tilt liquidate concentration

%23%20%2F%2F%2F%20script%0A%23%20requires-python%20%3D%20%22%3E%3D3.11%22%0A%23%20dependencies%20%3D%20%5B%22marimo%22%2C%20%22numpy%22%2C%20%22matplotlib%22%5D%0A%23%20%2F%2F%2F%0A%22%22%22Tilt-to-liquidate%20arbitrageability%20explorer%20%E2%80%94%20concentration%20%2F%20fee%20%2F%20attacker-share%20%2F%20victim-health.%0A%0AFaithful%20Python%20mirror%20of%20%60test%2Fforge%2FTiltLiquidateArb.t.sol%60.%20A%20solvent%20victim%20posts%20LP%20collateral%0Aand%20borrows%20asset-1%20to%20fraction%20%60k%60%20of%20the%20per-asset%20borrow%20limit%20(k%3D1%20%E2%87%92%20maxed%20out).%20An%20attacker%20tilts%0Athe%20pool%20(buys%20asset-1%20OUT%2C%20dropping%20its%20balance)%20until%20the%20victim%20is%20liquidatable%20under%20the%20per-asset%0Arule%20%60debt%E2%82%81%20%E2%89%A4%20lltv%C2%B7s%C2%B7b%E2%82%81%60%2C%20then%20liquidates%20for%20the%20bonus.%20Because%20liquidation%20is%20IN-KIND%20and%20the%20bonus%0Ais%20RCF-clamped%20to%20the%20restore-to-health%20sliver%2C%20the%20only%20extractable%20value%20is%20%60bonus%20%3D%20repaid%C2%B7(LIF%E2%88%921)%60%3B%0Athe%20tilt%20costs%20the%20attacker%20the%20slippage%20it%20CAN'T%20recover%20via%20its%20own%20LP%20share.%20The%20economics%20reduce%20to%0A%0A%20%20%20%20attacker%20net%20%E2%89%88%20bonus%20%E2%88%92%20(1%20%E2%88%92%20attacker_share)%20%C2%B7%20tilt_slippage%0A%0A%E2%80%94%20so%20a%20near-total%20LP%20owner%20recovers%20the%20rake%20and%20can%20profit%20on%20a%20tight%20pool%2C%20while%20a%20realistic%20holder%0Aloses%20(the%20leaked%20rake%20dwarfs%20the%20clamped%20bonus)%20at%20every%20concentration.%0A%0AThe%20Foundry%20test%20is%20the%20exact%20ground%20truth%20(it%20runs%20the%20real%20SPM%20%2B%20lending)%3B%20this%20notebook%20reproduces%0Athe%20same%20economics%20for%20interactive%20parameter%20sweeps%20%E2%80%94%20signs%2Ftrends%20match%2C%20magnitudes%20are%20close.%0A%0ANOTE%3A%20low%20%60concentration%60%20(bps)%20%3D%20HIGHLY%20concentrated%20%2F%20TIGHT%20pool%20(small%20price%20moves)%20%E2%80%94%20stablecoin-like.%0AThe%20liquidity%20guard%20(value-ratio%20cap)%20is%20fixed%3B%20it%20only%20blocks%20balance%20tilts%20when%20price%20moves%20a%20lot%2C%20so%0Atight%20pools%20let%20the%20tilt%20through%20%E2%80%94%20which%20is%20why%20the%20tilt%20always%20*reaches*%20liquidatable%20here.%0A%0ARun%3A%20%20uvx%20marimo%20edit%20notebooks%2Ftilt_liquidate_concentration.py%0A%22%22%22%0A%0Aimport%20marimo%0A%0A__generated_with%20%3D%20%220.23.13%22%0Aapp%20%3D%20marimo.App(width%3D%22medium%22)%0A%0A%0A%40app.cell%0Adef%20_()%3A%0A%20%20%20%20import%20marimo%20as%20mo%0A%20%20%20%20import%20math%0A%20%20%20%20import%20numpy%20as%20np%0A%20%20%20%20import%20matplotlib.pyplot%20as%20plt%0A%0A%20%20%20%20return%20math%2C%20mo%2C%20np%2C%20plt%0A%0A%0A%40app.cell%0Adef%20_()%3A%0A%20%20%20%20%23%20Protocol%20constants%20(match%20ConstantsLib%20after%20the%20merged%20work).%0A%20%20%20%20LLTV%20%3D%200.80%0A%20%20%20%20BORROW_BUFFER%20%3D%200.05%0A%20%20%20%20BORROW_LTV%20%3D%20LLTV%20-%20BORROW_BUFFER%20%20%23%200.75%0A%20%20%20%20CURSOR%20%3D%200.10%0A%20%20%20%20LIF_CAP%20%3D%201.10%0A%20%20%20%20MAX_LIQ_RATIO%20%3D%204.0%20%20%23%20liquidity%20guard%20(value%20ratio)%0A%0A%20%20%20%20def%20lif(lltv)%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20raw%20%3D%201.0%20%2F%20(1.0%20-%20CURSOR%20*%20(1.0%20-%20lltv))%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20min(LIF_CAP%2C%20raw)%0A%0A%20%20%20%20LIF%20%3D%20lif(LLTV)%20%20%23%20%E2%89%88%201.0204%20%E2%86%92%20~2.0%25%20bonus%0A%20%20%20%20return%20BORROW_LTV%2C%20LIF%2C%20LLTV%2C%20MAX_LIQ_RATIO%0A%0A%0A%40app.cell%0Adef%20_(BORROW_LTV%2C%20LIF%2C%20LLTV%2C%20MAX_LIQ_RATIO%2C%20math)%3A%0A%20%20%20%20def%20_base(swap_value%2C%20liquidity%2C%20conc)%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%23%20exp(concentration%20%C2%B7%20sqrt(v%2FV)%20%2F%203)%20%20%E2%80%94%20Star%20SPM%20base%20multiplier%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20math.exp(conc%20*%20math.sqrt(swap_value%20%2F%20liquidity)%20%2F%203.0)%0A%0A%20%20%20%20def%20_swap01(b0%2C%20b1%2C%20p0%2C%20p1%2C%20amt_in%2C%20conc%2C%20fee)%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%22%22%22Sell%20asset-0%20IN%2C%20buy%20asset-1%20OUT%20(tilts%20b1%20down%2C%20p1%20up).%20Returns%20None%20if%20the%20guard%20trips.%22%22%22%0A%20%20%20%20%20%20%20%20V%20%3D%20b0%20*%20p0%20%2B%20b1%20*%20p1%0A%20%20%20%20%20%20%20%20tv%20%3D%20amt_in%20*%20p0%0A%20%20%20%20%20%20%20%20ov%20%3D%20b1%20*%20p1%0A%20%20%20%20%20%20%20%20m%20%3D%20_base(tv%2C%20V%2C%20conc)%20*%20_base(tv%2C%20ov%2C%20conc)%0A%20%20%20%20%20%20%20%20m2%2C%20m3%20%3D%20m%20*%20m%2C%20m%20*%20m%20*%20m%0A%20%20%20%20%20%20%20%20out%20%3D%20(amt_in%20*%20(p0%20%2F%20p1)%20%2F%20m2)%20*%20(1.0%20-%20fee)%0A%20%20%20%20%20%20%20%20b0n%2C%20b1n%2C%20p1n%20%3D%20b0%20%2B%20amt_in%2C%20b1%20-%20out%2C%20p1%20*%20m3%0A%20%20%20%20%20%20%20%20v0%2C%20v1%20%3D%20b0n%20*%20p0%2C%20b1n%20*%20p1n%0A%20%20%20%20%20%20%20%20if%20max(v0%2C%20v1)%20%3E%20MAX_LIQ_RATIO%20*%20min(v0%2C%20v1)%3A%20%20%23%20liquidity%20guard%20(value%20ratio)%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20return%20None%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20b0n%2C%20b1n%2C%20p1n%2C%20out%0A%0A%20%20%20%20def%20simulate(conc_bps%2C%20fee_bps%2C%20attacker_share%2C%20k%2C%20victim_share%3D0.01)%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%22%22%22Sweep%20tilt%20depth%3B%20return%20(best_net%2C%20depths%2C%20nets%2C%20reached_liquidatable).%22%22%22%0A%20%20%20%20%20%20%20%20conc%20%3D%20conc_bps%20%2F%2010000.0%20%20%23%20bps%20%E2%86%92%20WAD%20fraction%20used%20in%20the%20exponent%0A%20%20%20%20%20%20%20%20fee%20%3D%20fee_bps%20%2F%2010000.0%0A%20%20%20%20%20%20%20%20B%20%3D%2010_000_000.0%0A%20%20%20%20%20%20%20%20p0%20%3D%20p1%20%3D%201.0%0A%20%20%20%20%20%20%20%20b0%20%3D%20b1%20%3D%20B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20claim1_0%20%3D%20victim_share%20*%20b1%0A%20%20%20%20%20%20%20%20borrowed%20%3D%20BORROW_LTV%20*%20k%20*%20claim1_0%20%20%23%20victim's%20asset-1%20debt%20(k%20%3D%20health%3A%201%20%3D%20maxed)%0A%20%20%20%20%20%20%20%20spent0%20%3D%20recv1%20%3D%200.0%0A%20%20%20%20%20%20%20%20best%20%3D%20float(%22-inf%22)%0A%20%20%20%20%20%20%20%20depths%2C%20nets%20%3D%20%5B%5D%2C%20%5B%5D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20reached%20%3D%20False%0A%20%20%20%20%20%20%20%20step%20%3D%20B%20*%200.005%20%20%23%200.5%25%20of%20the%20pool%20per%20tilt%20swap%0A%20%20%20%20%20%20%20%20for%20i%20in%20range(400)%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20r%20%3D%20_swap01(b0%2C%20b1%2C%20p0%2C%20p1%2C%20step%2C%20conc%2C%20fee)%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20if%20r%20is%20None%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20break%20%20%23%20guard%20reached%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20b0%2C%20b1%2C%20p1%2C%20out%20%3D%20r%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20spent0%20%2B%3D%20step%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20recv1%20%2B%3D%20out%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20slippage%20%3D%20spent0%20-%20recv1%20%20%23%20fair-value%20cost%20of%20the%20tilt%20so%20far%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20claim1%20%3D%20victim_share%20*%20b1%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20if%20borrowed%20%3E%20LLTV%20*%20claim1%3A%20%20%23%20liquidatable%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20reached%20%3D%20True%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20max_repaid%20%3D%20(borrowed%20-%20LLTV%20*%20claim1)%20%2F%20(1.0%20-%20LIF%20*%20LLTV)%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20repaid%20%3D%20min(max_repaid%2C%20borrowed)%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20bonus%20%3D%20repaid%20*%20(LIF%20-%201.0)%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20net%20%3D%20bonus%20-%20(1.0%20-%20attacker_share)%20*%20slippage%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20depths.append(i%20%2B%201)%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20nets.append(net)%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20best%20%3D%20max(best%2C%20net)%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20(best%20if%20reached%20else%200.0)%2C%20depths%2C%20nets%2C%20reached%0A%0A%20%20%20%20return%20(simulate%2C)%0A%0A%0A%40app.cell%0Adef%20_(mo)%3A%0A%20%20%20%20conc%20%3D%20mo.ui.slider(20%2C%203000%2C%20value%3D500%2C%20step%3D20%2C%20label%3D%22concentration%20(bps)%20%E2%80%94%20LOW%20%3D%20tight%2Fstablecoin%22)%0A%20%20%20%20fee%20%3D%20mo.ui.slider(0%2C%2030%2C%20value%3D2%2C%20step%3D1%2C%20label%3D%22swap%20fee%20(bps)%22)%0A%20%20%20%20share%20%3D%20mo.ui.slider(0.1%2C%200.999%2C%20value%3D0.5%2C%20step%3D0.01%2C%20label%3D%22attacker%20share%20of%20pool%22)%0A%20%20%20%20k%20%3D%20mo.ui.slider(0.1%2C%201.0%2C%20value%3D1.0%2C%20step%3D0.05%2C%20label%3D%22victim%20health%3A%20k%20%3D%20borrow%20%2F%20limit%20(1%20%3D%20maxed%20out)%22)%0A%20%20%20%20mo.vstack(%5Bconc%2C%20fee%2C%20share%2C%20k%5D)%0A%20%20%20%20return%20conc%2C%20fee%2C%20k%2C%20share%0A%0A%0A%40app.cell%0Adef%20_(conc%2C%20fee%2C%20k%2C%20mo%2C%20share%2C%20simulate)%3A%0A%20%20%20%20best%2C%20depths%2C%20nets%2C%20reached%20%3D%20simulate(conc.value%2C%20fee.value%2C%20share.value%2C%20k.value)%0A%20%20%20%20verdict%20%3D%20%22%F0%9F%94%B4%20PROFITABLE%20arb%22%20if%20best%20%3E%200%20else%20%22%F0%9F%9F%A2%20unprofitable%20(defense%20holds)%22%0A%20%20%20%20liq%20%3D%20%22yes%22%20if%20reached%20else%20%22no%20(tilt%20never%20reaches%20liquidatable)%22%0A%20%20%20%20mo.md(%0A%20%20%20%20%20%20%20%20f%22%22%22%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%23%23%23%20Result%20at%20current%20parameters%0A%20%20%20%20%20%20%20%20-%20concentration%20**%7Bconc.value%7D%20bps**%2C%20fee%20**%7Bfee.value%7D%20bps**%2C%20attacker%20share%20**%7Bshare.value%3A.0%25%7D**%2C%20victim%20k%20**%7Bk.value%3A.2f%7D**%0A%20%20%20%20%20%20%20%20-%20victim%20liquidatable%20by%20tilt%3A%20**%7Bliq%7D**%0A%20%20%20%20%20%20%20%20-%20attacker%20best-case%20net%20P%26L%3A%20**%7Bbest%3A%2C.0f%7D**%20%20%E2%86%92%20%20%7Bverdict%7D%0A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20_net%20%E2%89%88%20bonus%20%E2%88%92%20(1%20%E2%88%92%20attacker_share)%C2%B7tilt_slippage.%20Realistic%20shares%20(%E2%89%A4%20~90%25)%20lose%20at%20every%0A%20%20%20%20%20%20%20%20concentration%3B%20profit%20needs%20~95%25%2B%20ownership%20(own%20the%20pool%2C%20attack%20a%20tiny%20borrower)._%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%22%22%22%0A%20%20%20%20)%0A%20%20%20%20return%20depths%2C%20nets%0A%0A%0A%40app.cell%0Adef%20_(depths%2C%20nets%2C%20plt)%3A%0A%20%20%20%20fig%2C%20ax%20%3D%20plt.subplots(figsize%3D(7%2C%203.2))%0A%20%20%20%20if%20depths%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20ax.plot(depths%2C%20nets%2C%20marker%3D%22o%22%2C%20ms%3D3)%0A%20%20%20%20%20%20%20%20ax.axhline(0%2C%20color%3D%22k%22%2C%20lw%3D0.8%2C%20ls%3D%22--%22)%0A%20%20%20%20%20%20%20%20ax.set_xlabel(%22tilt%20depth%20(0.5%25-of-pool%20swaps)%22)%0A%20%20%20%20%20%20%20%20ax.set_ylabel(%22attacker%20net%20P%26L%22)%0A%20%20%20%20%20%20%20%20ax.set_title(%22Net%20P%26L%20vs%20tilt%20depth%20(best%20point%20%3D%20the%20attack)%22)%0A%20%20%20%20else%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20ax.text(0.5%2C%200.5%2C%20%22victim%20never%20liquidatable%20at%20these%20params%22%2C%20ha%3D%22center%22)%0A%20%20%20%20ax.grid(alpha%3D0.3)%0A%20%20%20%20fig%0A%20%20%20%20return%0A%0A%0A%40app.cell%0Adef%20_(fee%2C%20k%2C%20mo%2C%20np%2C%20plt%2C%20simulate)%3A%0A%20%20%20%20%23%20Heatmap%3A%20attacker%20net%20over%20concentration%20%C3%97%20attacker-share%2C%20at%20the%20current%20fee%20%2B%20victim%20health.%0A%20%20%20%20concs%20%3D%20np.array(%5B50%2C%20100%2C%20200%2C%20500%2C%201000%2C%202000%5D)%0A%20%20%20%20shares%20%3D%20np.array(%5B0.5%2C%200.7%2C%200.9%2C%200.95%2C%200.99%5D)%0A%20%20%20%20Z%20%3D%20np.array(%5B%5Bsimulate(c%2C%20fee.value%2C%20s%2C%20k.value)%5B0%5D%20for%20c%20in%20concs%5D%20for%20s%20in%20shares%5D)%0A%0A%20%20%20%20fig2%2C%20ax2%20%3D%20plt.subplots(figsize%3D(7%2C%203.4))%0A%20%20%20%20im%20%3D%20ax2.imshow(Z%2C%20aspect%3D%22auto%22%2C%20origin%3D%22lower%22%2C%20cmap%3D%22RdYlGn_r%22)%0A%20%20%20%20ax2.set_xticks(range(len(concs)))%0A%20%20%20%20ax2.set_xticklabels(concs)%0A%20%20%20%20ax2.set_yticks(range(len(shares)))%0A%20%20%20%20ax2.set_yticklabels(%5Bf%22%7Bs%3A.0%25%7D%22%20for%20s%20in%20shares%5D)%0A%20%20%20%20ax2.set_xlabel(%22concentration%20(bps)%20%E2%80%94%20low%20%3D%20tight%22)%0A%20%20%20%20ax2.set_ylabel(%22attacker%20LP%20share%22)%0A%20%20%20%20ax2.set_title(f%22Attacker%20net%20P%26L%20%20(fee%3D%7Bfee.value%7Dbps%2C%20k%3D%7Bk.value%3A.2f%7D)%20%20%E2%80%94%20green%20%3D%20safe%2C%20red%20%3D%20arb%22)%0A%20%20%20%20for%20i%20in%20range(len(shares))%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20for%20j%20in%20range(len(concs))%3A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20ax2.text(j%2C%20i%2C%20f%22%7BZ%5Bi%2C%20j%5D%3A%2C.0f%7D%22%2C%20ha%3D%22center%22%2C%20va%3D%22center%22%2C%20fontsize%3D7)%0A%20%20%20%20fig2.colorbar(im%2C%20ax%3Dax2)%0A%20%20%20%20mo.vstack(%5Bmo.md(%22%23%23%23%20Net%20P%26L%20surface%20(the%20red%20corner%20%3D%20pathological%20~95%25%2B%20ownership%20on%20tight%20pools)%22)%2C%20fig2%5D)%0A%20%20%20%20return%0A%0A%0Aif%20__name__%20%3D%3D%20%22__main__%22%3A%0A%20%20%20%20app.run()%0A