Искусственный интеллект в руках болельщиков: как предсказывает победителей гонок
В Формуле-1, где каждая секунда и каждое решение имеют решающее значение, появился новый игрок – искусственный интеллект. Мариана Антая, увлеченный болельщик королевских гонок и специалист по данным, разработала модель машинного обучения, способную прогнозировать победителей гонок с впечатляющей точностью. Ее проект, начавшийся как увлекательный эксперимент, превратился в серьезный инструмент, привлекающий внимание не только фанатов, но и профессионалов из мира Формулы-1.
Перед каждым гоночным уик-эндом многие из нас любят делиться прогнозами или пытаются угадать, кто выйдет на вершину подиума в воскресенье. Специалист по данным Мариана Антая пошла на шаг дальше и создала модель машинного обучения для прогнозирования результатов гонок Формулы-1. На данный момент ее модель уже правильно определила победителей трех Гран-при этого сезона.
"Я очень большая фанатка Формулы-1", – рассказывает Антая в интервью Motorsport.com.
"Машинное обучение и все эти алгоритмы широко используются в Формуле-1 командами. Думаю, не многие знают, но гоночные инженеры используют это для своей стратегии в реальном времени. Поэтому я хотела попробовать предсказать победителя как увлекательное упражнение, просто чтобы посмотреть, насколько точными могут быть прогнозы с доступными данными".
Для этого Антая начала строить собственную модель. Вооружившись временем кругов с прошлогоднего Гран-при Австралии, полученным из хранилища данных FastF1 API, Антая принялась сравнивать результаты гонки 2024 года с квалификационными показателями в 2025 году.
После того как новички были исключены из программы – фактор, которым Антая признает, что "вмешалась", поскольку не было данных для сравнения – она приступила к обучению своей модели. Используя инструмент градиентного бустинга, Антая спрогнозировала время кругов для гонки в Альберт-Парке, и ее программа верно назвала Ландо Норриса победителем.
"В конце видео я сказала, что это, очевидно, простая модель, и я не знала, что она даст правильный прогноз", – говорит Антая. С этого момента проект начал расти, поскольку сообщество Формулы-1 собралось вокруг, чтобы увидеть, сколько еще гонок Антая сможет правильно предсказать.
"Я хотела, чтобы это был своего рода краудсорсинговый проект", – добавляет она.
"Чтобы вся аудитория могла сказать: 'Я очень хочу, чтобы ты включила данные о погоде' или 'Я очень хочу, чтобы ты включила тренировочные сессии в модель'. Я хотела, чтобы люди рассказали мне, какие еще параметры они хотели бы добавить в модель для ее улучшения на протяжении сезона".
Фанатка Формулы-1 Мариана Антая
И улучшения действительно произошли, поскольку модель машинного обучения продолжает правильно предсказывать победителей гонок. Однако это не значит, что она совершенна, и Антая сейчас добавляет больше точек данных в программу, чтобы повысить ее точность.
"Наличие большего количества данных поможет модели лучше обучаться и позволит делать более точные прогнозы", – объясняет она.
"Если у вас есть только определенное количество данных, у модели будет очень ограниченный кругозор, и она не сможет понять так много".
Чтобы расширить возможности своей модели, Антая добавила данные о погоде перед Гран-при Японии, включая вероятность дождя во время гонки и температуру трассы в Сузуке. Кроме того, были добавлены показатели пилотов в дождевых условиях, и программа использовала эту информацию для правильного предсказания победы Макса Ферстаппена в гонке.
Следующий большой шаг для модели был сделан перед Гран-при Саудовской Аравии в этот уик-энд, когда она была обучена на основе показателей каждой команды в текущем году. Антая объяснила, что дополнительный массив данных поможет ее программе понять, что такие команды, как McLaren и Williams, сделали шаг вперед в 2025 году, в то время как другие, например Red Bull, не выступают так стабильно хорошо, как в 2024 году.
'Удивлена' реакцией
Серия постов в социальных сетях становится все популярнее с каждой новой публикацией, и ролики даже достигли самой Формулы-1. Сообщается, что несколько инженеров из команд Формулы-1 связались с Антаей после того, как она начала загружать видео, и теперь она с нетерпением ждет возможности узнать, насколько близко она подошла к моделям прогнозирования, используемым в серии.
"Я была шокирована [реакцией]. Я действительно очень удивлена", – говорит она.
"Честно говоря, я понятия не имею [как это делают команды]. Это для меня черный ящик, хотела бы я знать. Но надеюсь, что я делаю это правильно или нечто похожее. Они, конечно, используют гораздо более сложные модели и намного больше данных, которые у них есть о болиде".
Правильно предсказав трех из пяти победителей гонок, Антая не почивает на лаврах и надеется сделать предсказатель еще более точным. В преддверии Гран-при Майами специалист по данным говорит, что хочет начать экспериментировать с более сложными процессами машинного обучения, чтобы повысить точность своих прогнозов и уменьшить среднюю абсолютную ошибку модели, которую можно рассматривать как среднюю разницу между прогнозами модели и результатом гонки.
Но хотя точность модели может повыситься благодаря дополнительным точкам данных и внедрению новых процессов, Антая осознает, что в Формуле-1 всегда будут непредсказуемые элементы.
"Я думаю, всегда будет существовать этот барьер", – добавляет она.
"Очень сложно предсказать, что на этом круге появится машина безопасности, и что это затем вызовет какую-то другую последовательность событий. Возможно, мы могли бы получить данные о процентном соотношении аварий во время гонок в прошлом, и это то, что мы можем добавить как еще один параметр. Но это также спорт, поэтому мы не можем заглянуть в будущее и увидеть, что произойдет в любой момент".