币市场的协议，特别实用于各种去中心化的金融应用场景。

一年前，TimeSwap推出了V1版本，V2版本也即将上线…

02 项目特点

TimeSwap 重要特点

无需预言机 - TimeSwap 的利率和抵押品因子，无需通过预言机，而使用不变量常数乘积 AMM 算法来确定。意味着 TimeSwap 不需要依赖任何外部的数据源去确定价格，从而避免了与预言机操纵、滥用等相关的问题。

无需许可的固定到期日 - TimeSwap 允许任何人在平台上创建借贷池，这些池由 ERC20 代币作为借出和借入的资产，并用其他 ERC20 代币作为抵押品。用户可以自由设置到期日，这种无需许可的借贷方式为用户提供了很大的自由度和灵活度。
非强制清算-TimeSwap 借贷协议采用了非强制清算的方式，贷方可无需不停的监控其抵押品健康因子，简化了贷方监管的复杂性。贷方可在到期日之前的任何时间偿还债务，如果贷方违约，未能按时还款，抵押品将会分配给池的借方。
市场驱动的利率和抵押品-TimeSwap 利用了 AMM 算法的特性，允许利率和抵押品随市场的需求而动态变化，这样协议可以更好的适应市场的变化，也是因为这个特性，实现了无需预言机的需求，提高了资本效率和风险管理。
攻击向量（攻击途径）最小化-TimeSwap 的去中心化和自我执行的特性，和不再依赖预言机和清算者，使协议面临的攻击相对较小。

03 项目解读

本机代币

TimeSwap 协议提供了一些本机代币，这些代币用于管理资金池的经济活动，这些代币分别分为两类，ERC20 和 ERC721 代币。

ERC20 代币分为五种不同类型：

债券本金代币（BPT）
债券利息代币（BIT）
保险本金代币（IPT）
保险利息代币（BT）
流动性代币（LT）

每个 ERC20 代币都对应着一个特定的 ERC20 代币合约，并且有固定的到期日。

ERC721 代币（CDT）是一种基于抵押债务的代币，与 NFT 相关，它背后有一个基于 ERC20 代币的债务和相应 ERC20 代币作为抵押品，同时也有一个固定的到期日。这些代币可以通过用户交互来产生和销毁。

三变量 AMM 的机制

TimeSwap 引入了 3 个变量 AMM 机制，为用户的借贷交易提供了流动性的支持。主要原理如下：

X = 主要池，存储着可以借出的资产数量（本金）；
Y = 利率池，存储着各种借贷的利率，确定了每秒的利息金额；
Z = 抵押品因子池；存储着各种抵押因子，以及抵押因子相应的贷款金额，它确定了借方保险的赔款和贷方的抵押品；
K = 不变的常量（也叫不变量乘积）。

遵循以下公式：X * Y * Z = K

还有另外两个池：

A = 抵押品锁定池，贷方在池中锁定的 ERC20 抵押品代币数量；
C = 资产池，是指池中锁定的 ERC20 资产代币数量，即借款人借出的资产与借款人还款金额之和。

运作方式

借方

Timeswap 协议允许借方以固定期限的方式，出借代币并获得相关的利息收益。同时，他们也会得到与该池匹配的代币作为保险，以按比例覆盖来自债券代币未兑现的资产。这样一来，每个借方都可以管控好自己能承担的违约风险，和想获的利息奖励。

借出交易

假设，x 为 X 池的资产变化量，y 为 Y 池资产变化量，z 为 Z 池的资产变化量。

当借方存入资产时，X 池的资产量会增加，为了保持 K 不变，Y 和 Z 池资产量将会减少，则有：

（X+x）* （Y-y）* (Z-z) = K

这代表了当 X 池资产增加，可借出的资产变多，获得的利息和保险就相对变少。

同理，当 y（每秒获得的利息）最大时，z 也会等于 0，意味着利息减少，保险就会增加；当 z 最大化时，y 等于 0，意味着利息增加，保险就会减少。

假设 d 为从交易到池子到期的期限，出借人的收获如下：

债券本金代币（BPT）：x；
债券利息代币（BIT）：dy；
保险本金代币（IPT）：z_{max}：在贷方无法按时偿还贷款时，借方可以通过持有保险本金代币，可以获得保险赔付的最大金额。
保险利息代币（IIT）：zd/2^25： 2^25 是一个缩放因子。这个公式的目的是为了确保在给出足够保障的同时，保险利息代币数量不会因为过大而难以管理；
这里有个限制条件，保证借方每秒收到的最低利息为：Y>=ymax/16：这个限制条件的意义在于，即使在池中没有足够的资产或在利率非常低的情况下，保证借方每秒钟至少获得一定数量的利息。这有助于确保池子的流动性，并为借方提供稳定的收益。

贷方

该协议允许贷方以固定的利率和固定的到期日借入代币。贷方须锁定一定数量的抵押品作为担保，保证其高于 AMM 衍生的最低抵押品数量。在债务期间，锁定的抵押品将不会被清算。贷方必须在到期时间之前偿还债务才能取回其抵押品，否则抵押品将分配给贷方。这是一个双赢的协议，让贷方和借方都能够以相对安全和可控的方式进行交易。

贷款交易

延用三变量 AMM 公式与上述借款交易的假设，可得如下公式：

（X - x）* (Y + y) * (Z + z) = K

为了保持常量 K 不变，当 y 增加时，z 就会减少；当 z 更加，y 就会减少。

当贷方收到 X 池的 x 资产，贷方必须在到期前还清总债务 x+dy (欠的本金+利息)，同时，必须按规定支付最低利息 y = ymax/16。

贷方必须锁定的抵押品为 z_{max}+zd/2^25：z_{max}最大保险代币，zd/2^25 是保险利息代币。

从上述公式得知，抵押品价值至少是借款金额的两倍以上，这可以大大减少不良债务。

对于贷方来说，他们锁定的抵押品越多，就需要支付越少的利息。这意味着，抵押品锁定得越多，贷方在到期日违约的概率就越小。因此，贷方在从资金池借入资产时，可灵活性地在机会成本和贷款成本之间自行决定。

当出借方和贷方与池进行交互时，他们会对两个变量进行操作，从而使恒定产品公式得以保持不变。更具体地说，当借方向资产池中提供更多资产，则会减少池中的利率以及要求贷方提供的抵押品价值。相反，当贷方从资产池中借出更多资产，则会增加利率，并要求贷方提供更多抵押品作为担保。因此，通过在资产池和抵押品池之间不断平衡这些变量，池的状态可以始终保持恒定产品公式所要求的形式。

流动性提供者

流动性提供者是交易池的市场制造者，他们向池中添加代币，并同时进行出借和借入交易。他们赚取的价差取决于交易池的交易数量和规模。

流动性添加交易

流动性添加交易遵循以下公式（延用上述的各种假设）：

（ X + x）* (Y + y) * (Z + z) = K