数看世界杯猜冠军，章鱼保罗和AI谁更牛？

猜冠军，你服谁？是2010年南非世界杯那只连续预测命中8场比赛的章鱼保罗，还是现在风生水起的人工智能？

今年世界杯开赛前，多家金融机构、多位数据科学家为了展示他们的算法实力，纷纷投入世界杯预测游戏。相比“动物预言家”，AI技术通过数据挖掘、机器学习、计量经济学等方法进行精密计算，相对具有更多的科学依据。但结果真的靠谱吗？

南都大数据研究院观察了7家预测今年世界杯比赛走势的金融和学术机构，其中包括高盛集团、野村证券、荷兰ING集团、丹麦丹斯克银行、瑞银集团、德国商业银行，以及来自德国和奥地利两所大学，他们采用的方法除了机器学习技术，也有利用经济学理论进行建模，有的还将球队市场价值和胜率联系起来进行大胆假设，计算各支球队的“生存几率”。这些机构的冠军预测大多在6月初世界杯开赛前发布，如今比赛进入淘汰赛，有些预测已被“打脸”，有些还存希望。AI能战胜“章鱼帝”吗，你看呢？

冠军预测，它们能成功吗？

·全球投资银行高盛6月11日发布“2018世界杯和经济”报告，其中采用机器学习的方法预测世界杯赛事结果——基于球队特征、球员天赋、近期赛事表现构建四类模型，模型使用自2005年以来有竞争力的世界杯和欧洲杯比赛得分，学习球队特征等指标与进球之间的关系。通过100万次的模拟计算，他们预测巴西队的各项指标最强，将以18.5%的胜率击败德国队，第六次赢得世界杯冠军。此外，他们还得出结论称，法国队比德国队赢得世界杯比赛的几率更高，但在半决赛中，法国队将落败于巴西队。

·同样预测巴西取胜的还有丹麦的丹斯克银行，该银行从2010年开始进行世界杯预测。本次延续以往模型模拟了64场比赛，采用先前5届世界杯的比赛数据，参考经济和足球相关的因素建模，例如GDP、收入水平、国际足联排名、名人效应、历年世界杯参与人数、主办国优势等，通过10万次模拟计算，巴西队将有17%概率成为最后赢家。

·来自奥地利因斯布鲁克大学的Achim Zeileis团队，也是预测巴西队夺冠阵营的成员。他们汇总26家线上博彩公司和博彩交易所长期以来的庄家赔率，建立“博彩公司共识模型（bookmaker consensus model）”，他们认为，尽管球队表现与在FIFA和ELO（国际足球等级评分）实力排名密切相关，但博彩公司可以提供更新颖的见解，比如推断球队在比赛过程中的“生存”概率。他们进行100万次模拟计算后，得出巴西队的胜率是16.6%。

·加入今年世界杯预测游戏的还有日本券商野村证券，它是这些团队中唯一预测法国夺冠的机构。野村采用了经济学上的理论支撑预测模型，将“投资组合理论”和“有效市场假设”应用于世界杯，提出“以看待资产的方式看待球队”。根据球员个人价值、球队历史表现等指标，该机构得出了三支“安全球队”：法国队，巴西队，西班牙队，他们将进入半决赛争夺三强，且法国队将击败西班牙队成为最终冠军。与此同时，他们也评出了三支“球场黑马”：波兰队、乌拉圭队和丹麦队。

人工智能确实能用数据实证影响球队实力的因素，但人与人之间的对抗，总会出现各种意外。事实证明，有些预测已经“打脸”。例如，瑞士银行预测今年德国队将夺冠，而这支上届世界杯的冠军球队在小组赛就被淘汰。高盛也在今年的预测中称揭幕战俄罗斯将不敌沙特，但俄罗斯人却打出了5比0。
如高盛在其报告中所说，“即使采用最奇妙的统计方法技术，预测结果仍然无法确定。因为足球是一场难以预测的比赛，而这也正是世界杯激动人心的原因所在。”

哪些预测机构已被“打脸”……

·瑞银是众多机构中首次发布预测的团队，5月17日，该公司发布名为“投资与足球（investing and football）”的报告,其中，关于世界杯的预测采用一个叫做“Monte Carlo 算法” 的随机模拟算法模型，将Elo评分、各球队以往大小比赛及往届世界杯中的表现、主办国优势等因素纳入统计模型。通过一万次计算机模拟，计算每个队伍赢了多少次，预测结果显示德国、巴西、西班牙最有可能“笑到最后”，他们的夺冠概率分别为 24%、19.8%和16.1%。

·荷兰国际集团采用的预测方法则大开脑洞，据纽约时报报道，该金融公司预设国家队总体价值与胜率相关，基于参赛球队市场估值和过去表现来计算夺冠可能性。根据球员个人转会价值以及他们在国际足联数据库排名中的记录综合计算球队价值，西班牙队以10.4亿美元的总价值位列第一，有望夺冠，法国队的总价值为10.3亿欧元，将获得亚军。

·来自德国多特蒙德工业大学的统计学系助理教授Anreas Groll团队，采用“随机森林”的方法对每支队伍的能力进行估计。他们依据2002至2014年以来四届世界杯所有比赛数据，采用了大量经济、体育、地缘相关的数据构建模型，例如国家人均GDP、人口、博彩公司赔率、在FIFA的排名、教练、是否主办国球队等等，模拟了10万次足球比赛。根据他们的随机森林模型，西班牙队和德国队进入16强的几率相似（分别为88.4％和86.5％），而西班牙队有17.8%的可能性在决赛中捧杯而归。

出品：南都大数据研究院

数据来源：高盛集团、丹麦丹斯克银行、野村证券、荷兰国际集团、瑞银集团、因斯布鲁克大学、德国多特蒙德工业大学、纽约时报等

数据采集分析：张雨亭