Price dynamics in centralized and decentralized exchanges

Abstract

This thesis investigates the price dynamics of Ethereum across centralized and decentralized exchanges to contribute to the knowledge systematization of cryptocurrencies and Decentralized Finance (DeFi). This study follows \citeonline{alexander2020bitmex} using autoregressive, including VECM, and cointegration models to investigate the price discovery dinamics between markets. We use \citeonline{diebold2012better} to estimate the magnitude of spillovers between the Uniswap V2 (decentralized exchange) and three other centralized exchanges, Binance, Gemini, and Bitstamp, comparing the prices of ETH/USDC in all of the exchanges. Our analysis reveals that Binance plays a central role in the inter-market price discovery process, as it demonstrates a higher level of gross spillover to other exchanges compared to Uniswap, Bitstamp, and Gemini. On the other hand, Uniswap gives significantly less spillover to other exchanges than the other centralized exchanges, and it is influenced by the other centralized exchanges significantly more than it influences them. Furthermore, the study shows that Binance responds more quickly to price deviations in other exchanges compared to the other exchanges in the study, emphasizing the crucial role of Binance in the price discovery process. Finally, we observed that microstructure noise in the studied markets dissipates as the frequency of observations decreases, the volatility signature plot curve becomes smoother and start to filter out the noise, with Uniswap converging with spot exchanges at around the 40 minute mark. Overall, the findings of this study provide a better understanding of the price dynamics of Ethereum across centralized and decentralized exchanges and contribute to the growing body of knowledge on cryptocurrencies and DeFi.

Esta dissertação investiga a dinâmica de preços do Ethereum em corretoras centralizadas e descentralizadas para contribuir com a sistematização do conhecimento de criptomoedas e Finanças Descentralizadas (DeFi). Este estudo segue Alexander et al. (2020) usando modelos autorregressivos, incluindo VECM, e de cointegração para investigar a dinâmica de descoberta de preços entre os mercados. Usamos Diebold and Yilmaz (2012) para estimar a magnitude dos spillovers entre a Uniswap V2 (corretora descentralizada) e três outras corretoras centralizadas, Binance, Gemini e Bitstamp, comparando os preços de ETH/USDC em todas as corretoras. Nossa análise revela que a Binance desempenha um papel central no processo de descoberta de preços entre mercados, pois demonstra um nível mais alto de spillover bruto para outras corretoras em comparação com Uniswap, Bitstamp e Gemini. Por outro lado, o Uniswap oferece significativamente menos spillover para outras corretoras do que as outras corretoras centralizadas e é influenciado pelas outras corretoras centralizadas significativamente mais do que as influencia. Além disso, o estudo mostra que a Binance responde mais rapidamente a desvios de preços em outras corretoras em comparação com as outras corretoras do estudo, enfatizando o papel crucial da Binance no processo de descoberta de preços. Por fim, observamos que o ruído da microestrutura nos mercados estudados se dissipa à medida que a frequência das observações diminui, a curva do gráfico de assinatura de volatilidade torna-se mais suave e começa a filtrar o ruído, com o Uniswap convergindo com as trocas spot por volta da marca de 40 minutos. No geral, as descobertas deste estudo fornecem uma melhor compreensão da dinâmica de preços do Ethereum em corretoras centralizadas e descentralizadas e contribuem para o crescente corpo de conhecimento sobre criptomoedas e DeFi.