托蘭教授的具體方法是,首先,找出德國隊在歷屆世界杯上的成績。
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2010-6-9 15:09
然後,把它們畫在壹個圖表上,橫軸是年份,縱軸是排名。
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下壹步是“找到”公式的過程。對於壹個公式,每輸入壹年,就可以得到壹個結果。比如輸入1970,得到2.3個名額,輸入1974,得到6.4個名額。他尋找公式的目標是使第壹張圖中德國歷史記錄的所有數據點盡可能落在第二張圖中公式得出的曲線上。最後,托蘭教授找到了壹個公式
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得到壹條曲線
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輸入年份=2010,排名值為1,於是他得出2010年世界杯冠軍是德國。
其實歷史上每壹屆世界杯之前都有很多人做過預測。其中最著名的是球星貝利,他預測哪支球隊會奪冠,哪支球隊會遭遇厄運。很多賭博和足彩網站都是根據自己的經驗和直覺給出參考信息。托蘭教授並不是唯壹壹個用數學公式預測世界杯的人。他們使用不同的方法。
在1998法國世界杯之前,有人認為巴西最後兩次奪冠是1970和1994,1970+1994 = 3964。阿根廷兩次奪冠,1978和1986,1978+1986 = 3964;德國最近兩次冠軍是1974和1990,1990+1974 = 3964。根據這個公式,3964-1998 = 1966,1998世界杯冠軍應該
是1966的冠軍,是英格蘭隊。當然,最後的冠軍不是英格蘭而是法國。
如果嚴格從數學的角度來看“3964法”和托蘭教授的方法,發明的兩個公式只是在數字上與之前的獲獎年份或排名壹致,深層次的規律很少。它們更像是數字算命,只能算是科學家的業余趣味,而不是真正的科學預測。華爾街的壹個金融從業者曾經聲稱發明了壹個系統,可以成功預測過去20年的股票走勢。當時很多人都很驚訝。後來,他公布了自己的系統:基於壹個棒球聯盟球隊的表現趨勢,成為廣為流傳的笑話。這個團隊的業績走勢和20多年的股票走勢只是巧合的相似,並沒有真正的聯系。這種股票預測方法類似於兩種世界杯預測方法。
有些科學家不滿足於發明壹個公式來預測世界杯,而是把世界杯冠軍的預測作為壹個課題來研究。在2002年韓日世界杯之前,來自英國華威大學和阿爾斯特大學的科學家用類似的方法預測了世界杯的舉辦權。與托蘭教授只考慮德國歷史戰績壹個因素相比,他們的方法要復雜得多,要考慮每支球隊在世界杯預選賽中的表現、國際排名、每支球隊的獨特優勢和劣勢、每支球隊到比賽現場的路程距離、每支球隊比賽之間的休息時間長短等等。他們使用壹個包含許多公式的復雜系統,所有提到的因素都可以作為數字變量輸入。最後,他們可以預測每場比賽的結果,如南非隊和西班牙隊的比賽,失去雙方勝平的概率分別是百分之多少。
之後,科學家在電腦上模擬了壹場虛擬世界杯,從小組賽、16強賽、8強賽到決賽,逐壹計算每場比賽,最終得出冠軍和各隊的排名。因為每場比賽的預測結果只是壹個概率,而每場比賽的計算機模擬結果並不是固定的,而是符合概率分布的,所以每次運行“模擬世界杯”都會得到不同的冠軍結果。最後,華威大學經過上千次模擬得出的結果是,阿根廷是13.2%模擬中的冠軍,是奪冠的最大熱門,其次是巴西(9.3%)、法國(8.7%)、英國(6.9%)和意大利(6.7%),而中國奪冠的可能性最低,為0.3%。阿爾斯特大學的科學家預測巴西將是冠軍,意大利是亞軍。
兩所大學用的方法差不多,但最後的結果不壹樣。其中壹個主要原因是兩所大學的科學家在公式中對不同因素的系數設置不同。華威大學的科學家更關註世界杯前夕各隊的戰績。在那幾個月裏,巴西的戰績極其糟糕,而阿爾斯特大學則將這壹因素的影響設定在了勝負概率上,所以他們仍然認為巴西是最後的冠軍。
2002年世界杯的四強結果是巴西冠軍,德國亞軍,土耳其和韓國第三或第四。最後,阿爾斯特大學在這場“計算機預測競賽”中擊敗了華威大學。但對於報出大冷門的土耳其和韓國來說,兩所大學的預測結果卻出乎意料。
2006年德國世界杯之前,也有科學家建立了復雜的數學模型來預測結果,認為巴西、法國、德國、荷蘭、英格蘭依次是最有可能奪冠的五支球隊,但最終的結果——意大利奪冠,讓這些預測者大吃壹驚。另外,托蘭教授用他的公式預測了當時德國是冠軍。這再次印證了托蘭教授的預測更像是在為德國隊加油,而不是真正的預測。
雖然壹些科學家建立的預測模型不僅僅是開玩笑,而是考慮了很多因素,是科學的。但他們都是用現實來預測未來,面對瞬息萬變、神秘莫測的足球比賽,他們總是輸。美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室的三位統計物理學家對幾場大型體育比賽進行了數學分析,發現足球是棒球、曲棍球、籃球、橄欖球、足球五種比賽中最不確定、最沒有懸念的比賽,弱隊擊敗強隊的次數最多,自然也最難預測。而這或許才是足球真正的魅力所在。