Dans le cadre de notre master 2, nous avons choisis de présenter la plateforme Uniswap.
Nous avons travaillé en binôme pour ce projet :@Somayya 
Supervisé par Pierre Boulet
I.Introduction
Inspiré par le post de Vitalik Buterin (le père fondateur d’Ethereum) sur Reddit dans lequel il proposait un modèle de marché automatisé de jetons (AMM pour Automated Market Maker) basé sur une formule mathématique simple. Hayden Adams, un developpeur de logiciel et chercheur américain, a créé un prototype sur le réseau Ethereum, qu’il a nommé Unipug, puis Uniswap.
Uniswap est une plateforme d’exchange décentralisée (DEX) fonctionnant sur la blockchain Ethereum. Elle est conçue pour échanger des cryptomonnaies sans intermédiaire grâce à un modèle de market maker automatisé (AMM), éliminant ainsi le besoin de carnets d’ordres traditionnels. Contrairement aux plateformes centralisées qui stockent les actifs échangés, Uniswap ne stocke pas de fonds sur des serveurs d’échange et ne nécessite pas d’inscription. En effet, il s’agit simplement d’une interface avec laquelle il est nécessaire d’y connecter son portefeuille crypto personnel. L’échange de cryptomonnaies se fait entre l’ETH et les tokens ERC-20 ou entre les tokens ERC-20. Elle utilise le réseau peer-to-peer pour garantir la sécurité et la rapidité des transactions.
II.Fonctionnement:
Les Automated Market Makers (AMMs) sont une catégorie de technologies de la finance décentralisée (DeFi) qui facilitent le trading automatisé d'actifs numériques sur des plateformes blockchain, en particulier dans les échanges décentralisés (DEX). Ils reposent sur des algorithmes mathématiques pour déterminer le prix d’un actif numérique à échanger. Ce sont des smart contracts qui détiennent des réserves de liquidités appelés pool de liquidité.
Un pool de liquidité c’est un lieu virtuel où les utilisateurs déposent leurs actifs numériques et gagnent en contrepartie des tokens LP (LP pour Liquidity Provider) grâce aux frais de transaction prélevés sur chaque échange, généralement de 0,3 %, mais parfois 1 % pour des paires plus « exotiques ». Ces frais sont répartis proportionnellement entre tous les détenteurs de tokens LP, en fonction de leur part de participation au pool. Enfin, pour récupérer les liquidités déposées ainsi que les frais accumulés, les fournisseurs de liquidité doivent « brûler » leurs tokens LP.
Lorsque que vous souhaitez exécutez un trade sur une AMM, vous n'avez pas de contrepartie dans le sens traditionnel. Au lieu de cela, vous exécutez le trade par rapport à la liquidité du pool de liquidités. Pour que l'acheteur puisse acheter, il n'est pas nécessaire qu'il y ait un vendeur à ce moment précis, mais seulement une liquidité suffisante dans le pool. Les fournisseurs de liquidité doivent fournir une valeur égale des deux tokens.
Ce graphe illustre comment s’effectue une transaction dans uniswap
Comment est déterminée le prix lors d’une transaction ?
l’AMM détermine les prix des actifs grâce à un algorithme d'ajustement. Cet algorithme, appelé algorithme à produit constant, garantit que le produit des quantités des deux tokens reste toujours constant avant et après l’échange.
Uniswap utilise la formule d'équilibre constant suivante :
x * y = k
Où x est la réserve d’un actif dans la pool de liquidité (exemple ETH) et y la réserve de l'autre actif (exemple DAI) dans la pool. Dans cette formule, k est une constante fixe, ce qui signifie que la liquidité totale de la pool reste constante. Ce principe maintient l’équilibre dans la pool.
Prenons l’exemple de l’Eth et DAI :
Si un utilisateur souhaite échanger 1 ETH contre des DAI, il va recevoir à l'écriture de ces lignes 1 875 DAI, qui équivalent à 1 875 dollars. Toutefois, dans le cas où il désire échanger 50 000 ETH contre du DAI, il va recevoir 67 millions DAI, soit 1 340 dollars par ETH.
Voici une interface de la plateforme Uniswap pour cet échange
Prenons un exemple concret pour calculer le prix d’un ETH supposons qu’il y a un pool de négociation ETH/DAI, où un fournisseur de liquidité fournit initialement 20 ETH (prix d’un ETH = 500$ total=1OOOO$) et 10000 DAI (prix d’un DAI=1$ total=10 000 $)
xETHyDAI = k
k=2010 000=200 000
Supposons qu’un trader veut vendre un ETH contre du DAI
Comme k doit être constant, on aura 21*y=200000 donc y=9532,8 DAI
Le trader recevra donc 10000-9523,8=476,2 DAI pour maintenir l’équilibre dans le pool.
III.Gouvernance
La gouvernance décentralisée sur Uniswap est un processus participatif qui permet à la communauté de prendre des décisions concernant le développement et l'évolution du protocole. Les détenteurs de tokens Uni, un token de ERC-20 émis sur la blockchain Ethereum , sont les acteurs du processus de gouvernance. Voici les étapes du système de gouvernance dans Uniswap :
Etape1 :
Tout d’abord un détenteur d’UNI soumet une proposition cela peut être une amélioration ou des changements à apporter au protocole. Afin de créer une proposition, un utilisateur doit avoir au moins 0,25 % (2,5 millions d'UNI) de tous les UNI délégués à son adresse. Il est possible de déléguer ses tokens à un membre de la communauté afin de l'aider à atteindre ce prérequis. L’utilisateur publie un post et y inclut un lien de sondage. Les détenteurs d’UNI peuvent voter en faveur ou contre la proposition. Le processus de vote est défini pour une période et est souvent pondéré, ce qui signifie que le poids du vote dépend du nombre de tokens UNI détenus par chaque adresse. Après 48 heures, la proposition peut passer à l'étape suivante si elle obtient une majorité de votes positifs avec un seuil de 25 000 tokens UNI. Sinon la proposition est abandonnée.
Etape2 :
L'utilisateur ajuste la proposition en fonction des retours de la communauté. La proposition republiée est soumise à l'évaluation de la communauté pendant 5 jours. Un nouveau sondage est réalisé, nécessitant une majorité de votes favorables et un quorum de 50 000 UNI pour passer à l'étape suivante.
Etape3 :
Le code de la proposition est rédigé et soumis à l’audit par une équipe de professionnels, cette dernière étape consiste en un vote final par la gouvernance. Si une majorité positive s'impose sur une durée de 7 jours, un temps de latence de 48h est déclaré avant le déploiement officiel de l'amélioration.
IV.Les versions d’Uniswap :
Uniswap V1 : est la version originale de Uniswap comme décrit précédemment. Cependant, malgré le succès de ce dernier il a ses limites que Uniswap V2 tente d’améliorer
Unsiwap V2 : lancée en mai 2020, elle s’est appuyée sur V1 en ajoutant quelques nouvelles fonctionnalités : la possibilité d'échanger des jetons ERC-20 contre d'autres jetons ERC-20 plutôt que simplement avec la paire de base ETH. Elle a également introduit le concept de prix moyens pondérés par le temps (TWAP), qui a permis à d’autres applications décentralisées d’utiliser plus facilement et en toute sécurité les prix d’Uniswap.
Uniswap V3 : Lancée en mai 2021, Uniswap v3 a été un véritable tournant pour la fiance décentralisée car elle a apporté des changements significatifs à la conception du marché. La liquidité concentrée est le concept principal de cette nouvelle version, elle permet aux fournisseurs de liquidité de définir des plages de prix spécifiques pour leurs fonds plutôt que de fournir de la liquidité sur toute la plage de prix. Cela donne aux fournisseurs de liquidité une plus grande flexibilité pour concentrer leurs fonds là où ils le souhaitent dans la gamme de prix et à optimiser l'utilisation du capital des fournisseurs, améliorant ainsi le rendement global.
V.Les Avantages et Inconvénients de Uniswap:
Le protocole Uniswap présente de nombreux avantages tel que la décentralisation : aucune entité centrale ne contrôle le protocole, l’interface de la plateforme est très intuitive pour les utilisateurs, la mise en place de nouvelles versions pour améliorer l’efficacité de la plateforme, et le système démocratique de la gouvernance.
Ce pendant du fait qu’elle opère sur la blockchain Ethereum, les coûts de transaction peuvent être élevés et il peut être également influencé par les limitations et les problèmes de scalabilité inhérents à ce dernier. Les fournisseurs de liquidité sont exposés au risque de pertes impermanentes. Cela signifie que si la valeur relative des deux actifs dans le pool change, la valeur de leur participation en termes de dollars peut également changer.
Conclusion
En résumer, Uniswap s'est imposé comme un phare éclatant dans le paysage de la finance décentralisée. En brisant les barrières traditionnelles et en introduisant un écosystème basé sur la décentralisation, associé à un système de gouvernance unique via des jetons UNI pour la propriété, La création du token UNI a démocratisé la prise de décision, donnant une voix à chaque utilisateur du protocole. Uniswap offre une alternative décentralisée et accessible aux échanges financiers grâce à son modèle AMM, il permet d’échanger de jetons basés sur Ethereum de manière simple, sécurisée, il suffit d’entrer la quantité de liquidité que vous souhaitez ajouter au pool, puis de vous asseoir et de vous détendre pendant que les échanges se font automatiquement. Ce pendant malgré tous ses avantages elles présente des limites qu’elle tente d’améliorer avec la création progressive de nouvelles versions. Il est actuellement à sa troisième version et annonce l’arrivée de Uniswap V4 et Uniswap X.
Sources :
https://zonecrypto.fr/tutorial-uniswap-etape-par-etape-pour-les-debutants/
https://cryptoast.fr/uniswap-ethereum-protocole-echange-tokens/#Notre_avis_sur_Uniswap
https://docs.uniswap.org/contracts/v2/concepts/core-concepts/swaps
https://academy.binance.com/fr/articles/what-is-uniswap-v4
https://docs.uniswap.org/concepts/glossary
