Вчені розрахували ймовірність перемоги кращої команди на чемпіонаті світу з футболу

Чемпіонат світу з футболу надасть можливість фанатам найпопулярнішого спорту в світі, побачити захоплююче і хвилююче видовище, з запаморочливими злетами і падіннями національних збірних. А що ж до вчених, то для них чемпіонат світу - це прекрасна можливість для збору інформації та перевірки того, наскільки результати фінального матчу відображають реальні здібності виграла команди, і чи дійсно ця команда вибрала найбільш вдалу і виграшну стратегію з усіх доступних.

Турнір - недосконала система?

Когда пристрасті по чемпіонату світу вщухнуть, після його завершення в наступному місяці, цілком можливо що виграє зовсім не та команда, яка грає краще за всіх, розповів Жеральд Скіннер (Gerald Skinner), астрофізик з університету Меріленда (University of Maryland).

Скіннер опублікував в 2009 році наукову статтю, в якій в деталях доводиться справедливість його заяви, наведеного вище, з використанням статистичних технік, які він запозичив з астрономії. А причиною виникнення цієї наукової роботи, з'явилися кухонні розмови Скіннера з його завзятими приятелями-фанатами.

"Результат індивідуального футбольного матчу визначається не тільки волею випадку, однак присутній великий елемент удачі", - сказав Скіннер.

На чемпіонаті світу 2006 року в середньому забивали 2.3 гола за матч. Аналіз кількості голів та їх розподілу, з використанням моделювання на основі так званого "розподілу Пуассона", показав, що у разі якщо матч перегравали, кількість голів і навіть переможець матчу могли сильно відрізнятися від початкового результату, навіть якщо обидві команди грали також добре. Чому так відбувається? Одна з причин - футбол відрізняється маленькою кількістю очок.

Команда, що виграла з розгромним рахунком у 3-0, напевно грає краще програла. Але Скіннер пояснив, що у разі якщо рахунок гри складає 2-1 або 1-0 - все не так очевидно. Наприклад, він виявив, що в матчах, що закінчилися з рахунком в 2-1, приблизно в третині випадків найкраща команда програвала.

Ета невизначеність істотно впливає на хід усього турніру. Скіннер заявив, що перший раунд чемпіонату світу, скоріше всього визначить кращі команди, так як кожна з них зіграє з трьома іншими командами групи. Але наступні матчі пройдуть у форматі відсіювання після одиничного програшу, тому наступні чотири наступних один за іншим матчу збільшують невизначеність результату всього турніру. Скіннер виявив, що ймовірність того, що чемпіонат світу виграє краща команда, становить 28 відсотків.

"Насправді невизначеність накопичується на стадії ігор на вибування", - сказав Скіннер. "Ви повинні виграти чотири рази поспіль, інакше ви вилетите з чемпіонату".

По словами Скіннера, ймовірність того, що перемога, сталася з волі випадку - в силу везіння однієї з команд, обернено пропорційна середній кількості забитих голів. Чим більше голів забито - тим більше результат гри корелює з реальною силою грали команд. Для реального оцінювання сили команд, потрібно або змусити команди грати поки вони не заб'ють значна кількість голів або збільшити величину воріт. Але, вчений визнає: "Звичайно, це не реально реалізувати".

Но як зізнаються деякі фанати, чарівність спорту криється в його непередбачуваності. Звичайно, може бути виграв і не самий найсильніший, але зате ця перемога стане для них справжнім святом і запам'ятається на довгі роки.

Должни чи команди більше атакувати?

Многіе команди набагато більше зосереджені на захисті, а не на нападі. Можливо, це викликано тим, що футбол - це гра з малою кількістю голів або боязню пропустити випадковий гол і програти матч. А що з цього приводу говорить наука? Модель, розроблена на основі теорії ігор (ця теорія може бути використана для визначення оптимальної стратегії, з урахуванням того що противник чи противники також намагаються знайти свою оптимальну стратегію), свідчить про контрпродуктивність подібного підходу.

Модель була розроблена Рікардо Мануелем Сантосом (Ricardo Manuel Santos), економістом з Технологічного Інституту Мехіко (Instituto Tecnologico Autonomo de Mexico), для розробки оптимальної стратегії гри у футбол. "Я порівняв, як команди повинні грати згідно розробленої моделі і як вони грають в реальності на основі зібраної інформації і виявив істотні розходження ", - Розповів он.

Сантос проаналізував статистику Ліги Чемпіонів УЄФА за 9 років. У цьому турнірі беруть участь кращі професійні команди Європи. Він використовував техніку, під назвою факторний аналіз, яку він описав як спосіб вимірювання чогось, що неможливо спостерігати безпосередньо, наприклад щастя чи поведінки команди.

Іспользуя статистику УЄФА, Сантос оцінював стратегію команд на основі кількості ударів по воротах, кутових, фолів і інших чинників. Модель відбивала вплив стратегії на гру.

"Я можу розрахувати ймовірність будь-якого варіанта результату гри: скільки команда заб'є або пропустить голів", заявив Сантос. "Я можу бачити як грають команди і як це вплине на ймовірність виграшу чи програшу".

Сантос зауважив, що Ліга Чемпіонів відрізняється від чемпіонату світу, але він упевнений, що його розрахунки застосовні і до нього. Він зробив припущення, що тренери вибирають гру від захисту, через острах, що при атаці команда швидко видихається або через інший причини, незареєстрованою статістікой.

Может бути, тренери просто занадто консервативні.

"Я виявив, що команди повинні атакувати набагато частіше, ніж вони це роблять зараз", - сказав Сантос, - "Вони повинні більше нападати, але в реальності вони грають від захисту ".

Возможно, одна з команд, що беруть участь у чемпіонаті світу, вибере атакуючий стиль і завдяки удачі виграє чемпіонат світу.

Но одне відомо напевно: весь світ буде з насолодою стежити за цим святом спорту. Наші новостние інформери це запорука, сучасного життя. Ви завжди в курсі всіх подій вашого страни.

Орігінал (на англ. Мовою): Physorg.com

• Обнаружен неожиданно крупный вид древнего млекопитающего в Патагонии
• Путешествия мамонтов связаны с самыми ранними охотничьими лагерями Аляски
• Серые рифовые акулы меняют наши представления о том, как они дышат
• У Галапагосских островов обнаружили корраловый риф
• Обнаружено фильтрующее питание, подобное китовому, у доисторического морского рептилии
• Мини-кенгуру возвращаются в Южную Австралию после исчезновения на 100 лет
• Странная акула-демон с яркими белыми глазами обнаружена у берегов Австралии
• Редкого белого цвета косатка детеныш была замечена у побережья Калифорнии