Учёные попытались спрогнозировать, кто выиграет ЧМ-2018

Перед чемпионатом мира по футболу 2018 года учёные попытались предугадать исход отдельных матчей и всего турнира. Обычно в основе таких прогнозов лежит многофакторный корреляционный анализ, учитывающий огромное количество критериев: от числа забитых и пропущенных в прошлых играх голов до места проведения игры и даже погоды, которую обещают синоптики.

Экономисты из Инсбрукского университета (Австрия) Кристоф Ляйтнер (Christoph Leitner) и Ахим Цайляйс (Achim Zeileis) пошли более легким путем, собрав результаты уже имеющихся прогнозов и построив свой анализ на значениях коэффициентов 26 ведущих букмекерских контор мира.

Ученые подсчитали вероятность исхода личных встреч между командами и соотнесли с данными на основе букмекерских показателей. Затем экономисты смоделировали сетку всего чемпионата мира и определили шансы каждой сборной на выход из группы, участие в четвертьфинале, полуфинале, финале и возможность стать победителем.

Таким образом определились фавориты каждой из групп, в числе которых оказалась и команда России. Национальная сборная с вероятностью 64 процента выйдет из группы, уверены ученые. В финале, скорее всего, встретятся Бразилия и Германия (шансы на это оцениваются в 5,5 процента). Вероятность того, что Бразилия выиграет турнир, — 16,6 процента. У Германии, действующего чемпиона мира, этот показатель — 15,8 процента, у Испании и Франции — 12,5 и 12,1 процента соответственно.

Метод Монте-Карло

Прогноз профессора Университета Аделаиды (Австралия) Стива Бегга (Steve Begg) отдает предпочтение не Бразилии, а Германии (13,3 процента — это максимальная вероятность). А шансы своих соотечественников профессор оценивает невысоко — 0,1 процента. Впрочем, выход из группы австралийцев вполне возможен (14 процентов).Специалист по теории принятия решений и анализу рисков, Стив Бегг привык работать с научными задачами, у которых недостаточно входных данных. Для своего прогноза он использовал так называемый метод Монте-Карло, когда процесс моделируется при помощи генератора случайных величин. Это повторяется много раз, а потом вычисляются вероятностные характеристики решаемой задачи.

В симуляции Бегга роль случайных величин играли все возможные исходы всех матчей, которые будут сыграны в рамках ЧМ-2018. А вероятность вычислялась с учетом дополнительных факторов — места страны в рейтинге FIFA, физической формы ее игроков и других критериев.

Метод нейросети

Пальму первенства немецкой команде отдает и компьютерная программа, созданная четверокурсником Пермского государственного национального исследовательского университета Виктором Закопайло.

В пресс-службе ПГНИУ уверены, что точность прогноза — более 80 процентов. Ведь при его составлении нейросеть учитывала сложную комбинацию критериев — от стоимости игроков до возраста тренера и числа травмированных спортсменов в составе команды.

Проанализировав все эти данные, искусственный интеллект предположил, что сборная России займет 27-е место из 32 возможных, а значит, из группы не выйдет.

Обмануть букмекера

Как отмечают специалисты, предсказывать результаты матчей с помощью Big Data и искусственного интеллекта можно и прогностические модели на основе машинного обучения гораздо точнее, чем прогнозы букмекерских контор.Впрочем, как выяснила международная группа математиков, букмекеры, желая привлечь больше клиентов, сбалансировать ставки и избежать слишком больших потерь, иногда хитрят с коэффициентами. Например, если много клиентов делает ставки на победу какой-то одной команды, то контора может незначительно повысить ставки на победу ее соперника и перетянуть таким образом игроков на сторону более слабой команды.

Проанализировав ставки почти на пятьсот тысяч футбольных матчей, проведенных с 2005 по 2015 год, ученые вывели формулу, позволяющую рассчитать истинную вероятность выигрыша команды по оценкам букмекеров.

Применив свою стратегию к реальным ставкам, авторы работы смогли заработать за пять месяцев около тысячи долларов. Столь скромный выигрыш объясняется небольшим количеством ставок и их малой суммой. Ведь вскоре после начала тестирования алгоритма букмекеры вычислили предприимчивых математиков и ограничили для них ставки.

Для того, чтобы быть в курсе новостей в сфере науки, подписывайтесь на наш Telegram-канал.