Copa: Modelo matemático confirma favoritismo do Brasil, dizem cientistas

Época de Copa do Mundo tradicionalmente mexe com o movimento das bolsas de apostas e intensifica os bolões entre amigos e familiares. Vale palpite, “chute”, projeção, afinidade com as seleções. Mas um grupo de pesquisadores de várias universidades brasileiras colocou ciência na paixão e usou inteligência artificial para simular 1 milhão de possibilidades para o torneio deste ano no Catar.  O resultado: o Brasil é o favorito a levantar a taça. O projeto Previsão Esportiva, desde 2006, cenários para competições, principalmente futebol, entregando probabilidades de títulos e, para judô, também faz o acompanhamento do desempenho de atletas.

Neste ano, os pesquisadores usaram o maior banco de dados até agora para alimentar o programa de computador (inteligência artificial) e gerar 1 milhão de resultados envolvendo as 32 seleções da Copa do Mundo. E a cada etapa da competição, o quadro é atualizado.

As informações, objetivas, incluem números da Federação Internacional de Associações de Futebol (Fifa), do Ranking Mundial Elo (que desde 1970 faz classificações das seleções de futebol por pontos), o valor de mercado de cada seleção, o poder ofensivo e defensivo, histórico e outros indicadores de desempenho dos atletas. Na avaliação subjetiva, são adicionadas análises de especialistas. Com base nesse conjunto, são desenvolvidos uma formulação matemática e o embasamento estatístico para quantificar as incertezas sobre os resultados das partidas de futebol.

Do total de simulações para a competição no Catar realizadas inicialmente, o Brasil foi campeão 153.178 vezes, totalizando uma frequência de 15%. Logo atrás, ficou a seleção argentina, com 12%; a Bélgica com 9% e a França com 8%. Com a atualização após a primeira etapa da competição, o quadro está: Brasil, com 16,6%, seguido de França (10,6%), Espanha (9,5%) e Inglaterra (9,3%). A Argentina passou para o quinto lugar e a Bélgica para o oitavo.

“Nesta pesquisa, nossa inteligência artificial envolve modelagem estatística e computacional, que oferece capacidade à máquina de prever os resultados de cada jogo. Com isso, simulando uma quantidade muito grande de campeonatos, podemos verificar o caminho das seleções do início ao final da copa. Este tipo de trabalho mostra para a população várias informações sobre o campeonato e que devemos confiar na ciência para toda e qualquer atividade, incluindo esportes. Além de modelagens para futebol, desenvolvemos também modelagem para acompanhamento de judocas, que podem oferecer a um treinador insights interessantes sobre como proceder com a prática para melhorar a performance de um atleta, por exemplo”, explica Francisco Louzada Neto, professor do Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação da Universidade de São Paulo (ICMC-USP) em São Carlos e um dos coordenadores do Centro de Ciências Matemáticas Aplicadas à Indústria (CeMEAI), um Centro de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPID) da Fapesp.

Além de pesquisadores do ICMC-USP e do CeMEAI, participam do projeto cientistas das universidades Federal da Bahia (UFBA), Federal do Paraná (UFPR), Federal de São Carlos (UFSCar), da Universidad de Atacama (Chile) e da empresa educacional FLAI.

No início deste ano, Louzada e um grupo de cientistas de dados, incluindo os bolsistas da Fapesp Caroline Godoy e Anderson Ara, foram os vencedores na modalidade judô do Prêmio Esporte Inovação (concurso realizado durante o 2º Congresso Olímpico do Brasil) com o projeto Sistema iSports.

O iSports combina matemática e estatística para coletar e analisar dados em testes planejados para atletas de judô. As informações são reunidas em uma nota que varia de 0 a 100, possibilitando comparar o desempenho de diferentes atletas e também o desenvolvimento de um mesmo esportista ao longo do tempo (leia mais em: agencia.fapesp.br/38247/).

Diversidade de dados

Neste ano, o Previsão Esportiva incluiu nas simulações para a Copa do Mundo as probabilidades etapa a etapa, a quantidade de gols esperados dos possíveis artilheiros e uma entrega interativa dos resultados. Com isso, o usuário pode verificar as probabilidades e seleções favoritas em qualquer possível confronto e também atualizar os quadros conforme a competição avança.

“A modelagem leva em consideração os dados, informações disponíveis em determinado momento. O importante é que ao longo da copa vamos atualizando a modelagem rodada a rodada. Conforme vai diminuindo a variabilidade ao longo do tempo, o modelo dá uma assertividade maior. Existe um processo de acompanhamento em que a modelagem não é estanque”, diz Louzada Neto à Agência Fapesp.

Entre os artilheiros da copa, a projeção aponta para Harry Kane (Inglaterra), Kylian Mbappé (França) e Romelu Lukaku (Bélgica) como os primeiros colocados. Nos resultados, é possível consultar ainda probabilidade de gols por partida e por seleção escolhida.

Nas simulações da primeira etapa, o resultado já apontava que o Brasil, pertencente ao grupo G ao lado de Sérvia, Suíça e Camarões, era o grande favorito da chave. A previsão estimou que a seleção brasileira tinha 63% de chance de passar em primeiro lugar no grupo, com a Suíça em segundo (37% de chance).

Ao analisar as probabilidades de deixar a copa, o Previsão Esportiva aponta que o Brasil corre mais riscos nas oitavas de final, com 28,3% de chance de cair. Nas quartas de final, a taxa fica em 21,4%. Ou seja, mesmo sendo favorita, a seleção brasileira ainda tem obstáculos a enfrentar.