7 мин.

Футбольная наука «Юнайтед»

293

Друзья, в праздничные дни хочется вас удивить.

Чтобы мы друг друга до конца поняли, необходимо начать с небольшой лекции.

Теоретическая наука возникла в Древней Греции. Опытных, экспериментальных наук античные мыслители не создали. Они пытались на все смотреть умозрительно, пытались разглядеть картину мира как целое, а не исследовать ее небольшие части и на основе этих исследований делать выводы. Вот космос – это целое, и его возможно изучать только как целое.

Собственно, поэтому греки и создали философию и математику.

Наука развивалась по принципу  общей умозрительной оценки долго, до XVIII века. Когда возникло естествознание, то и там сначала в основе была целая картина – механическая картина мира. Социальные науки пытались построить по образу и подобию механики, выводить законы тяготения по страстям и много подобного. Не всегда безуспешно (например, Ламарк пришел к своей теории эволюции из механики), но все-таки такой подход перестал применяться – к этому времени каждая наука окончательно сформулировала свой предмет и локальную картину мира для своего предмета.

Казалось бы, все понятно: до определенного момента наука развивалась как единое, потом такое развитие достигло предела, наука разделилась на несколько научных дисциплин, некоторые из этих дисциплин потом еще разделились.

Однако до сих пор взгляд одной научной дисциплины на другую научную дисциплину, на ее проблематику, весьма часто дает нам новые знания.

И так уж получается, что математика по степени вовлеченности в другие науки на первом месте. Под «математикой» имеется в виду не то, что каждый учил в школе, и не совсем то, что большинство проходило в университетах под названием «высшая математика» - нет предмета «высшая математика», этот курс - все равно, что пересказ «Войны и мир» в двух листах. Математика оказала и оказывает серьезное влияние и на экономику, и на биологию, и на химию (в XX веке дошло до того, что студентов, окончивших матфак, с большей охотой приглашали в аспирантуру химфака, чем собственных выпускников), и на социологию, и – кто бы мог подумать? – на политологию, психологию, даже юриспруденцию. Можно продолжать еще долго, уйти в дебри, во всякие теории моделирования человеческого сознания, квантовые компьютеры, но не стоит - мысль вы уже уловили.

Теперь давайте фантазировать, давайте представим, что футбол – это тоже наука. Не игра, не бизнес, не «больше, чем жизнь», а наука. Мы с вами уже знаем, что когда математика вмешивается в другие науки, то они развиваются. Пускай математика вмешается в футбол!

Журналисты любят громкие заголовки: «Революция в спорте», «Машины и программы заменят футбольных тренеров» и т.п. Давайте-ка мы с вами будем чуть сдержаннее. Речь идет не о революциях и искусственном интеллекте на тренерском мостике, речь о методиках, которые делают работу тренеров эффективнее и проще на сколько-то процентов. Сколько именно процентов – зависит от методики. В бейсболе, в американском футболе, в хоккее подобные методики есть. В футболе – нет. Это основная причина, по которой я заинтересовался данной темой. 

О том, что футбол на пороге качественных изменений в плане аналитики, говорят многие. Для простоты восприятия вспомните фильм  «Человек, который изменил всё», иначе «Манибол».  На основе подробного изучения статистики была выведена некая методика. Круто? Еще бы. А в футболе так можно? Ведь сейчас мы живем во время, когда десятки компаний готовы продать клубам подробнейшие статистические базы! В футболе точно так же нельзя, потому что футбол, в отличие от бейсбола, игра динамическая, а не статическая. Почему тогда в хоккее так можно? В хоккее иное, кстати, незаслуженно забытое. Еще в начале девяностых (задолго до «Маниболов») тренер Жак Лемэр и менеджер Лу Ламорелло крепко взялись за изучение статистики и вывели на основе определенных ключей к базе «показатель полезности». Я так и не нашел ни источник, ни человека, который бы смог подробнее рассказать про этот «показатель» и то, как они к нему пришли. Я просто знаю, что есть такой факт в истории хоккея. Ну, понятно, но неужели в футболе похожие «показатели полезности» не искали? Искали. Знаю, что когда американцы купили «Ливерпуль», то крепко взялись за это дело. Учитывая то, что Стюарт Даунинг и Чарли Адам были куплены в рамках этой программы, вы понимаете, что как-то не заладилось у скаузеров. Еще знаю, что в «Гамбурге» работают в этом направлении. Нам остается только догадываться, как они работают, если половина их состава не продукты тщательной селекции, а списанные и по-свойски арендованные ребята из «Челси».

Того, что можно назвать эффективной методикой, универсальными запросами к статистической базе, ключами «показателя полезности», в футбольной науке еще нет.

Попробуем на примере «Манчестер Юнайтед».

Запрос: требуется меньше всего времени на поле до гола. Ответ: Чичарито.

Чичарито в основе лучше Руни или Ван Перси? Нет.

Запрос: лучшая точность передач среди центральных полузащитников. Ответ: Майкл Каррик.

У Майкла Каррика даже в матчах, которые «МЮ» проиграл, точность передач на высоком уровне, чего не скажешь про процент отборов и выигранных единоборств. Вот это, кажется, теплее. У «Юнайтед» во всех неудачных матчах бросается в глаза низкий процент выигранных дуэлей за мяч в центре поля.

Запрос: лучший показатель отборов в центре поля. Ответ: Уэйн Руни.

Подождите, но Руни за весь сезон провел в лучшем случае полтора матча на месте полузащитника…

Уже непонятно. Уже вопросы. Уже ни о какой универсальной формуле не может идти речь.

Что же делать? Вспомнить, что мы договорились смотреть с позиции математики на футбольную науку и копать глубже.

Я надеюсь, что некоторые читатели уже догадались, что я вас всё это время подводил к теории игр – есть такой раздел в прикладной математике. Читать еще одну лекцию не собираюсь – кому интересно, сами наведут справки, - но про то, насколько это мощный инструмент, популярно расскажу. С теорией игр знакомы не только математики, но и, конечно, экономисты – самое распространенное практическое применение в экономике.

Социология. В частности, в теории игр есть доказанная теорема, в которой говорится о том, что при определенном проценте мигрантов (кажется, 11% от общего населения) останавливается процесс их ассимиляции и культура коренных жителей «проседает». Привет, Париж! Привет, Москва!

Геополитические прогнозы не могут обойтись без теории игр.

Еще? Биологи, психологи и многие, многие другие.

В США, России и Израиле военные учения начинаются с предварительного моделирования и поиска оптимальных ходов с помощью теории игр.

В Японии дороги строят с обязательным учетом теории игр. Представьте, что на выезд из города пробка. Власти хотят построить развязку, чтобы немного разгрузить поток. На первый взгляд, все хорошо, но теория игр доказывает, что при определенных условиях развязка может не разгрузить поток, а еще больше осложнить движение.

Достаточно? Думаю, да. Повторюсь, инструмент мощ-ней-ший. И если можно вывести какую-то удачную методику в футболе, то с помощью исследования операций, математического и статистического моделирования.

Свою возможность стать настоящим математиков я лет десять назад упустил – южный воздух, футбол и рок-н-ролл взяли верх над гранитом науки. Но какие-то знания и любовь к предмету остались. Весь текст, который приведен выше, жил в моей голове не меньше полутора лет. Чтобы окончательно убедиться в моей глупости или же загореться идеей, я отправился в родной КГУ и встретился с моим преподавателем, одним из лучших в нашей стране учёных по теме исследования операций и теории игр. Сказать, что наш разговор меня еще больше мотивировал, значит не сказать ничего.

Можно разработать не только искомую методику на основе качественных характеристик, которые доступны в статистических базах, но и заняться оценкой некачественных характеристик футболистов. Можно измерить этот самый «дух победителей» у каждого футболиста, можно спрогнозировать, как этот «дух победителей» может развиваться у подростков в различных футбольных странах с учетом менталитета и подростка, и окружающих его людей. Можно то же самое проделать с творческим потенциалом, футбольным интеллектом – исследование операций проводится и на основе эвристических методов. Можно подключить нейропсихологию и оценить, как, например, память футболиста влияет на его игру. Все это очень сложно, особенно в плане реализации, но от этого еще более интересно. Многое мы осилить пока не сможем - нужен коллектив из математиков, футбольных тренеров, психологов, коучей; нужно практическое подтверждение каждого опыта.  

Но на примере «Манчестер Юнайтед» мы попробуем с помощью теории игр решить ряд задач. Этим буду заниматься я под чутким руководством двух своих друзей, которые теперь кандидаты физико-математических наук. Мы уже выяснили, что в Германии (футбол) и США (футбол, американский футбол) подобные работы ведут давно. В открытом доступе есть только «Оптимальное пробитие пенальти», что, конечно, не совсем увлекательно. Марио Балотелли по-прежнему лучше всех в мире исполняет пенальти, вряд ли он что-то знает про работу немецких математиков.

Для начала мы возьмем какую-то задачу и будем ее усложнять, вводя дополнительные условия. Кстати, не составит труда сделать из наших выкладок программный продукт, если мы к чему-то придем. Вряд ли это будет научно, потому что теория без проверки на практике (а проверить мы не сможем, у меня нет почты Дэвида Мойеса) недорого стоит, но в любом случае будет интересно. Публиковаться статьи будут примерно раз в месяц, слог научно-популярный – никто вас не собирается перегружать информацией.

Еще раз с праздниками вас :)

logoМанчестер Юнайтед