2018年世界杯人工智能、区块链预测冠军大揭秘

小组

四年等一回，2018年俄罗斯世界杯赛开幕在即，从6月14日至7月15日，64场比赛轮番来袭。哪个球队会夺冠?谁将成为最佳射手？无疑是球迷们关心的重点，如今，人工智能、区块链技术这两个前沿技术，为世界杯预测提供了科技感十足的答案。
俄罗斯大学生预测德国夺冠
俄罗斯卫星网近日发布消息称，俄罗斯彼尔姆国立研究大学的一名物理系大四学生维克多•扎科派洛，建立了一个能预测2018年世界杯冠军的人工智能神经网络。
此前，扎科派洛进行了大量的研究，得出了对比赛结果产生最重要影响的几条标准，然后将数据输入网络。消息称：“神经网络综合各项参数进行分析计算后得出结论称，世界杯前三名将是德国队、巴西队和阿根廷队。”

神经网络还预测，俄罗斯队将在32支队伍中排名27。也就是说，人工智能甚至不认为俄罗斯队能在小组赛中出线。
彼尔姆国立研究大学称，这项预测的准确度超过80%。
神经网络的制造者扎科派洛强调，预测足球赛冠军是一项艰巨任务，特别是有两支力量相当的队伍的时候。扎科派洛认为，天气、裁判、球员心情、球场状态、球员身体状况、伤势和在比赛中的碰撞都会影响比赛结果。因此，他在研究中使用了2006年、2010年和2014年世界杯的数据资料。
诚实的德国人工智能不认为德国能夺冠
严谨诚实的德国人，今年也用人工智能做出了一个非常诚实的判断……
具体来说，按照今年抽签的分组结果，从小组赛的阶段开始预测，在所有的三十二支球队中，西班牙最终夺得冠军的胜算最大，约为 17.8%，高于德国的 17.1% 和巴西的 12.3%。

做出这个预测的是德国多特蒙德工业大学统计学系的助理教授，Anreas Groll 所带领的团队。他们是怎么算出这个结果的呢？
其实他们采用的是一种近几年来在机器学习领域开始受欢迎的统计方法：随机决策森林（random decision forests），简称随机森林。
Groll 教授介绍，随机森林是一种融合了统计学和机器学习的方法。它常被人拿来和决策树，另一种更为人所熟知的统计方法比较。
决策树和随机森林的区别很好理解。就拿世界杯正赛来说，一支球队最终夺冠的几率并不是瞎猜出来的。大家都知道，球队夺冠的路径是从每组四支球队的小组赛前两名出线，然后经历八分之一决赛、四分之一决赛、半决赛、总决赛才能夺冠。

如果你找一个常见的决策树系统来判断，它在 32 进 16、16 进 8、8 进 4、4 进 2 和决赛的每个阶段都进行大量的计算，最后可能得到一个十分怪异的结果，比如中国队夺冠之类的……
因为它在当前阶段做出的决策，都高度依赖上一阶段的决策。这就好比一棵树，如果从根部就长歪了，再怎么往上长，也只能是在歪的上面不断进行修正，还有可能更歪，最后长成一棵扭曲的，现实中根本不可能存在的树……
至于随机森林，名字已经很直白了：简单来说，随机森林就是一座由很多决策树所聚集而成的森林，然后用所有决策树的结果进行投票，得出一个多数的、近似于平均的结果。

要构建这个森林，首先 Groll 教授团队需要训练决策树，修剪好“枝杈”，不让没用的枝杈影响树的生长。这些枝杈就是参数，大量的经济、体育、地缘参数，比如国家人均 GDP、国际足联排名、国家来自哪个大洲、***公司给出的赔率，甚至精细到球员人数、平均年龄、顶级联赛球员比例和教练的工龄等等……
在不断训练的过程中，没用的参数就被排除出去了，就像被剪掉的枝杈。这个过程培育出了一座有很多树，每棵树都不是太枝繁叶茂的森林。团队认为，这样得到的结果应该是比较准确的。最后，这个森林根据模拟出每场比赛的进球数来判定球队输赢。
采用随机森林的方法，还有另外一个效果，那就是在不同阶段，根据不同的结果重新预测和修改结果。前面提到，“西班牙是冠军”的预测是在小组赛还未开始阶段得到的。团队进行了十万次模拟，发现如果德国队和西班牙队都能突围四分之一决赛，之后的预测显示双方胜率基本相等了。
如果仔细读了Groll 教授团队的论文，你会发现预测结果有很多矛盾冲突的地方，比如前面说德国卫冕概率仅次于西班牙夺冠，后面又说德国突围四分之一决赛的概率是十万分之一；再比如西班牙和德国的胜率都 >17%，而总决赛阵容概率最高的却是巴西对德国，而且居然是德国高。
其他家预测也各显神通
在此之前，世界顶尖的投行高盛、瑞银集团、运动类游戏大厂艺电（Electronic Arts）也用人工智能工具对世界杯进行了预测。
高盛用的同样是随机森林模型，只是用了更少的参数，严格限制在球队和个人级别的指标上。他们在小组赛阶段预测的结果显示：巴西最终夺冠的几率为 18.5%，高于法国 11.3% 和德国 10.7%；西班牙和阿根廷表现低迷在四分之一决赛被淘汰；德国和巴西将分别在半决赛中击败葡萄牙和法国晋级。
瑞银集团认为，德国队夺冠概率高达24%，紧随其后的是巴西和西班牙队，夺冠概率分别是19.8%和16.1%。再往后依次是英格兰、法国和比利时队，夺冠概率分别是8.5%、7.3%和5.3%。
艺电（Electronic Arts）旗下拥有运动类游戏大厂 EA Sports。你可能不知道的是，这家备受游戏迷喜爱的厂牌，同时也是顶级比赛结果预测最准的机构。上个月，EA Sports 宣布了 2018 年世界杯的预测结果。今年，它选择了法国作为冠军，并且解释了每一阶段的预测过程，你可以点击这个链接详细查看。
EA Sports 估计，巴西将在四分之一阶段被比利时送回老家，无缘复仇雪耻；法国和德国将分别击败乌拉圭和哥伦比亚；西班牙也将以 1：0 击败克罗地亚晋级四强；到了全欧洲阵容的半决赛阶段，法国将 2：1 击败比利时，德国 3：1 击败西班牙。

人工智能太主观？那用区块链来预测一下
有球迷质疑人工智能的预测会受到输入的主观标准的影响，而同为前沿技术的区块链则在提供了另一种路径——在去中心化系统上，通过集体智慧“预言未来”，世界杯也第一次与区块链擦出火花。
区块链预测市场项目菩提Bodhi近日宣布举行全球首例区块链体育赛事预测、球队的冠名活动。如，菩提创始人林吓洪冠名支持6月15日小组赛 B组葡萄牙与西班牙的比赛，并创建【88 QTUM的红包选项（用户请勿投注）】选项，参与投注预测正确的用户不仅会赢取投注错误方的QTUM，还会一起瓜分这个红包选项，获得更大的奖励，最大程度地激励用户参与的积极性。

平台内新建事件、结果设置、仲裁抵押代币为BOT。
实际上，无论是人工智能还是区块链，都为世界杯预测增添了趣味性，究竟能否成功预测值得关注。两种技术同样都在研究进步的过程中，而科技对生活的变革影响却时刻发生。
附录：2018年世界杯赛程表