Искусственный интеллект предсказал результаты чемпионата мира по футболу 2018

Искусственный интеллект предсказал результаты чемпионата мира по футболу 2018

Совсем скоро в России начнется чемпионат мира по футболу 2018 года. Многие будут следить за этим событием, включая букмекеров, которые уже постарались предсказать итоги чемпионата. Вместе с ними эти итоги попытались предсказать и ученые. В этом им помог искусственный интеллект и совмещение известных подходов по прогнозированию исхода спортивных событий. Была написана объемная работа.

Работу проделали Андреас Гролл из Университета Дортмунда, Кристоф Лей и Ханс Ван Эсетвед из Университета Гента, а также Гюнтер Шаубергер из Мюнхенского Технического Университета. Они проанализировали подходы, которые используют букмекеры для определения коэффициентов.

Как букмекеры работают с прогнозами

Для этого одни букмекеры моделируют матчи всех команд. На основе этих данных можно сказать, что Бразилия победит в финале чемпионата мира по футболу 2018 года с вероятностью 16,6 процента, Германия – 15,8 процента, а Испания – 12,5 процента.

Другие букмекеры используют статистическую модель, основанную на четырех факторах: рейтинг Elo, результаты квалификационных матчей, успехи в предыдущих чемпионатах мира и домашнее преимущество. На основе этих данных букмекеры отдают 24 процента на победу Германии, 19,8 процента Бразилии и 16,1 процента Испании.

Другой метод прогнозирования, который неплохо себя зарекомендовал, использует модель регрессии Пуассона. Таким образом моделируется количество голов, которые может забить команда в каждом матче чемпионата.

Как делают прогнозы ученые

Ученые должны были объединить преимущества всех методов прогнозирования и создать свой, улучшенный способ. Начали они со сбора данных о предыдущих чемпионатах мира по футболу, которые проходили с 2002 по 2014 год. При сборе информации внимание уделялось следующим факторам:

  • Экономические факторы (популяция и ВВП на душу населения);
  • Спортивные факторы (вероятность победы от букмекера, рейтинг FIFA);
  • Домашний фактор (находилась ли команда в своей стране, на своем континенте или в своей конфедерации);
  • Командные факторы (средний возраст игроков, количество товарищей по клубу, количество игроков Лиги чемпионов, количество легионеров);
  • Тренерские факторы (возраст, национальность и продолжительность карьеры).

В общей сложности получилось 16 переменных. Теперь команде ученых было необходимо использовать различные методы для прогнозирования.

  • Random forests – алгоритм машинного обучения;
  • Регрессия – метод, в котором десятки команд рассматривались как независимые переменные;
  • Ранжирование с помощью модели Пуассона для определения текущих способностей команд.

Все три метода были скомбинированы для формирования финального предсказания.

Прогноз на чемпионат мира по футболу 2018 года

В формировании этого предсказания учитывались данные с 7000 матчей 228 сборных команд. Комбинирование методов прогнозирования позволило предсказать результат каждого матча чемпионата и получить вероятность победы для каждой команды. Забегая вперед, скажем, что с вероятностью 17,8 процента кубок получит сборная Испании. Вероятность высока, но снижается соответственно для сборных Германии, Бразилии, Франции и Бельгии. Ниже приведена таблица вероятностей для каждой из команд.

Искусственный интеллект предсказал результаты чемпионата мира по футболу 2018

Как вы можете видеть, вероятность того, что сборная России станет чемпионом мира по футболу в этом году, составляет 0,1 процента. С вероятность в 50,4 процента наша национальная сборная выйдет из группы, но четвертьфинальную игру пройти, скорее всего, не удастся.

Интересно выделить то, что шансы Испании и Германии на победу в турнире практически равны, но у Испании больше шансов дойти до финала. Согласно прогнозу, Испания выйдет из группы на матч с Уругваем, Россией, Саудовской Аравией или Египтом, в то время как Германии встретится более сильный соперник (Бразилия, Швейцария, Сербия или Коста-Рика).

Был сделан прогноз и для группового этапа. Его вы можете видеть ниже.

Искусственный интеллект предсказал результаты чемпионата мира по футболу 2018

А вот и самый вероятный сценарий развития событий на чемпионате мира по футболу 2018 года.

Искусственный интеллект предсказал результаты чемпионата мира по футболу 2018

Для получения этих данных использовались все преимущества различных подходов к прогнозированию и было проведено 100 тысяч симуляций турнира. Но мы все равно будем болеть за любимые сборные.

Источник

Автор: Субмарина
13.06.2018 (15:32)