Мегамашина, що не знає, що таке футбол? Як функціонує провідний суперкомп'ютер у світі?

"Суперкомп'ютер Opta передбачив". Цю фразу чув чи не кожен футбольний фанат. Але чи знаєте ви, як працює ця мегамашина і наскільки їй можна довіряти? І що ще рахує ця компанія? Розповідає OBOZ.UA.

Як влаштований суперкомп'ютер?

Компанія Opta, яка повністю називається "Opta Sports", була заснована приблизно три десятиліття тому. Її основною метою на початку стало проведення аналізу матчів Англійської Прем'єр-ліги, починаючи з сезону 1996/1997. У співпраці з більш досвідченою компанією Stats Perform, вони підняли стандарт статистичного аналізу на новий рівень. Сьогодні можна отримати детальну інформацію про те, скільки хвилин або дотиків знадобиться англійській команді для того, щоб забити гол, в якій частині поля клуб відчуває себе найбільш впевнено, а також середню довжину передач від захисників на своїй половині. Згодом компанії розпочали новий проект, присвячений прогнозам для ключових турнірів у світі футболу. Використовуючи комбінацію перевірених моделей, інноваційних технологій та штучного інтелекту, вони створили новий тип футбольного суперкомп'ютера.

Модель Opta Prediction оцінює ймовірності у спортивних подіях. Вона визначає, наприклад, шанси, що "Ліверпуль" фінішує на першій позиції, а "Вулвергемптон" - на 17-й. Також модель прогнозує, хто стане чемпіоном Ліги чемпіонів або переможцем конкретного матчу на найближчих вихідних. У своїх розрахунках вона враховує силу команд-суперників та інші важливі фактори, після чого тисячі разів симулює кожен матч туру. Також проводяться імітації для всіх команд у турнірі. Всі отримані прогнози об'єднуються, формуючи середню таблицю сезону. Наприклад, в рамках АПЛ здійснюється до 50 тисяч симуляцій для одного сезону.

Які дані збирає Opta для прогнозу?

Прогнозні моделі штучного інтелекту, що їх використовує Stats Perform, навчаються на величезних масивах даних Opta, які охоплюють мільйони окремих записів. Ці моделі аналізують історичні, сезонні та ігрові дані. Крім того, Opta Predictions враховує додаткові сигнали, такі як математичні прогнози букмекерів. Завдяки потужному суперкомп'ютеру, який орієнтується на світові ринки ставок, статистичні дані перетворюються на більш зрозумілі для людей. Наприклад, "Манчестер Юнайтед" у своїх останніх шести матчах переважав "Евертон", але в недавньому очному поєдинку команди закінчили внічию 2:2. Хоча статистика свідчить про домінування "Юнайтед", в реальності "Евертон" мав значну перевагу на полі. Людський фактор і різні обставини дають змогу коригувати прогнози, роблячи їх більш точними та наближеними до дійсності.

Моделі постійно адаптуються та налаштовуються з використанням безлічі різноманітних даних. Найважливішими з них є точні статистичні показники: володіння м'ячем, результативність матчів у минулі періоди, кількість спроб ударів, активність у фінальній третині поля, цифрові показники переваги над суперниками різних рівнів, влучення в ворота, точність передач між гравцями на різних флангах, а також час, проведений гравцем поза своєю позицією за вказівкою тренера. Уся інформація, яку можна зафіксувати під час гри, завантажується у суперкомп'ютер для аналізу 38 матчів англійської Прем'єр-ліги. І так повторюється кілька десятків тисяч разів!

Але не лише цифри грають роль. Суперкомп'ютер аналізує також час доби, вид матчу та погодні умови! Для розрахунків враховуються специфічні дані про команду — сильні і слабкі сторони гравців, їхня продуктивність в останніх зустрічах, а також психологічна готовність до змагання. І навіть такий, здавалося б, неочевидний аспект, як перевага домашнього поля, має велике значення.

На які події робить прогнози компанія Opta?

Їх рідний турнір - АПЛ, за країною приналежності. Там дають статистику по всьому, що тільки можуть зробити на полі клуби або гравці. А також прогнозують, хто виграє змагання, хто зможе потрапити до зони ЛЧ, а хто піде на виліт. Наприклад, просто зараз Opta дає 84%, що "Ліверпуль" забере чемпіонство. А вже згаданий "МЮ", попри близькість до зони вильоту, не залишить еліту: розрахунки дають на таке лише 0.1%. Прогнози не обійшли і кризу "Манчестер Сіті": після початку провалу, всі розрахунки довелося коригувати. Якщо влітку клубу обіцяли перемогу в Англії та вихід у ЛЧ, то тепер містян вже чекають і в Лізі Європи без головного титула.

Другий за популярністю прогноз стосується Ліги чемпіонів. Саме завдяки аналізу цього престижного європейського турніру компанія здобула популярність за межами Великої Британії. Перед початком Лігового етапу прогнози вказували на трьох фаворитів: "Манчестер Сіті", "Реал Мадрид" та "Інтер". В той час новий формат таблиці та непередбачуване жеребкування навіть не враховували шанси мерсисайдців — "Ліверпулю" приписували лише 4% ймовірності на титул у ЛЧ. Наразі ж вони стали головним претендентом на перемогу, навіть незважаючи на зниження ймовірності на 3% після визначення їхнього шляху до фіналу. На цей момент "Сіті" вже вибув з турніру, а "Інтер" і "Реал" не вважаються фаворитами. Ось як виглядають актуальні прогнози на сьогодні:

З часом компанія Opta розширила свою діяльність, відкривши офіси в Німеччині, Іспанії, Португалії та навіть у Сполучених Штатах. Це дало змогу їм аналізувати ще більшу кількість спортивних змагань. Окрім футбольних ліг Європи та Ліги чемпіонів, Opta також надає детальну статистику та прогнози для таких видів спорту, як регбі, баскетбол, хокей, бейсбол і жіночі турніри.

Чи здатен суперкомп'ютер на помилки?

Коли "Шахтар" брав участь у Лізі в сезоні 24/25, компанія Opta проводила аналіз і для нашої команди: шанси гірників на вихід до весняного плей-оф оцінювалися на рівні 3.9% (можливо, через стикові матчі). Більшість експертів вважали, що Пушич не зможе підняти свою команду навіть до топ-30. Найоптимістичніший прогноз для українського клубу передбачав вихід у півфінал, проте цей відсоток був мізерним — всього 0.1%. Врешті-решт, "Шахтар" не зміг пробитися до наступного раунду, фінішувавши на 27-му місці. Таким чином, десятки тисяч симуляцій підтвердили свою точність, хоча позиція клубу була розрахована не зовсім точно.

Але насправді зробити розрахунок і врахувати реальність до початку сезону - надзвичайно складнае завдання навіть для найкращої мегамашини зі штучним інтелектом. Візьмемо ту ж АПЛ: там Opta ще у серпні віддала 82% на перемогу "Сіті" в лізі. Ніхто не міг передбачити, що для містян втрата лише одного Родрі стане настільки критичною, а в листопаді розпочнеться глобальна криза. "Ліверпулю" тоді давали тільки 5%. Тепер Гвардіола бореться за зону єврокубків, а Слот несеться за першим британським кубком.

Порівняйте прогнози на переможця останніх розіграшів ЛЧ. На сезон 21/22 Opta віддала найвищі шанси "Сіті" та "Баварії", але тріумфатором став мадридський "Реал". Сезон 23/24, знову містяни лідери рейтингу очікувань - знову кубок забирають вершкові. Вгадати результат континентального кубку вдалося у сезоні 22/23: тоді імітації показали 25% переваги на перший виграш для "Манчестер Сіті" - і прогноз справдився.

Футбол перетворився на щось більше, ніж просто спортивна гра; він зараз під пильним контролем статистичних агентств та технологій штучного інтелекту. Сьогодні можна аналізувати та порівнювати безліч показників провідних команд. Проте навіть з введенням VAR ситуація змінилася, і суперкомп'ютери часто не здатні на точні прогнози. Таким чином, це більше схоже на математичну забаву для шанувальників, ніж на надійну модель для точного прогнозування.