蜡烛拍卖可以缓解抢先交易带来的低效率、低拍卖收益、弱竞标者低效率等问题。
原标题：《研究更新：蜡烛拍卖「CandleAuctions」案例》
作者：Web3基金会
翻译：Polkadot中文平台
平行链拍卖是草间弥生和Polkadot的核心特色。。拍卖结果决定了哪些物品可以获得平行链槽以及需要锁定的令牌数量。为了生态系统的健康，将稀缺资源分配给能够充分利用它们的项目是非常重要的。众所周知，拍卖通常是实现这一目标的绝佳方式。因为——团队除了双边谈判，还需要提前评估拍卖。[1]
草间弥生和波尔卡多特都使用蜡烛拍卖来分配平行链槽。。有许多很好的案例来解释这种机制在实践中是如何工作的。[2]尽管如此，蜡烛拍卖形式是一种非常不寻常的拍卖方式。此外，平行连锁拍卖的规模和范围并不是每天都发生在区块链。。本文将讨论以下几个基本问题：
为什么拍卖在链内比链内好？
使用蜡烛拍卖的特殊原因是什么？为了回答这些问题，我们将首先探索吉安文森佐皮涅利(1535-1601)的悲剧故事，他是一位帕多安学者、一位狂热的收藏家和伽利略'；的导师。。他的遗产出售是通过蜡烛拍卖完成的，但以失败告终。我们认为，这次失败的原因恰恰反映了网上拍卖的优势。
然后让'；咱们再讨论一下。为什么蜡烛拍卖是最适合区块链拍卖的形式。
在此之前，让'；让我们简要回顾一下Web3基金会最近所做的研究。
皮内尔'；sLegacy皮内尔，一位那不勒斯贵族，收藏了几乎所有的学术藏品，从化石到硬币，从矿物到历史画像，从天文仪器到地图。[3]然而，他的遗产中最著名的部分是他庞大的图书馆。除了大量的书籍它还包含700多份手稿，其中许多是罕见的，如4世纪荷马的插图和1355年但丁的缩影。
他死后，皮内尔的图书馆被打包运到那不勒斯的继承人那里。。图书馆包括大约130个箱子，需要三艘船来运输。其中一艘船被海盗带走了，不久后图书馆的其余部分到达了它的目的地，皮内尔'；的继承人去世了。经过多年的辗转反侧，我因疏忽而丢失了更多的书。图书馆由皮内尔的遗孀拍卖。他是1608年的继承人。
按照当时的惯例，拍卖的形式是蜡烛拍卖：拍卖人在有意向的竞买人面前点燃一支蜡烛，然后他们出价，直到蜡烛熄灭。。当蜡烛熄灭时，出价最高的人赢得了这件物品并支付了他的出价。皮内尔拍卖是最早的蜡烛拍卖之一，有详细的历史记录。蜡烛拍卖早在中世纪的法国就被使用(记录至少可以追溯到1368年)，主要是为了解决继承纠纷。。其他记录包括英国船只和毛皮拍卖。
蜡烛拍卖只在相对较短的时间内使用。(它们最终被拍卖行所取代，拍卖师用指挥棒轻敲三下宣布结束，正如我们今天所知。。之所以消失，是因为跑起来很有问题。具体来说，当时的蜡烛拍卖大多面临以下三个问题。首先，人们很快开始从事今天所谓的狙击活动。恶意[取消]竞价，直到蜡烛完全燃尽。"结果，这笔遗产几乎从未以实际价值售出。[4]
其次，反复尝试操纵结束时间，比如咳嗽来熄灭蜡烛。
第三，蜡烛一旦熄灭，往往很难准确确定赢家，可能会引发激烈的争论。例如在观察英国的一次蜡烛拍卖时，塞缪尔佩皮斯在日记中写道，当他看到这一幕时，他被震惊了。蜡烛灭了，他们怎么哭着争论谁先出价？[5]
区块链技术的优势因此，早期的蜡烛拍卖，尤其是皮内尔图书馆的拍卖，是一场灾难。区块链技术能在什么层面上提供帮助？
首先，拍卖师售后的行为指出了任何线下拍卖的主要问题：拍卖师缺乏承诺。。即使有最好的法律制度，如果卖家在拍卖结束后突然改变主意，卖家至少可以延迟待售商品的交易。当然，如果拍卖中的竞拍者预料到了这种行为，那么他们就不会像其他人那样认真出价，导致出价更低。相比之下如果拍卖和出售的物品都在区块链，智能合同可以很容易地解决这个问题。一旦确定中标人，就会触发拍卖物品的转让。
接下来更具体的转向蜡烛拍卖，考虑狙击问题。。使用蜡烛的原因是为了使拍卖的结束时间具有随机性：没有人能够知道拍卖将于何时结束，这可以鼓励早期投标。这听起来是个好主意，但拍卖提前结束的可能性几乎为零。
相比之下，现代计算机允许更分散的结束时间分布。，从而增加了拍卖提前结束的可能性。提前结束时间的可能性意味着狙击行为真的不再是问题，因为投标人从一开始就面临着谨慎投标的压力。
然而单靠现代计算机无法解决蜡烛拍卖的第二个问题：结束时间的可操作性。特别地，代表卖方的拍卖人仍然必须使出价人相信所宣布的结果确实是随机产生的。毕竟，因为出价会随着时间的推移而增加。所以卖家总是喜欢晚一点而不是早一点参与拍卖。幸运的是，密码学的最新进展允许不可变的随机性，并且可以被网络中的每个人验证。[6]因此，在区块链蜡烛拍卖中，竞买人不能随意中止拍卖。拍卖人可以'；不要谎报结束时间。
蜡烛拍卖的第三个问题是，他们的执行过程通常非常繁忙，这导致了关于谁在何时出价以及出价多少的争论。在现代拍卖中(在线和离线)，出价的准确顺序被记录下来。这应该会减少此类纠纷。尽管如此，这种记录的秘密操作仍然存在问题。尤其是在复杂的在线拍卖中，欺诈指控很常见。[7]因此，参与这种拍卖总是基于对拍卖人的信任。当然这与区块链拍卖形成了鲜明的对比：如果出价被记录在拍卖链上，那么每个人都可以核实所有出价的数量和时间，而完全不需要信任。
蜡烛拍卖案例现在我们知道蜡烛拍卖是在区块链实施的，相比早期的线下实施可以有所改进。但问题依然存在：你为什么优先考虑蜡烛拍卖？
人们认为蜡烛拍卖有助于解决区块链拍卖通常面临的两个主要问题：抢先交易和投标人之间存在智能合同。
先发制人交易(根据特权或内幕消息在他人之前采取行动)将出现在区块链中，因为即将进行的交易在上线之前就被参与者所知。[8]关于区块链的拍卖实施过程，一些投标人可以看到其他投标人并做出反应'；投标生效前。
例如，在首价拍卖(中标者支付最高出价的拍卖)中，有技术的竞买人有可能随意出价高于其他竞买人。但是令人担忧的是，先买权交易的存在，让部分竞买人没有参与感，抑制了整体竞价，进而降低了拍卖收益。此外，拍卖效率也可能受到影响，因为售出的货物流向了技术最先进的竞标者，而不是估价最高的竞标者。
正如JeffBurdges和LucadeFeo在Web3Foundation的研究中所讨论的，有加密解决方案可以解决前端操作问题。然而，它们要么计算量非常大。，或者要求投标人采取各种行动。但最重要的是，如果投标本身是通过智能合同执行的，那么加密解决方案将无法正常工作。原因是智能合约对应于公开可见的代码。因此他们对待售商品的估价和他们的策略在拍卖前公开。鉴于智能合同的广泛使用，在区块链上实现的任何拍卖中，潜在投标人之间极有可能签订智能合同。
智能合同的投标人也面临透明度问题。。如果事先知道智能合约的估价，拍卖人就有可能注册一个小号，进行所谓的shill出价(即旨在提高获胜者支付的价格的出价)。这在第二价格拍卖(即中标人支付第二高出价的拍卖)中尤其成问题。。在这样的拍卖中，每个人都必须诚实地出价，因此拍卖人可能会在拍卖中欺骗智能合约(通过提交略低于智能合约估值的出价)。但预见到这种行为的智能合约很可能会从一开始就犹豫是否参与其中。。这进而导致效率问题，因为决定不参与的智能合约很可能是估值最高的合约。
总之，抢先拍卖基本排除了竞买人同时出价的静态拍卖，智能合约的透明性排除了第二价支付规则的拍卖。
在哈夫纳和斯图尔特2021年的研究中，我们证明了蜡烛拍卖是一个很好的选择。为了说明我们的观点，我们分析了两个投标者之间的蜡烛拍卖。在每一轮中，两个竞标者以固定的顺序移动。换句话说，一个投标者总是领先于另一个投标者。投标价格必须随着时间的推移而增加。在决定性回合中，出价最高的投标人获胜并支付投标。
结果表明在适当选择结束时间分布的情况下，第一个出价者随着时间的推移进行更多的出价是最好的，而第二个出价者只需要在她对所售商品的评价较高时匹配当前的出价即可。因此，蜡烛拍卖提供了一些安全措施。为了抵御阴险的出价攻击：为了将价格提高到均衡价格以上，拍卖人必须在更早的一轮中提交更高的获胜出价。但这样做的代价是，如果拍卖在这个时间内结束，那么其中一个竞拍者将预付一笔钱。
另外，随机结束时间比固定结束时间对投标人更有吸引力。在一个固定的截止时间下，两个投标人可以等到最后一段时间再投标。另一方面，随机的结束时间给投标人带来了提前投标的压力。特别因为当其估价高时，抢先出价者将匹配当前最高出价，所以抢先出价者可以通过随着时间提交增加的出价来获得优势。这允许他根据新信息微调他的出价，从而获得更高的预期效用。
我们发现随机结束时间比固定结束时间胜率高。随着时间的推移，投标人提交的出价越来越高，随机成交规则意味着有时拍卖人不得不在前几轮中接受较低的出价。然而随机结束时间的魔力使得出价者'；的整体出价更高，这将导致更高的平均出价。
最后，我们发现在统一的结束时间分布和大量的回合制下，结果会接近二价拍卖。。这意味着投标人'；的预期付款和拍卖人'；的预期收益等于第二价格拍卖中的收益。这是一个重要的结果，因为第二价格拍卖是最理想的拍卖之一，即那些产生最高收入的拍卖。。这也意味着——Polkadot最想追求的结果，——估价最高的竞买人赢得拍卖！
总结一下。蜡烛拍卖可以缓解抢先交易带来的全部三个问题：(1)对弱势竞标者的低效利用；(2)拍卖收入低；(3)效率低。鉴于这些特点，我们应该期待蜡烛拍卖成为区块链所有拍卖的标准机制。
在皮内尔最后一次图书销售的悲惨转折中，图书运输到米兰的费用比预期的要高，所以大部分图书都在途中被处理掉了。最后只有35个盒子被送到米兰的Ambrosiana图书馆，它们今天还在那里。
引用
Bloch,JeremyandPaulklemperer.1996."Auctionversusnegotiation.AmericanEconomicReview,vol.86,No.1,pp.180-194.Burgess,JeffreyandLucadeFeo.2020."delayedencryption""Workingpapers.
Diane,Philip,StevenGoldfeder,TylerKell,LiYunqi,ZhaoXueyuan,IddoBentov,LorenzBreidenbachandAriJuels.2019.Flash2.0:preemptivetrading,transactionreorderingandconsensusinstabilityindecentralizedtrading.Havner,SamuelandAlistairStewart.2021.Blockchain,cybersquattingandcandleauction."Workingpapers.AnthonyHobson.1971."Candlesalein1608"Library5(3):215-233.
Micari,Silvio,MichaelRabinandSallyWahan.1999.VerifiableRandomFunctions.40thAnnualConferenceonFundamentalsofComputerScience.No.99CB37039),120-130.Samuelpepys.Samuelpepys'sdiary.
[1]SeethepioneeringworkofBlochandklemperer(1996).
[2]Forageneraloverview,pleaserefertothePolkadotwikiarticle.SeanTabrizi'sPolcardottdecodingspeechisalsoveryenlightening.
[3]MostofthestatementsgiveninthissectionandthenextsectionfollowtheviewpointofHobson(1971).
[4]Hobson(1971,223).Pepys(Wednesday,1662.September3).
[6]例如，参见米卡里、拉宾和瓦德汉(1999年年)。
[7]Forexample,pleaseseethereportinMarketWatchabouttheallegationsofmanipulationbytheDailyMailagainstGoogle.
[8]参见，例如，黛安等人(2019年).