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카타르 월드컵은 ‘AI 예측 기술’ 각축장
  • 김동원 기자
  • 기사입력 2022.11.25 12:00

    옥스퍼드 AI 모델, 우승국으로 ‘벨기에’ 꼽아… 앨런 튜링 연구소는 ‘브라질’ 예측

    • 카타르 월드텁이 각 기업과 연구소의 AI 예측 기술 경연장이 되고 있다. /FIFA
      ▲ 카타르 월드텁이 각 기업과 연구소의 AI 예측 기술 경연장이 되고 있다. /FIFA

      인공지능(AI)도 공이 둥글다는 것은 예측하지 못했다. 지난 24일 한국은 우루과이와 0대0으로 비겼다. LG유플러스, 알자지라 방송의 AI가 예측한 결과와는 다른 결과였다. LG유플러스의 ‘익시’는 한국이 우루과이전에서 70% 확률로 진다고 예측했고, 알자지라의 AI ‘카셰프’는 한국이 41% 확률로 패한다고 예측했었다.

      이번 월드컵은 32개국 축구팀과 더불어 각 기업과 연구소의 AI 예측 기술의 경연장이 되고 있다. 경기장 내에서 축구 선수들이 시합을 한다면 경기장 밖에선 AI 모델들이 승부 결과를 예측하며 AI 기술력을 겨루고 있다. 대표적인 연구소는 영국 AI 연구소인 ‘앨런 튜링 연구소’다. 이 연구소는 프리미어리그 분석 머신러닝과 축구 예측 모델을 통해 월드컵 우승국을 예측했다. 기존 옥스퍼드대 연구자들이 개발한 AI 기반 수학모델링을 사용해 월드컵 우승국을 예측한 사례도 있다.

      재미있는 것은 두 모델이 우승국을 서로 다르게 평가했다는 것이다. 옥스퍼드대가 개발한 모델은 ‘벨기에’를 우승국으로 꼽은 반면, 앨런 튜링 연구소는 ‘브라질’이 우승한다고 예측했다.

      국제학술지 ‘네이처’에 따르면 옥스퍼드대 연구자들이 개발한 AI 기반 수학모델링을 사용해 이번 월드컵 우승국을 예측한 결과 벨기에의 우승 가능성이 가장 큰 것으로 나타났다. 그 뒤로 브라질, 프랑스, 아르헨티나, 네덜란드, 독일, 스페인, 스위스, 포르투갈, 우루과이 등의 국가가 우승 확률이 높다고 평가했다.

      이번 예측에 사용된 AI 기반 수학 모델에는 ‘더블 푸아송 모델’이 적용됐다. 과거 데이터에 기반해 특정한 일이 벌어질 확률을 계산하는 모델이다. 이번 예측에는 각국 팀 과거 경기의 유사한 상황에서 득점과 실점 등의 데이터를 종합 분석했다. 앞서 옥스퍼드대 연구자들은 이 모델을 사용해 유로 2020 대회에서 이탈리아가 잉글랜드를 꺾을 것이라고 정확히 예측했다. 8강 진출국 중 6개 국가도 맞혔다.

      반면 앨런 튜링 연구소는 다른 결과를 내놨다. 지난 22일 10만 번의 시뮬레이션 결과 브라질이 2만 5000회 우승하는 결과가 나왔다고 밝혔다. 전체 결과 중 25%에 해당하는 값이다. 뒤로는 벨기에, 아르헨티나, 프랑스, 영국, 스페인, 네덜란드 순으로 우승 확률이 높다고 예측했다.

      앨런 튜링 연구소는 이번 승부 예측에 프리미어리그 경기를 분석하는 머신러닝 알고리즘인 ‘AI스날’과 1997년 만들어진 축구 예측 모델 ‘딕슨 앤 콜스’를 적용해 10만 번의 시뮬레이션을 실행했다. 데이터는 2002년 한일 월드컵부터 전 세계 A매치 결괏값과 피파(FIFA) 랭킹을 활용했다. 정확한 예측을 위해 경기 결과 데이터는 월드컵, 대륙별 토너먼트, 지역별 예선, 친선 평가전 등으로 나눠 가중치를 부여했다. 단 연구소 측은 월드컵에 출전하는 선수들의 활약상과 페널티킥, 경기장 위치, 날씨 등 다른 변수는 적용하지 않았다고 설명했다. 모든 데이터를 분석하지 않았기 때문에 AI 예측이 100% 정확하지 않을 것이란 설명이다.

      국내 데이터 분석 업무에 종사하고 있는 개발자는 “스포츠 승부 예측 활용되는 AI는 기존 경기와 선수, 날씨 등의 데이터를 활용하기 때문에 스포츠 전문가만큼의 예측력이 가능하다”며 “여러 데이터가 합산돼 있기 때문에 사람보다 객관적인 예측이 가능하다는 장점이 있다”고 말했다. 이어 “AI는 과거 데이터만 활용하기 때문에 여러 변수는 알 수 없어 AI 결과를 맹신해서는 안 된다”고 조언했다.

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