https://frosthead.com

Matematik Madness Di Sebalik Kurungan Bola Keranjang NCAA yang Sempurna

Kebarangkalian memilih NCAA March Madness bracket yang sempurna adalah rendah secara astronomi. Jika pemain bola keranjang kolej adalah makhluk abadi yang muncul pada masa Big Bang, dan mereka bertanding dalam kejohanan bola keranjang NCAA 64-pasukan setiap tahun untuk sejarah 13.8 bilion tahun alam semesta, dan seseorang yang mengisi satu kejohanan pendakap secara rawak setiap tahun, mereka masih, hampir pasti, tidak akan memilih pendakap yang sempurna.

Begitulah angka kegilaan Mac, tradisi tahunan meneka hasil daripada 63 permainan bola keranjang dalam satu kejohanan tunggal, satu tugas yang mustahil yang dipanggil oleh Presiden Barack Obama sebagai "hobi kebangsaan." Kebarangkalian pendakap yang sempurna sangat rendah Warren Buffet menawarkan satu bilion dolar kepada sesiapa sahaja yang boleh menariknya pada tahun 2014 (tidak ada yang melakukannya, atau pernah ada, sejauh yang kita tahu). Walau bagaimanapun, setiap ahli statistik dan saintis komputer mencuba nombor-nombor untuk cuba menghasilkan pendakap terdekat kepada kesempurnaan di kalangan puluhan juta yang diisi setiap tahun, mengetahui bahawa memilih setiap permainan dengan betul adalah di luar kemampuan manusia semata-mata.

"Saya tidak fikir ada sesuatu yang menangkap perhatian kesadaran sosial [seperti banyak] seperti March Madness, " kata Tim Chartier, seorang profesor matematik dan sains komputer yang diterapkan di Davidson College yang mengkhusus dalam analisis sukan. "Ada sesuatu yang menggembirakan tentang keseluruhan perkara itu [pendakap, tidak dapat dielakkan, ] akan ditumpaskan."

Sekiranya anda memilih secara rawak, kebarangkalian untuk memilih kurungan Madness March yang sempurna adalah 1 dalam 2 63, atau kira-kira 1 dalam 9.2 peratus. Anda mempunyai peluang yang lebih baik untuk memenangi Powerball dua kali berturut-turut, atau memukul dengan sekeping ruang kosong jatuh dari langit.

Anda boleh meningkatkan pendakap anda dengan pengetahuan mengenai sukan ini, tetapi sejauh mana masalah perdebatan. Sebagai contoh, kebanyakan pemain Madness Mac menganggap betapa selamat untuk memilih semua pasukan benih No 1 untuk memenangi pertandingan pusingan pertama mereka terhadap pasukan pilihan No 16, memandangkan benih No 1 tidak pernah kalah dengan benih No. 16 sehingga University of Maryland, Baltimore County, mengecewakan Universiti Virginia tahun lepas. (Pasukan pilihan utama telah memenangi 135 daripada 136 perlawanan ke atas pasukan No 16 pasukan sejak kejohanan moden bermula pada tahun 1985.)

"Perkara yang paling mudah adalah untuk bertanya kepada diri sendiri, berapa banyak permainan dari 63 yang anda mahu katakan, 'Saya akan mendapat 100 peratus peluang untuk menang, '" kata Mark Ablowitz, profesor matematik yang diterapkan di University of Colorado, Boulder.

Jika semua biji No 1 dijamin untuk memenangi perlawanan pertama mereka, dan setiap permainan lain dipilih secara rawak, kebarangkalian pendakap yang sempurna akan bertambah menjadi 1 dalam 2 59, atau sekitar 1 dalam 576 quadrillion berbanding 9.2 quintillion . Sudah tentu, biji No 1 tidak dijamin untuk menang dalam pusingan pertama, jadi kami mungkin mengatakan bahawa kemungkinan bahawa dengan mengambil semua biji No 1 di pusingan pertama adalah di antara 1 di 576 quadrillion dan 1 di 9.2 quintillion.

Jadi sejauh mana pengetahuan mengenai sukan ini membawa anda? Bagi setiap permainan, anda boleh memilih dengan betul, kebarangkalian pendakap yang sempurna meningkatkan dengan pesat. Bolehkah anda memasukkan maklumat yang mencukupi ke dalam proses membuat keputusan untuk membawa pendakap yang sempurna ke dalam kemungkinan kemungkinan statistik?

Chartier mengetuai sekumpulan penyelidik pelajar setiap tahun yang menguji kaedah matematik untuk memilih pasukan pada Madness March. "Ia membuat orang berfikir matematik dan statistik berfikir tetapi juga melihat ketidakpastian keseluruhan perkara, " katanya.

Kaedah asasnya adalah mudah, menimbang pasukan berdasarkan pembolehubah selain rekod musim biasa mereka. "Salah satu kurungan terburuk yang boleh anda lakukan hanyalah berdasarkan peratusan yang menang, " kata Chartier. Sebaliknya, kaedah statistik mungkin mengimbangi kedudukan pasukan berdasarkan ketika permainan dimainkan, cabaran lawan dan jumlah mata setiap pertandingan dimenangi atau hilang.

Sebagai contoh, anda mungkin mengambil semua perlawanan pada separuh pertama musim reguler dan menebusnya supaya kemenangan hanya bernilai setengah menang dan kerugian sepatutnya kerugian. "Dengan cara itu, saya katakan bahawa permainan pada separuh kedua [musim ini] lebih diramal untuk menang pada Mac Madness."

Dengan menggunakan kaedah tersebut, Chartier dan pelajarnya sering menghasilkan kurungan dalam persentil ke-97 berjuta-juta kurungan yang dikemukakan setiap tahun untuk "Cabaran Kejohanan Perlawanan dalam talian" ESPN. Para pelajar digalakkan untuk menapis kaedah berat, atau mempertimbangkan pembolehubah tambahan apabila permainan dijangka akan menjadi dekat dengan analisis asas. Satu tahun, seorang pelajar Chartier menjaringkan dalam persentil 99.9th braket yang dikemukakan kepada ESPN. Apabila Chartier mengkaji semula kaedahnya untuk melihat apa yang telah dilakukannya, dia mendapati bahawa dia memikirkan permainan di rumah dan jauh, menimbang kemenangan permainan sebagai penunjuk yang lebih baik untuk menang pada Mac Madness daripada kemenangan permainan rumah. Chartier kini termasuk data rumah dan jauh dalam kaedahnya juga.

Walau apa pun pemboleh ubah yang perlu dipertimbangkan, bagaimanapun, tidak selalu jelas. Pada tahun 2011, tidak ada biji No 1 atau biji No. 2 yang menjadikannya ke Final Four buat kali pertama dalam sejarah kejohanan. Butler, unggulan No 8, membuat larian sepanjang perjalanan ke final yang tidak diramalkan oleh beberapa peminat sukan atau ahli statistik. Chartier tidak meramalkan larian Butler, tetapi salah seorang pelajarnya melakukan dengan menggabungkan jalur-jalur yang memenangi musim biasa ke dalam sistem pembobotannya.

Pada 2008, pemain nombor 10 Davidson, dengan superstar NBA masa depan, Steph Curry, membuat larian yang tidak dijangka untuk Lapan Elit. Chartier mengajar di Davidson, tetapi begitu, "kita tidak dapat menghasilkan kaedah yang meramalkan bahawa mereka melakukannya dengan baik, " katanya.

Di masa depan, Chartier berharap dapat menggabungkan pengalaman pemain dan jurulatih serta kesan kecederaan pada musim biasa yang menang dan kalah dalam kaedahnya, tetapi dia belum menemui cara statistik yang baik untuk melakukannya. "Jika kita tidak dapat melakukannya untuk semua pasukan, maka kita tidak melakukannya, " katanya.

Tetapi terdapat perbezaan yang besar antara memilih permainan yang lebih baik daripada kebanyakan orang dan memilih pendakap yang sempurna. Apabila ia datang kepada kebarangkalian memilih pendakap yang sempurna, tiada siapa tahu dengan pasti. Chartier mengatakan bahawa secara historis, penyelidik yang menggunakan kaedah statistik telah memilih 70% daripada permainan dengan tepat, menjadikan kebarangkalian braket sempurna (dengan anggapan bahawa anda boleh memilih dengan betul 70 peratus masa) 1 dalam 1 / .70 63, atau sekitar 1 dalam 5.7 bilion. Sekiranya anda dapat meningkatkan peratusan kemenangan anda kepada 71 peratus, kebarangkalian braket yang sempurna meningkat menjadi 1 dalam 2.3 bilion, dan jika anda dapat memilih pemenang setiap permainan 75 persen waktu, kebarangkalian kesempurnaan melompat sepanjang jalan ke 1 dalam 74 juta.

Malangnya, perkara mungkin tidak begitu mudah. Apa-apa kaedah yang anda gunakan boleh meningkatkan bilangan permainan yang anda menang secara keseluruhan dan pada masa yang sama menjadikannya sangat tidak mungkin anda memilih setiap permainan yang betul. Apa pun pengetahuan yang anda gunakan untuk memilih pendakap anda, kaedah itu sebenarnya boleh meningkatkan kebarangkalian kehilangan satu atau dua hasil yang tidak mungkin berlaku setiap tahun.

Ablowitz membandingkannya dengan pasaran saham. "Katakanlah anda melihat dana bersama, dan mereka mempunyai orang-orang ini yang memilih saham profesional. Mereka mempunyai semua data mengenai syarikat-syarikat ini, sama seperti seseorang mungkin mempunyai data mengenai pasukan bola keranjang, tetapi kebanyakan syarikat dana bersama, pedagang aktif, tidak melakukan serta purata seperti S & P 500 ... Rata-rata lebih baik daripada stok pemetik. "

Anda mungkin dapat mencuba nasib ini, kegawatan alam semesta yang tidak dapat dielakkan dalam menentukan keputusan Kegilaan Mac. Tetapi walaupun tiada siapa yang mungkin memilih pendakap yang sempurna sebelum matahari membesarkan dan mengaburkan Bumi dalam kira-kira lima bilion tahun, itu tidak sepatutnya menghalang anda daripada mengambil 1 dalam 9.2 quintillion ditembak pada kesempurnaan.

Matematik Madness Di Sebalik Kurungan Bola Keranjang NCAA yang Sempurna