Un simulador matemático predice resultados de béisbol y futbol americano

El razonamiento estratégico y la estadística empleada en la planificación de los partidos del béisbol y futbol americano fueron del interés de un grupo de científicos del Departamento de Computación en el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav), al desarrollar un simulador basado en algoritmos matemáticos para predecir el desarrollo del partido.

El doctor José Matías Alvarado Mentado, titular del proyecto, no es un aficionado a los deportes, pero le ha llamado la atención el uso de razonamiento estratégico empleado en el campo antes y durante un juego, por lo que desarrolló un simulador basado en algoritmos matemáticos.

“Un juego de béisbol y el futbol americano puede analizarse desde un punto de vista matemático. Diseñamos un algoritmo que integra las reglas del juego, la probabilidad de ocurrencia de las jugadas conforme lo indican las estadísticas, las características de cada jugador por posición, y un módulo de estrategias que hace las veces de un manager, al tener la capacidad de tomar decisiones de acuerdo a la circunstancia del encuentro. La programación utiliza la información que se incorpore al simulador, de tal manera que logre un juego lo más parecido a la realidad”, expone Matías Alvarado.

El algoritmo diseñado por los científicos del Cinvestav realiza las acciones de acuerdo con la información que previamente fue incorporada. Esto le permite simular un juego de donde sale victorioso el equipo con la mejor estrategia. “Los resultados que hemos obtenido se asemejan a los de un partido real, donde los equipos incorporan variables estratégicas”, apunta el titular del proyecto, quien pertenece al Sistema Nacional de Investigadores del Conacyt.

Por ejemplo, el simulador elige como los primeros bateadores a los más ágiles, y después coloca a un bateador jonronero, identifica las entradas y las circunstancias del partido, tal como lo hace un manager en la realidad, pero el simulador plantea las estrategias de acuerdo a sistemas matemáticos.

Una de las razones que hace tan preciso al simulador desarrollado en el Cinvestav es que toma en cuenta las variables estructurales y las variables circunstanciales del juego para definir la estrategia durante el encuentro virtual. Para elegir estrategias, por ejemplo, emplea la teoría matemática conocida como el Equilibrio de Nash, para la toma de decisión sobre las acciones de todos y cada uno de los jugadores, es decir, de todo el equipo.

“De acuerdo con nuestro simulador el equipo de emplee el Equilibrio de Nash para seleccionar su estrategia de juego tiene un índice de efectividad alto cuando enfrenta a otra novena que no tiene un método claro para identificar estrategias”, apunta Matías Alvarado.

Si bien este simulador ha sido presentado con éxito en congresos científicos a nivel mundial, hasta ahora no se ha empleado con ningún equipo profesional de béisbol para comprobar su efectividad como alternativa para planificar estrategias de juego.

Para el investigador del Cinvestav este sistema tiene utilidad, además de la esfera deportiva -lo ha aplicado, también, al análisis del futbol americano-, en otras áreas profesionales, porque el tipo de análisis matemático y los algoritmos que se realizaron, pueden sustentar la toma de decisiones en cualquier organización colectiva dónde haya conductas de cooperación y competencia, o sea, empresas, pero considerando factores de incertidumbre propios de actividades realizadas por seres humanos.