https://frosthead.com

Η Μαθηματική Madness Πίσω από ένα Perfect NCAA μπάσκετ Bracket

Η πιθανότητα να πάρει ένα τέλειο βραχίονα NCAA March Madness είναι αστρονομικά χαμηλή. Αν οι παίκτες μπάσκετ κολλεγίων ήταν αθάνατα όντα που άρχισαν να υπάρχουν τη στιγμή της Μεγάλης Έκρηξης και ανταγωνίζονταν κάθε χρόνο στο τουρνουά καλαθοσφαίρισης NCAA των 64 για την ιστορία του σύμπαντος 13, 8 δισεκατομμυρίων ετών και κάποιος έφτιαξε ένα τουρνουά βραχίονα τυχαία κάθε χρόνο, εξακολουθούν, σχεδόν σίγουρα, να μην επιλέγουν τέλεια αγκύλη.

Τέτοιες είναι οι αριθμοί του March Madness, η ετήσια παράδοση της μαντέλας για την έκβαση 63 παιχνιδιών μπάσκετ σε ένα τουρνουά αποκλεισμού, ένα αδύνατο έργο που ο Πρόεδρος Μπαράκ Ομπάμα κάλεσε «ένα εθνικό χόμπι». Η πιθανότητα ενός τέλειου βραχίονα είναι τόσο χαμηλή που Ο Warren Buffet πρόσφερε ένα δισεκατομμύριο δολάρια σε όποιον μπορούσε να το βγάλει το 2014 (κανείς δεν το έκανε ή δεν έχει, όσο γνωρίζουμε). Ακόμα κι έτσι, κάθε χρόνο οι στατιστικοί και οι επιστήμονες των υπολογιστών τσακίζουν τους αριθμούς για να προσπαθήσουν να παράγουν το πλησιέστερο βραχίονα στην τελειότητα ανάμεσα σε δεκάδες εκατομμύρια που γεμίζουν κάθε χρόνο, γνωρίζοντας ότι η επιλογή κάθε παιχνιδιού σωστά είναι πέρα ​​από την ικανότητα των απλών θνητών.

"Δεν νομίζω ότι υπάρχει κάτι που να συλλαμβάνει την προσοχή της κοινωνικής συνείδησης [τόσο] όσο και το March Madness", λέει ο Tim Chartier, καθηγητής εφαρμοσμένων μαθηματικών και επιστημών πληροφορικής στο Davidson College, ο οποίος ειδικεύεται στην αθλητική ανάλυση. "Υπάρχει κάτι που γοητεύει όλο το πράγμα σε αυτό [το βραχίονα, αναπόφευκτα, ] παίρνει σπαρμένο."

Εάν έπρεπε να επιλέξετε τυχαία, η πιθανότητα να πάρει ένα τέλειο βραχίονα Madness είναι 1 στα 2 63, ή περίπου 1 στο 9.2 quintillion. Έχετε περισσότερες πιθανότητες να κερδίσετε Powerball δύο φορές στη σειρά, ή να χτυπήσει με ένα κομμάτι του χώρου σκουπίδια που πέφτουν από τον ουρανό.

Μπορείτε να βελτιώσετε την αγκαλιά σας με γνώση του αθλητισμού, αλλά σε ποιο βαθμό είναι θέμα συζήτησης. Για παράδειγμα, οι περισσότεροι παίκτες του March Madness θεωρούν ότι είναι ένα ασφαλές στοίχημα να επιλέξουν όλες τις ομάδες πρώτου γύρου για να κερδίσουν τους αγώνες πρώτου γύρου εναντίον των ομάδων 16 σπόρων, θεωρώντας ότι ένας σπόρος αριθ. 1 δεν είχε χάσει ποτέ σπόρους αριθ. 16 έως ότου το Πανεπιστήμιο του Maryland, κομητεία του Βαλτιμόρη, αναστάτωσε το πανεπιστήμιο της Βιρτζίνια πέρυσι. (Οι κορυφαίες ομάδες έχουν κερδίσει 135 από 136 παιχνίδια πάνω από 16 ομάδες σπόρων από τότε που το σύγχρονο τουρνουά ξεκίνησε το 1985.)

"Το πιο απλό είναι να ρωτήσετε τον εαυτό σας, πόσες από τις 63 είναι πρόθυμες να πείτε, " θα έχω 100% πιθανότητες να κερδίσω ", λέει ο Mark Ablowitz, καθηγητής μαθηματικών στο Πανεπιστήμιο του Κολοράντο, Boulder.

Εάν όλοι οι σπόροι αριθ. 1 ήταν εγγυημένοι για να κερδίσουν τα παιχνίδια πρώτου γύρου τους και κάθε άλλο παιχνίδι επελέγη τυχαία, η πιθανότητα ενός τέλειου βραχίονα θα βελτιωνόταν σε 1 στα 2 59 ή περίπου 1 στα 576 τετρακύλια σε σύγκριση με το 9, 2 quintillion . Φυσικά, οι σπόροι αριθ. 1 δεν είναι εγγυημένοι να κερδίσουν στον πρώτο γύρο, οπότε μπορούμε να πούμε ότι η πιθανότητα - υποθέτοντας ότι επιλέγετε όλους τους σπόρους αριθ. 1 στον πρώτο γύρο - είναι κάπου μεταξύ 1 σε 576 τετρακλίους και 1 στο 9.2 πεντακισεκατομμύριον.

Πόσο μακριά μπορεί να σας οδηγήσει η γνώση του αθλήματος; Για κάθε παιχνίδι που μπορείτε να επιλέξετε σωστά σωστά, η πιθανότητα ενός τέλειου βραχίονα βελτιώνεται εκθετικά. Θα μπορούσατε να ενσωματώσετε αρκετές πληροφορίες στη διαδικασία λήψης αποφάσεων για να φέρετε έναν τέλειο βραχίονα στη σφαίρα της στατιστικής δυνατότητας;

Ο Chartier οδηγεί μια ομάδα φοιτητικών ερευνητών κάθε χρόνο που δοκιμάζουν τις μαθηματικές μεθόδους συλλογής ομάδων στο Madness Madness. «Παίρνει τους ανθρώπους να σκέφτονται τα μαθηματικά και να σκέφτονται τα στατιστικά στοιχεία, αλλά και να βλέπουν την αβεβαιότητα για το όλο θέμα», λέει.

Η βασική του μέθοδος είναι απλή, σταθμίζοντας τις ομάδες με βάση μεταβλητές διαφορετικές από τις κανονικές τους εγγραφές σεζόν. "Ένα από τα χειρότερα παρενθέματα που μπορείτε να κάνετε είναι απλώς βασισμένο στο νικητήριο ποσοστό", λέει ο Chartier. Αντ 'αυτού, μια στατιστική μέθοδος θα μπορούσε να βαρύνει την κατάταξη των ομάδων με βάση το πότε έπαιξαν τα παιχνίδια, την πρόκληση των αντιπάλων και τον αριθμό των πόντων που κάθε παιχνίδι κέρδισε ή έχασε.

Για παράδειγμα, μπορείτε να πάρετε όλα τα παιχνίδια στο πρώτο μισό της κανονικής περιόδου και να τα βάλετε, έτσι ώστε μια νίκη αξίζει μόνο μισή νίκη και μια απώλεια αξίζει μισή απώλεια. "Με αυτό τον τρόπο, λέω ότι τα παιχνίδια στο δεύτερο ημίχρονο [της σεζόν] είναι πιο προγνωστικά για τη νίκη του Μάρτιος Madness."

Χρησιμοποιώντας τέτοιες μεθόδους, ο Chartier και οι μαθητές του συχνά παράγουν αγκύλες στο 97ο εκατοστημόριο των εκατομμυρίων αγκυλών που υποβάλλονται ετησίως στην ηλεκτρονική "Tournament Challenge" του ESPN. Οι μαθητές ενθαρρύνονται να τσιμπιάσουν τη μέθοδο στάθμισης ή να εξετάσουν πρόσθετες μεταβλητές όταν τα παιχνίδια προβλέπεται να είναι κλείστε τα βασικά στοιχεία ανάλυσης. Ένα χρόνο, ένας μαθητής του Chartier σκόραρε στο 99, 9ο εκατοστημόριο των παρενθέσεων που υποβλήθηκαν στο ESPN. Όταν ο Chartier αναθεώρησε τη μέθοδο της για να δει τι είχε κάνει, διαπίστωσε ότι συμπεριλάμβανε στο σπίτι και εκτός έδρας παιχνίδια, βαρώντας το παιχνίδι κερδίζει ως καλύτερος δείκτης για να κερδίσει τον Μάρτιο Madness από το σπίτι κερδίζει. Ο Chartier περιλαμβάνει τώρα και τα δεδομένα στο σπίτι και τη μέρα στη μέθοδο του.

Ακριβώς όμως ποιες μεταβλητές πρέπει να λάβετε υπόψη δεν είναι πάντοτε σαφείς. Το 2011, ούτε ένας σπόρος αριθ. 1 ούτε ένας σπόρος αριθ. 2 έφτασαν στην τελική τετράδα για πρώτη φορά στην ιστορία του τουρνουά. Ο Μπάτλερ, ένας σπόρος αριθ. 8, έτρεξε σε όλη τη διαδρομή προς τους τελικούς που είχαν προβλέψει λίγοι αθλητές ή στατιστικολόγοι. Ο Chartier δεν πρόβλεψε την εκτέλεση του Μπάτλερ, αλλά ένας από τους μαθητές του έκανε με την ενσωμάτωση των κανονικών κερδίζοντας ριπών σεζόν στο σύστημα στάθμισής του.

Το 2008, ο αριθ. 10 σπόρος Davidson, με τον μελλοντικό σούπερ σταρ NBA Steph Curry, έκανε ένα απροσδόκητο τρέξιμο στο Elite Eight. Ο Chartier διδάσκει στο Davidson, αλλά ακόμη και έτσι, «δεν είχαμε τη δυνατότητα να παράγουμε μεθόδους που προβλέπουν ότι το έκαναν τόσο καλά», λέει.

Στο μέλλον, ο Chartier ελπίζει να ενσωματώσει την εμπειρία των παικτών και των προπονητών καθώς και τον αντίκτυπο των τραυματισμών στις κανονικές κερδισμένες σεζόν και να χάσει στη μέθοδο του, αλλά δεν έχει βρει ακόμα έναν καλό στατιστικό τρόπο για να το κάνει. "Εάν δεν μπορούμε να το κάνουμε για όλες τις ομάδες, τότε δεν το κάνουμε", λέει.

Υπάρχει όμως μεγάλη διαφορά ανάμεσα στην επιλογή παιχνιδιών καλύτερα από τους περισσότερους ανθρώπους και στην επιλογή ενός τέλειου βραχίονα. Όταν πρόκειται για την πιθανότητα επιλογής ενός τέλειου βραχίονα, κανείς δεν γνωρίζει σίγουρα. Ο Chartier λέει ότι ιστορικά οι ερευνητές που χρησιμοποιούν στατιστικές μεθόδους έχουν πάρει σωστά το 70% περίπου των παιχνιδιών, κάνοντας έτσι την πιθανότητα ενός τέλειου βραχίονα (υποθέτοντας ότι μπορείτε να επιλέξετε σωστά το 70% του χρόνου) 1 σε 1 / .70 63 ή περίπου 1 σε 5, 7 δισ. ευρώ. Εάν θα μπορούσατε να βελτιώσετε το ποσοστό νίκης σας στο 71 τοις εκατό, η πιθανότητα ενός τέλειου βραχίονα θα βελτιωθεί σε 1 στα 2, 3 δισεκατομμύρια, και εάν θα μπορούσατε να επιλέξετε το νικητή κάθε παιχνιδιού 75 τοις εκατό του χρόνου, η πιθανότητα της τελειότητας πέφτει μέχρι το τέλος 1 σε 74 εκατ. Ευρώ.

Δυστυχώς, τα πράγματα μπορεί να μην είναι τόσο απλά. Οποιαδήποτε μέθοδος χρησιμοποιείτε μπορεί να βελτιώσει τον αριθμό των παιχνιδιών που κερδίζετε συνολικά, ενώ συγχρόνως καθιστά εξαιρετικά απίθανο να επιλέξετε κάθε δικαίωμα παιχνιδιού. Όποια και αν είναι η γνώση που χρησιμοποιείτε για να επιλέξετε τη βάση σας, η μέθοδος θα μπορούσε να αυξήσει την πιθανότητα να λείπει ένα ή δύο από τα άγρια ​​απίθανα αποτελέσματα που συμβαίνουν κάθε χρόνο.

Ο Ablowitz το συγκρίνει με το χρηματιστήριο. "Λες ότι κοιτάς ένα αμοιβαίο κεφάλαιο και έχουν αυτοί που είναι επαγγελματίες συλλέκτες. Έχουν όλα τα στοιχεία για αυτές τις εταιρείες, όπως και κάποιος μπορεί να έχει στοιχεία για τις ομάδες μπάσκετ, αλλά οι περισσότερες εταιρείες αμοιβαίων κεφαλαίων, οι δραστήριοι έμποροι, δεν κάνουν τόσο καλά όσο οι μέσοι όροι όπως ο S & P 500. ... Ο μέσος όρος είναι καλύτερος από το απόθεμα pickers ".

Μπορεί να σας προσφέρουμε την τύχη, την αναπόφευκτη τυχαία κίνηση του σύμπαντος για τον καθορισμό της έκβασης της Madness Madness. Αλλά ακόμα κι αν κανείς δεν είναι πιθανό να πάρει ένα τέλειο βραχίονα πριν ο ήλιος μεγαλώσει και καταβροχθίσει τη Γη σε περίπου πέντε δισεκατομμύρια χρόνια, αυτό δεν πρέπει να σας εμποδίσει να πάρετε το 1 στα 9, 2 quintillion πυροβόλησε στην τελειότητα.

Η Μαθηματική Madness Πίσω από ένα Perfect NCAA μπάσκετ Bracket