Е-Рейтинг

WWRR / Вверх / Радио СПОРТ / T1-12 МИФИ / ВОЛЕЙБОЛ / ЯХТЫ... / Гандбол / ОКНА Е-НОТА / ФОТО Е-НОТА / Е КЛУБ / Об авторе / ЧР 2006 Суперфинал / Мемориала Таля / Верхняя страница 1

Сухую статистику надо НЕ мочить, ее надо РАЗМАЧИВАТЬ, можно с пивом ...

 


Без трафика
Сеть NETORN
Поток: Слушать

 

• WWRR •
• Вверх •
• Радио СПОРТ •
• T1-12 МИФИ •
• ВОЛЕЙБОЛ •
• ЯХТЫ... •
• Гандбол •
• ОКНА Е-НОТА •
• ФОТО Е-НОТА •
• Е КЛУБ •
• Об авторе •
• ЧР 2006 Суперфинал •
• Мемориала Таля •
• Верхняя страница 1 •


Гостевая

Rambler's Top100 Service

271314@mail.ru

bullet

ФУТБОЛ

bullet

ШАХМАТЫ

bullet

У.Е.НОТА

bullet

ХОККЕЙ

bullet

ТЕННИС

bullet

ЭКОНОМИКА

bullet

ОЛИМПИАДЫ

 

ЕСТЕСТВЕННЫЙ РЕЙТИНГ

ЕСТЕСТВЕННЫЙ РЕЙТИНГ. 1

bullet

Е-Рейтинг. 3

bullet

Матрица парных рейтингов. 3

bullet

Рейтинг участника. 3

bullet

Основное предположение. 3

bullet

Уравнение для рейтингов. 4

bullet

Естественное условие. 4

bullet

Вес победы. 5

bullet

Как “работает” е-рейтинг. 6

bullet

Идеальный турнир. 6

bullet

«Традиционная» оценкой победы (3 к 1) 7

bullet

“равной” оценке (100 на 99) победы... 7

bullet

Единственная ничья. Жесткое соотношение. 7

bullet

Единственное поражение. Жесткое соотношение. 7

bullet

Единственное поражение. Традиционное соотношение. 8

bullet

Е-Рейтинг и ранжирование. 9

bullet

Пример расчета. 10

bullet

Общая формула. 10

bullet

Равенство сил.. 10

bullet

Конкретный пример. 11

 

Вот уж действительно все относительно… В. Высоцкий

Е-Рейтинг.

Рейтинг вообще по определению величина относительная. В случае противоборства двух участников естественно принять определение рейтингов участников как отношение числа их побед и поражений. Для простоты изложения ничьи просто опускаются. В дальнейшем, ничья рассматривается как половинки побед и поражений.

Поскольку мы в данном случае имеем дело только с двумя соперниками, то назовем его «парным рейтингом». Сразу же обратив внимание на то, что здесь, в отличие от «пропорционального рейтинга» мы отказываемся от рассмотрения последовательности событий. Для нас серия результатов 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 то же самое, что и серия 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 и означает счет 6 – 4 в пользу одного из соперников. В пропорциональном (народном) рейтинге это совсем не так.

Итак, мы можем записать несколько тождественных равенств, выражающих связь парных рейтингов с числом побед и пражений каждого из соперников.

Матрица парных рейтингов

Rij / Rji = Wij/Wji

Здесь Wij = победы i-го соперника над j-ым.

Отметим, что абсолютная величина парных рейтингов Rij и Rji не определена и пока не имеет значения. Совершенно одинаковый смысл имеют соотношения рейтингов 2 к 1, 10 к 5 или 300 к 150. Мы имеем только определенное отношение рейтингов.

Таким образом, по результатам турнира (нескольких турниров) мы имеем набор парных рейтингов для участников. При этом часть клеток может быть пустой. Ведь не обязательно турнир проводится по круговой системе. Это может быть и швейцарская система, где пары формируются по результатам предыдущих туров. Или олимпийская система, с выбыванием. Это вообще может быть любая комбинация из разных систем.  

Теперь, для построения ранжира нам необходимо свести такую матрицу к набору чисел (рейтингов) однозначно характеризующих достижения каждого участника по сравнению с его соперниками. Так, чтобы можно было расположить участников в соответствии с их достижениями.

В традиционной, очковой системе, в круговых турнирах и швейцарках, ранжирование обеспечивается суммированием набранных очков, приравнивая все победы, ничьи и поражения. При этом ставится жесткое условие одинакового числа партий для всех участников..

Рейтинг участника

Второе определение, которое мы используем в системе е-рейтинга это определение, что рейтинг участника в турнире (турнирах) равен средневзвешенному от всех парных рейтингов данного участника

Ri = Sum Rij * Nij / Ni

Это определение ни сколько не менее обосновано, чем сумма очков в очковой системе. Мы еще не определили абсолютную величину парных рейтингов. Что же будем суммировать?

Основное предположение

Здесь на помощь приходит известный спортивный принцип – «каждый играет так, как позволяет соперник». На языке математики этот принцип преобразуется в гипотезу, выраженную формулой

RiRij = -(RjRji)

Или словами – Разность между рейтингом участника и его парным рейтингом с данным соперником равна разности между рейтингом этого соперника и его парным рейтингом с данным участником.

Эту же гипотезу можно представить в другом виде

Ri + Rj = Rij + Rji

Или словами сумма рейтингов двух участников равна сумме их взаимных парных рейтингов.

Гипотезу не доказать логически ее можно только подтвердить или опровергнуть обсчетом реальных турниров или искусственных примеров. Что и будет сделано ниже.

Уравнение для рейтингов

Итак, мы все еще не определили абсолютную величину рейтинга, но, используя эту гипотезу, определили связь между рейтингами и парными рейтингами. Этот прием приводит, после некоторых математических преобразований к формуле, связывающей все рейтинги

Ri * Li = Sum Lji * Rj

Словами эту формулу можно описать так. За каждое поражение участник расплачивается в соответствии со своим рейтингом, а за свои победы получает в соответствии с рейтингом соперника.

Ничьи рассматриваются как половинка победы и половинка поражения. Таким образом, при ничьей участники как бы обмениваются рейтингами и, естественно, ничья становится невыгодной для более сильного соперника.

Таких формул ровно столько, сколько участников турнира. Для того, чтобы получить абсолютные величины рейтингов необходимо ввести одно дополнительное условие.

Естественное условие

Естественным условием может быть

Sum Ri = N * 1000

Сумма всех рейтингов равна числу участников умноженному на 1000

Другой, абсолютно эквивалентный вариант – положить рейтинг одного из участников равным единице или допустим - 1000.

Итак, мы получили систему линейных уравнений, в которой неизвестные это рейтинги участников, а коэффициенты – результаты партий между парами участников.

Эта система линейных уравнений позволяет, в принципе получить аналитическую формулу, связывающую рейтинг команды со всеми результатами турнира.

Полная формула

Проведенный выше вывод формулы для рейтингов базировался просто на числе побед. Однако точно также вы можете построить рейтинг «слабости» исходя из числа поражений. При этом, формально, математически эти два рейтинга абсолютно симметричны и эквивалентны. Тонкость заключается в «физическом» рассмотрении. Дело в том, что усилия команд направлены на положительный результат. Это и нарушает симметрию при определении числа ошибок ранжирования по тому и другому рейтингам.

При выводе формулы мы не рассматривали вопрос о «весе» побед и поражений, чтобы окончательно не запутать читателя. Опуская детали приведем сразу общий вид формул для «рейтинга» и «анти-рейтинга»

Ri * (Wi * W + Li * L) = Sum (Rj * (Wji * W + Lji * L))

Ai * (Wi * L + Li * W) = Sum (Ai * (Wji * L + Lji * L))

Вес победы.

Все же нам не уйти от необходимости решить вопрос о количественной оценке самого факта победы. Естественно, что сопоставлять победу мы можем только с поражением. Ничья же всегда рассматривается как половинка победы и половинка поражения. Возможны самые разнообразные варианты числовой оценки итога поединка. Здесь все определяют организаторы и (или участники).

Жесткая оценка (Hard)

Использование единицы для оценки победы и нуля для оценки поражения в алгоритме е-рейтинга означает, что победа рассматривается как абсолютное превосходство победителя над побежденным. При этом не важно, каким числом оценивается победа – 1, 2 или 10, важно, что поражение оценивается нулем. При этом возникает ситуация, когда рейтинг победителя не имеет значения для определения изменения рейтингов участников. Все определяется рейтингом проигравшего. Жесткая оценка приводит к тому, что победитель во всех партиях получает «весь призовой рейтинговый фонд». Если два участника каждый выиграл свои поединки, а между собой они не встречались, то призовой фонд делится автоматически пропорционально числу сыгранных партий.

При этом все остальные участники получают нулевой рейтинг, независимо от результатов поединков между ними. Это означает что в данном турнире остальные участники не являются конкурентами лидерам и «на фоне лидеров» просто не являются участниками.

Для того, чтобы оценить остальных участников, необходимо просто упрать результаты поединков с лидерами

Традиционная оценка (Traditional)

Можно считать, что победа Галкина над Палкиным означает просто, что Галкин имеет 2-й разряд, а Палкин 3-й. Или Галкин мастер, а Палкин кмс. По советской классификации это означает, что Галкин должен в матче с Палкиным набирать 75% очков. И в соответствии с этим победу Галкина мы будем оценивать в 3 очка, поражение Палкина в 1 очко. В этом случае изменения рейтингов на 75% определяется рейтингом проигравшего и на 25% рейтингом победителя.

Равная оценка (Equal)

Наконец, можно считать, что победа Галкина над Палкиным достаточно случайна, и их силы равны. Тогда имеет смысл оценку победы максимально приблизить к оценке поражения. В этом случае будем считать, что победа это 1000 очков, а поражение - 999.

Однако, свойство Е-Рейтинга таково, что соотношение оценок побед и поражений достаточно слабо влияет на результат ранжирования, а вот сами величины рейтингов, естественно, зависят весьма значительно

Реальная оценка (Real)

 Возможен и еще "реальный" вариант оценки. В этом случае за оценку победы принимаем число очков победителя турнира, а за оценку поражения число очков последнего участника. Таким образом мы полагаем, что в одной партии отражается весь турнир.

Е-рейтинг и соотношение оценок

В таблице ниже дано распределение е-рейтинга п «стандартном» турнире из 8-и участников при различных значениях оценки победы. Оценка поражения равна 1.

При соотношении 5 к 1 первый оценивается вдвое выше чем второй

 Участник

W=2

W=3

W=4

W=5

W=10

Галкин

1,78

2,40

2,91

3,33

4,71

Палкин

1,42

1,60

1,66

1,67

1,45

Малкин

1,16

1,14

1,08

1,00

0,70

Чалкин

0,97

0,86

0,75

0,67

0,42

Залкинд

0,82

0,67

0,56

0,48

0,27

Иванов

0,70

0,53

0,43

0,36

0,19

Петров

0,61

0,44

0,34

0,28

0,15

Сидоров

0,53

0,36

0,28

0,22

0,11

Как “работает” е-рейтинг.

Начнем с организации турнира. Современная практика большинства турниров такова: все участники делают одинаковые взносы, которые составляют некий призовой фонд. По итогам турнира, в зависимости от занятых мест участникам вручаются призы.

Нередко победитель определяется за тур, а то и за два до конца турнира. Естественно, что лидер оставшиеся партии играет по настроению. И тут уж грех винить его в договорных результатах…

Участники не попадающие в число призеров также в значительной мере теряют стимул в последних турах. Вот и получается обилие коротких партий, которые раздражают всех. Да и самим шахматистам наверняка не очень то приятно отбывать номер. Однако ситуацию можно исправить с помощью е-рейтинга. Для этого достаточно изменить правила формирования и распределения призового фонда.

Взносы участников должны определяться по результатам соревнования пропорционально рейтингу слабости R-.

Призы распределятся по рейтингу силы R+. Итоговый баланс и определяется общим рейтингом R = R+  +  R-

Посмотрим что получится для шахматистов нашей редакции. К счастью в турнир были включены еще трое шахматистов из соседней котельной – Иванов, Петров и Сидоров. Это позволит нам более наглядно продемонстрировать свойства е-рейтинга.

Идеальный турнир

Простейший вариант. Турнир без “ошибок”

Жесткая оценка победы (Все или ничего)

 

Rnk

Name

1

2

3

4

5

6

7

8

R+

R-

R

 

1

Галкин

XXX

1

1

1

1

1

1

1

800

0

800

 

2

Палкин

0

XXX

1

1

1

1

1

1

0

0

0

 

3

Малкин

0

0

XXX

1

1

1

1

1

0

0

0

 

4

Чалкин

0

0

0

XXX

1

1

1

1

0

0

0

 

5

Залкинд

0

0

0

0

XXX

1

1

1

0

0

0

 

6

Иванов

0

0

0

0

0

XXX

1

1

0

0

0

 

7

Петров

0

0

0

0

0

0

XXX

1

0

0

0

 

8

Сидоров

0

0

0

0

0

0

0

XXX

0

800

-800

В жестком варианте система определяет одного победителя и одного проигравшего. Галкин забирает весь приз. А Сидоров платит за всех. А что тут неправильного? Галкин – кмс – по сути сеансер, остальные для него клиенты, и как они там играют друг с другом для него неважно. Пришел заработал на пиво и ушел. А Cидоров, пошел играть за компанию с Ивановым и Петровым – вот и расплатился за банкет

«Традиционная» оценкой победы (3 к 1)

Rnk

Name

1

2

3

4

5

6

7

8

R+

R-