AI預(yù)測！俄羅斯世界杯冠軍會是誰？

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原標(biāo)題：AI說！今年俄羅斯世界杯冠軍會是西班牙

近日，2018年俄羅斯世界杯預(yù)言喵阿喀琉斯預(yù)測，俄羅斯將贏下即將開始的揭幕戰(zhàn)。2歲半的阿喀琉斯，是一只先天失聰?shù)呢堖?。此前它曾有過成功預(yù)測聯(lián)合會杯的經(jīng)驗。而在這次預(yù)測的前幾天，它曾非正式預(yù)言過沙特會贏。

近年來人工智能技術(shù)發(fā)展迅猛，在統(tǒng)治了圖像識別、語音分析、自動駕駛等熱門領(lǐng)域之后，也開始挑戰(zhàn)世界杯比賽結(jié)果預(yù)測這門行當(dāng)了。

在 2018 年世界杯開幕之際，全球多家權(quán)威機(jī)構(gòu)都發(fā)布了他們的預(yù)測結(jié)果。一個很大的亮點是，有不少機(jī)構(gòu)都采用了機(jī)器學(xué)習(xí)的途徑來進(jìn)行預(yù)測。

然而更有趣之處在于：不同機(jī)構(gòu)的預(yù)測結(jié)果竟然完全不同……

1、德國人：西班牙是冠軍

具體來說，按照今年抽簽的分組結(jié)果，從小組賽的階段開始預(yù)測，在所有的三十二支球隊中，西班牙最終奪得冠軍的勝算最大，約為 17.8%，高于德國的 17.1% 和巴西的 12.3%，如下圖。

做出這個預(yù)測的是德國多特蒙德工業(yè)大學(xué)統(tǒng)計學(xué)系的助理教授，Anreas Groll 所帶領(lǐng)的團(tuán)隊。他們是怎么算出這個結(jié)果的呢？

其實他們采用的是一種近幾年來在機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域開始受歡迎的統(tǒng)計方法：隨機(jī)決策森林 (random decision forests)，簡稱隨機(jī)森林。

Groll 教授介紹，隨機(jī)森林是一種融合了統(tǒng)計學(xué)和機(jī)器學(xué)習(xí)的方法。它常被人拿來和決策樹，另一種更為人所熟知的統(tǒng)計方法比較。

至于隨機(jī)森林，名字已經(jīng)很直白了：簡單來說，隨機(jī)森林就是一座由很多決策樹所聚集而成的森林，然后用所有決策樹的結(jié)果進(jìn)行投票，得出一個多數(shù)的、近似于平均的結(jié)果。

要構(gòu)建這個森林，首先 Groll 教授團(tuán)隊需要訓(xùn)練決策樹，修剪好“枝杈”，不讓沒用的枝杈影響樹的生長。這些枝杈就是參數(shù)，大量的經(jīng)濟(jì)、體育、地緣參數(shù)，比如國家人均 GDP、國際足聯(lián)排名、國家來自哪個大洲、博彩公司給出的賠率，甚至精細(xì)到球員人數(shù)、平均年齡、頂級聯(lián)賽球員比例和教練的工齡等等……

在不斷訓(xùn)練的過程中，沒用的參數(shù)就被排除出去了，就像被剪掉的枝杈。這個過程培育出了一座有很多樹，每棵樹都不是太枝繁葉茂的森林。團(tuán)隊認(rèn)為，這樣得到的結(jié)果應(yīng)該是比較準(zhǔn)確的。最后，這個森林根據(jù)模擬出每場比賽的進(jìn)球數(shù)來判定球隊輸贏。

采用隨機(jī)森林的方法，還有另外一個效果，那就是在不同階段，根據(jù)不同的結(jié)果重新預(yù)測和修改結(jié)果。前面提到，“西班牙是冠軍”的預(yù)測是在小組賽還未開始階段得到的。團(tuán)隊進(jìn)行了十萬次模擬，發(fā)現(xiàn)如果德國隊和西班牙隊都能突圍四分之一決賽，之后的預(yù)測顯示雙方勝率基本相等了。

2、高盛：西班牙阿根廷低迷，巴西將奪冠雪恥

世界頂尖的投行高盛 (Goldman Sachs) 的經(jīng)濟(jì)學(xué)家其實很無聊，所以他們每屆世界杯都會出來發(fā)布一份《世界杯和經(jīng)濟(jì)報告》，順便預(yù)測一下今年奪冠形勢。

高盛在小組賽階段預(yù)測的結(jié)果顯示：巴西最終奪冠的幾率為 18.5%，高于法國 11.3% 和德國 10.7%；西班牙和阿根廷表現(xiàn)低迷在四分之一決賽被淘汰；德國和巴西將分別在半決賽中擊敗葡萄牙和法國晉級；
 

你可能會記得加里·萊因克爾的語錄“足球就是一種由英國人發(fā)明，經(jīng)過場上22個人激烈拼搶，苦戰(zhàn)90分鐘后，最后由德國人獲勝的運(yùn)動！”然而這次它將無法應(yīng)驗：高盛預(yù)測巴西將在決賽擊敗德國一雪前恥，勇奪大力神杯：

高盛用的同樣是隨機(jī)森林模型，只是用了更少的參數(shù)，嚴(yán)格限制在球隊和個人級別的指標(biāo)上，基本上做了一個高級版的《足球經(jīng)理》游戲系統(tǒng)。

最后只有五個主要指標(biāo)或者變量，相關(guān)性從高到低：球隊評級、球員評級、球隊近期表現(xiàn)、對手近期表現(xiàn)和球隊近期進(jìn)球勢頭。

下圖為 2014 和 2018 年高盛給各隊的打分：

今年，高盛認(rèn)為得分最高的和去年一樣，是巴西隊。

然而高盛過去幾年的預(yù)測其實都挺歪的：比如 2010 年預(yù)測總決賽巴西對德國，結(jié)果奪冠的是西班牙；2014 年又說巴西會奪冠，而且概率高達(dá) 48.5%——哪想到巴西在半決賽被德國 7:1 血洗……

3、藝電：德國衛(wèi)冕失敗，點球大戰(zhàn)法國一球險勝

藝電 (Electronic Arts) 旗下?lián)碛羞\(yùn)動類游戲大廠 EA Sports。你可能不知道的是，這家備受游戲迷喜愛的廠牌，同時也是頂級比賽結(jié)果預(yù)測最準(zhǔn)的機(jī)構(gòu)……

在過去的 14 場美國職業(yè)橄欖球“超級碗”比賽里，EA Sports 正確預(yù)測了 9 場的結(jié)果；說回世界杯，四年前，在一大票看好巴西隊的預(yù)測結(jié)果里，EA Sports 特立獨行地選擇了德國。

上個月，EA Sports 宣布了 2018 年世界杯的預(yù)測結(jié)果。今年，它選擇了法國作為冠軍，并且解釋了每一階段的預(yù)測過程，你可以通過這個鏈接詳細(xì)查看。

EA Sports 估計，巴西將在四分之一階段被比利時送回老家，無緣復(fù)仇雪恥；法國和德國將分別擊敗烏拉圭和哥倫比亞；西班牙也將以 1:0 擊敗克羅地亞晉級四強(qiáng)；到了全歐洲陣容的半決賽階段，法國將 2:1 擊敗比利時，德國 3:1 擊敗西班牙。

最后的決賽，EA Sports 預(yù)測，德國和法國的對決將會十分精彩：高盧雄雞拖住了德國戰(zhàn)車的節(jié)奏，雙方在 90 分鐘內(nèi)戰(zhàn)得難解難分，1:1 的比分將一直延續(xù)到加時賽結(jié)束，直到運(yùn)氣將取代實力的地位，決定這場大戰(zhàn)的結(jié)果。最終，法國點球大戰(zhàn) 4:3 終結(jié)德國的衛(wèi)冕之旅。

EA Sports 的預(yù)測機(jī)制跟前面兩家還是很不同的：它就是把最新的 2018 年世界杯各隊數(shù)據(jù)資料更新到了《FIFA 18》游戲里，然后跑了一個結(jié)果出來。

4、其他預(yù)測

看完了 AI 預(yù)測，也來看看電視臺、投行和博彩公司等傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)的預(yù)測結(jié)果吧。

ESPN 多數(shù)專家（下同）：巴西

FOX Sports：巴西

BBC：德國

央視體育：巴西

瑞銀 UBS：德國

大部分博彩公司：巴西

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來源：貴陽晚報

編輯：IPRdaily趙珍          校對：IPRdaily縱橫君

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