Хто переможе у чемпіонаті світу з футболу на думку штучного інтелекту?

Чемпіонат світу з футболу цього року привернув багато уваги, ще до його початку. Скандали через вибір країни-організатора, шпигунський софт, який потрібно встановити для в'їзду до країни, суперечки зі спонсорами. Але усе це відходить у тінь, коли матчі вже почалися. Алгоритми та моделі машинного навчання традиційно змагаються у визначенні переможця. Ми зібрали передбачення від комп'ютерів. 

Чемпіонат світу-2022: Бразилія у фаворитах, але решта збірних теж має високі шанси 

Інститут Алана Тюрінга у Лондоні розробив модель, яка визначає переможця. Його алгоритм заснований на попередній моделі під назвою AIrsenal, яку інститут створив у 2018 році, щоб прогнозувати результати англійської Прем'єр-ліги. 

Вони покладалися на набір даних, який мав інформацію про матчі збірних від 1878 року. Науковці створили симуляцію ігор і дали команду моделі «зіграти» чемпіонат світу 100 тис. разів. У результаті Бразилія виграла турнір у приблизно 25% симуляцій, Бельгія — у 19%, Аргентина —  у 15%. 

Як прогнозують результати футбольних матчів?

Модель машинного навчання застосовує великий обсяг попередніх даних, за допомогою яких може робити самостійні прогнози. Наприклад, модель Інституту Тюрінга враховувала такі показники, як оцінювання команди у захисті та атаці, час володіння м'ячем, очні зустрічі команд тощо. Також усунули перевагу домашнього поля для усіх, окрім Катару. 

Підписуйтеся на наші соцмережі

Система не сприймає усі показники однаково. Пріоритет та важливість конкретного чинника називають вагою. Що більшою є вага чинника, то потужніше він впливає на вихідні дані та прогноз. Щоб зробити модель точнішою, працівники інституту надали більшої ваги результатам певних матчів, як-от півфіналів, фіналів та останнім іграм, та перевіряли їхню відповідність. 

Чи можна створити прогноз результатів футбольних матчів на основі ШІ самостійно?

Прогнози результатів чемпіонатів роблять чимало людей та організацій. Щоправда, букмекерські контори та банки зазвичай не розповідають деталей про свої моделі. Але модель Інституту Алана Тюрінга можна запустити на власному комп'ютері: науковці поділились кодом на GitHub, щоб запускати на своїх комп'ютерах вдома, при цьому змоделювати 1000 проходжень турніру триває приблизно 15 хвилин. Вчені наголосили, що хочуть, аби люди користувалися їхнім кодом. 

Чемпіонат світу з футболу-2022: який результат прогнозують інші моделі?

Модель Ахіма Цайліса з Університету Інсбрука в Австрії узгоджується з алгоритмом Інституту Алана Тюрінга. Там перемогу також пророкують Бразилії, але її шанси оцінили у 15%.   

Страхова компанія Lloyd's зважала передусім на сумарну страхову вартість гравців команди. Компанія вважає, що Англія виграє, обігравши Бразилію у фіналі. До речі, їхня модель передбачила перемогу Німеччини на чемпіонаті у 2014 році та Франції у 2018-му. 

Модель Метью Пенна з Оксфордського університету передбачила Бельгію як найімовірнішого переможця. Цей алгоритм правильно визначив переможця Євро-2020 в Італії. Її основний чинник — спостереження за кількістю забитих та пропущених голів та їхнє середнє значення. 

Чи означає сенсаційний програш Аргентини на ЧС-2022, що все пішло не за планом?

На час написання цього матеріалу триває груповий етап турніру, на якому зіграно п'ять матчів і вже є абсолютно неочікувані результати. У груповому етапі Саудівська Аравія обіграла фаворита Аргентину з рахунком 2:1. До матчу ймовірність такої події здавалася майже неможливою. Букмекери оцінювали такий шанс у 3,9%. За прогнозами алгоритмів, шанси Саудівської Аравії вийти з групи були скромними — 17%. У її конкурентів: у Мексики — 46%, Польщі — 45%, Аргентини — 90,7%. Шанси Саудівської Аравії на перемогу у чемпіонаті оцінювали у 0%, а вихід у фінал у 0,1%, хоча зараз вони поки що найкращі, ніж у Аргентини! 

Йоахім Клемент — математик і фізик, який керує відділом стратегії компанії Liberum Capital's у Лондоні, передбачав перемогу Аргентини. Раніше йому вдалося передбачити переможців чемпіонатів 2014 та 2018 років. Хоча він говорить, що робить це для розваги: 

У своїй моделі він враховує рівень ВВП країни. Це впливає на наявність спортивної інфраструктури та можливостей загалом, але діти у надто багатих країнах часто обирають інший спорт або відеоігри. Також враховує кількість населення країни (вибірка потенційних футболістів), середню температуру в країні та умови країни, що приймає чемпіонат. 

Хоча програш Аргентини дійсно сенсація і навряд чи алгоритми передбачали такий розвиток подій, у країни ще є шанси на перемогу. А такі результати, звісно, перебувають за межею передбачень моделей і є статистичною аномалією. Але важливо розуміти, що наразі жоден алгоритм не має 100%-ї точності. Він пропонує «майже точний» результат серед мільйонів змінних. Понад те його прогнози не покращуються щороку. Наприклад, компанія Unanimous АІ вже багато років прогнозує номінантів премії «Оскар» за різними номінаціями. У 2018 році їх алгоритм був точним 94%, а у 2019-му — на 88%. 

Підписуйтеся на наші соцмережі