Wird Brasilien 2022 Weltmeister? Diesmal war es die KI, die sagte

In weniger als 5 Tagen findet in Katar das Fußballfest „Weltmeisterschaft 2022“ statt.

Liebe Fans, ich glaube, Sie haben bereits geplant, lange aufzubleiben, um das Spiel anzuschauen, und haben in Ihrem Herzen sogar den diesjährigen Champion vorhergesagt.

Mit der bevorstehenden Fußballweltmeisterschaft 2022 überschlagen sich die Vorhersagen. Manchester City-Trainer Guardiola sagte, er sei voller Vertrauen in die Fähigkeit Argentiniens, die Meisterschaft zu gewinnen. Die europäischen professionellen Prognoseagenturen gingen davon aus, dass Frankreich die Meisterschaft eher gewinnen würde. Fußballkönig Pelé sagte außerdem voraus, dass der Weltmeistertitel dieses Jahr an England gehen werde... Natürlich ist, wie in den Vorjahren, das Fünf-Sterne-Team Brasilien immer noch der größte Favorit auf den Gewinn der Weltmeisterschaft.

Kann Messi, der bei der Weltmeisterschaft möglicherweise seinen letzten Tanz gibt, Argentinien dazu führen, seinen Traum in Katar zu verwirklichen? Kann das französische Team unter der Führung von Benzema und Mbappe den Meisterschaftsfluch brechen und seinen Titel erfolgreich verteidigen? Kann das „Fünf-Sterne-Brasilien“ die Favoritenrolle vermeiden und die Weltmeisterschaft nach 20 Jahren wieder nach Brasilien holen? Können andere Teams allen Vorhersagen trotzen und als Außenseiter bis zur Meisterschaft vordringen?

Nun hat ein internationales Team mithilfe künstlicher Intelligenz (KI) eine neue Vorhersage getroffen: Aus Brasiliens „Fünf Sternen“ werden „Sechs Sterne“ und das Land wird nach 20 Jahren erneut die Weltmeisterschaft gewinnen .

Ein gemeinsames Forschungsteam von Universitäten wie der Technischen Universität Dortmund, der Technischen Universität München und der Universität Luxemburg kombinierte mehrere statistische Modelle, die die Teamstärke darstellen, mit Informationen wie der Teamstruktur (Marktwert oder Anzahl der Champions-League-Spieler) und sozioökonomischen Faktoren des Herkunftslandes (Bevölkerung oder BIP) und traf Vorhersagen auf Grundlage eines Random-Forest-Lernprogramms mit bedingter Inferenz.

Darunter stammen die Trainingsdaten des Random-Forest-Modells aus fünf WM-Spielen von 2002 bis 2018, um die Endergebnisse der WM 2022 vorherzusagen .

Abbildung｜Die Wahrscheinlichkeit, dass jede an dieser Weltmeisterschaft teilnehmende Nationalmannschaft die Meisterschaft gewinnt.

Die Vorhersageergebnisse zeigen, dass Brasilien eine Chance von 23,5 % hat, ins Finale einzuziehen, und eine Chance von 15 %, die Meisterschaft zu gewinnen und damit den ersten Platz zu belegen. Argentinien folgt dicht dahinter mit einer Chance von 11,2 % auf den Meistertitel; Frankreich und England gehören nicht zu den drei Top-Favoriten auf den Meisterschaftssieg, und die Niederlande liegen mit einer Wahrscheinlichkeit von 9,7 % auf Platz drei. Deutschland und Frankreich belegen den vierten bzw. fünften Platz.

Nach der Turnierauslosung und allen FIFA-Regeln führte das Forschungsteam mithilfe von KI 10.000 vollständige Simulationen durch und prognostizierte die Wahrscheinlichkeit, dass alle Teams in die verschiedenen Runden des Turniers einziehen und letztendlich die Meisterschaft gewinnen.

Abbildung | Die Wahrscheinlichkeit, dass eine Mannschaft eine andere in der K.-o.-Runde besiegt, für jede mögliche Kombination gegnerischer Mannschaften (Grün und Lila zeigen Wahrscheinlichkeiten über bzw. unter 50 % an).

Natürlich ist der Ausgang des Spiels alles andere als vorherbestimmt, da die Gewinnchancen einiger der Topteams relativ gering sind.

Andreas Groll, Professor für Statistik an der Technischen Universität Dortmund, erklärte hierzu: „Vorhersagen können auch falsch sein. Das liegt in der Natur von Vorhersagen, sonst werden Fußballspiele sehr langweilig. Wir liefern nur Wahrscheinlichkeiten, keine Sicherheiten. Eine 15-prozentige Gewinnchance bedeutet auch eine 85-prozentige Misserfolgswahrscheinlichkeit .“

Allerdings waren ähnliche Vorhersagen schon früher recht erfolgreich: So sagten Achim Zeileis, Professor an der Fakultät für Wirtschaftswissenschaften und Statistik der Universität Innsbruck, und sein Team das Finale der Europameisterschaft 2008 sowie den WM-Sieger 2010 und den Europameister 2012 richtig voraus. Dieses Mal wird das Modell von Zeileis‘ Team Teil eines umfassenderen kombinierten Modells sein, das vom gemeinsamen Team vorgeschlagen wird.

Abbildung | Die Wahrscheinlichkeit, dass jedes Team ins Achtelfinale, Viertelfinale, Halbfinale, Finale kommt und die Meisterschaft gewinnt.

„Aufgrund der hohen Temperaturen in Katar im Sommer musste die Weltmeisterschaft in den Winter verschoben werden. Während der Wintermonate mussten alle großen Fußballligen in Europa und Südamerika ihre bisherigen Spielpläne unterbrechen, um sich auf die Wettbewerbe einzustellen. Dadurch hatten die Nationalmannschaften weniger Zeit zur Vorbereitung und die Spieler weniger Zeit zur Regeneration vor und nach der Weltmeisterschaft. In Verbindung mit den extremen klimatischen Bedingungen erhöhte dies das Verletzungsrisiko der Spieler “, sagte Zeileis.

Nach Grolls Ansicht ist es möglicherweise kein Vorteil mehr, mehr Spieler in internationalen Ligen (wie der Champions League, Europa League und UEFA Champions League) zu haben. „All diese Faktoren machen es schwieriger, den Ausgang eines Spiels vorherzusagen, da Variablen, die sich bei früheren Weltmeisterschaften als sehr bedeutsam erwiesen haben, möglicherweise nicht so gut oder anders funktionieren.“

Das Forschungsteam sagt, dass auf diese Weise trainierte Modelle in Zukunft auch für andere Vorhersagen verwendet werden könnten; Eine bessere Vorhersage von Fußballspielen könnte letztendlich auch zu genaueren Wettervorhersagen führen. Egal wie das Endergebnis ausfällt, freuen wir uns gemeinsam auf die bevorstehende Weltmeisterschaft.

Bitte hinterlassen Sie Ihre Vorhersagen im Kommentarbereich.

Referenzlinks:

https://www.eurekalert.org/news-releases/971175

https://www.zeileis.org/news/fifa2022/