Les scientifiques jouent aussi au football

Publié par Jerome le octobre 2, 2018 | Maj le octobre 2, 2018

Des chercheurs de l’Université polytechnique de Madrid et d’autres centres internationaux ont utilisé la science des réseaux pour analyser les matchs de football, considérant les joueurs comme des nœuds et des passes comme des liens. Les résultats permettent d’évaluer la performance d’un joueur au sein de l’équipe et de spéculer sur les conséquences d’éventuels transferts, une information très utile pour les techniciens et les bookmakers.

Des prédictions sur les matchs de football

Une étude publiée dans la revue Frontiers in Psychology et dirigée par des chercheurs de l’Universidad Politécnica de Madrid (UPM) explique comment utiliser des méthodologies complexes de réseautage pour analyser le jeu des équipes de football.

“Au cours des prochaines années, l’analyse du jeu et des performances d’une équipe de football va changer radicalement. C’est ce qu’explique Javier M. Buldú, chercheur au Laboratoire des réseaux biologiques (UPM-URJC) du Centre de technologie biomédicale et coordinateur d’un article.

“Après plusieurs années de discussions avec des physiciens, des mathématiciens, des analystes de données, des entraîneurs et des joueurs, nous avons enfin compris comment adapter au mieux les méthodologies de la science des réseaux pour comprendre ce qui se passe sur un terrain de football, ajoute-t-il.

Le travail, développé en collaboration avec des chercheurs d’autres centres espagnols (ESADE et Telefónica) et internationaux, vise à définir la manière la plus appropriée de transformer les événements qui se produisent pendant un match de football en un réseau complexe, composé de nœuds (joueurs) et de liens (passes), pour analyse mathématique ultérieure.

“L’essentiel est de comprendre les actions d’un joueur à la suite d’une interaction avec ses coéquipiers et, en même temps, avec ses adversaires. Jusqu’à présent, l’analyse se concentrait sur les données isolées du joueur (passes effectuées, buts, récupérations,…), mais on ne peut pas analyser un joueur sans prendre en compte ce qui se passe dans son environnement. Et c’est sur ce paradigme que reposent les sciences de la complexité “, explique Javier Galeano, chercheur à l’UPM et co-auteur de l’étude.

La science des réseaux, aussi appelée théorie des réseaux complexes, est basée sur l’analyse de la structure d’un réseau pour expliquer les processus qui s’y déroulent. Cette méthodologie, encore très nouvelle, a été appliquée à d’innombrables problèmes de nature très différente : de l’apparition d’un sujet tendanciel sur Twitter, à l’effondrement des réseaux électriques lors d’une panne de courant, en passant par la disparition des écosystèmes.

Réseaux de passes en direct entre joueurs

Cependant, lorsque ce type d’analyse s’applique au football, la complexité du jeu nécessite la définition de nouvelles métriques capables de donner un sens et une utilité aux résultats. “Les réseaux de passes entre les joueurs évoluent dans l’espace et le temps. Ils sont vivants. Ils se déplacent. Et tout cela en interaction continue avec le réseau de l’équipe rivale. C’est pourquoi nous devons adapter les métriques réseau classiques à ce nouveau problème. La construction de réseaux multicouches ou de réseaux de réseaux peut être une solution, mais l’espace et le temps jouent un rôle fondamental “, dit Buldú.

Les auteurs ont pris plusieurs saisons de données de toutes les équipes de première division et ont commencé à les effriter. Passes, récupérations, fautes, chances de marquer, toutes avec leurs coordonnées spatiales et temporelles. “C’était complexe, parce qu’au début, nous avons obtenu des résultats qui n’avaient pas beaucoup de sens. Cependant, nous avons finalement compris que plus nous incluons d’informations dans la construction des réseaux des deux équipes, mieux c’était. Et c’est ainsi que nous avons commencé à obtenir des résultats très intéressants “, a dit Galeano.

Javier Busquets, directeur du Executive Master in Digital Business de l’ESADE, qui a également participé à l’étude, estime qu’il n’y a pas de limite aux applications de ce type d’analyse car ” à partir de la construction des réseaux de chaque équipe, on peut analyser quel est le rôle de chaque acteur dans le réseau, comment les fonctions sont réparties entre eux tous ou s’il existe des sous ensembles d’acteurs, appelés motifs, qui conditionnent le fonctionnement du groupe entier. Plus important encore, il peut être quantifié, ce qui peut être utilisé pour évaluer la performance d’un joueur dans l’équipe ou spéculer sur les conséquences d’éventuels transferts.

Ce type d’analyse peut être fondamental non seulement pour les techniciens d’une équipe de football, mais aussi pour les agences de recrutement ou les maisons de paris. “La question n’est pas de savoir si les équipes de première division doivent intégrer cette méthodologie dans la préparation d’un match, mais combien de temps il leur faudra pour le faire”, explique Busquets.

“Nous avons déjà la méthodologie en place. Il est temps de l’appliquer d’une manière pratique dans la performance des équipes “, dit le chercheur. “L’analyse des données semble être la clé pour comprendre l’évolution et l’adaptation du jeu tout au long d’une rencontre, et ouvre en outre la porte à l’étude de la compétitivité comme l’interaction entre les réseaux qui forment les équipes et la conceptualisation de la génération des espaces de supériorité. Il ne s’agit pas tant d’avoir le ballon que d’anticiper l’équipe adverse de manière systématique.

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