Штучний інтелект у спорті: зміни, перспективи та нові можливості

Розвиток новітніх технологій змінює наше життя і ми вже самі не помічаємо, як штучний інтелект стає незамінним помічником в різних сферах.

Ми звертаємось за порадою до ChatGPT, створюємо маски та фільтри в Instagram, бачимо картинки в соцмережах, створені штучним інтелектом (ШІ), в магазині обираємо товар, рекламу якого створив штучний інтелект, а може слухаємо музику чи дивимось кліп, знову таки створення якого не обійшлось без використання штучного інтелекту.

Спорт – це теж сфера нашого життя і він не стоїть осторонь розвитку, тому штучний інтелект в спорті вже є сьогоденням, а не якоюсь далекою перспективою.

Різні програми на базі штучного інтелекту можуть бути вашим невидимим тренером, аналітиком чи помічником для створення образу на змагання.

USPORT розповідає, як штучний інтелект вже використовується у спорті і які можливості є у майбутньому.

Що таке штучний інтелект (ШІ)?

Якщо спробувати пояснити простими словами, то штучний інтелект – це набір програми, алгоритмів чи технологічних інструментів, які на базі різних масивів даних дають нам відповіді, прогнози чи рекомендації.

Перша задача штучного інтелекту – полегшити виконання задач людини, тому що він може швидше аналізувати, обробляти дані.

Фактично штучний інтелект бере великий обсяг інформації, аналізує її і створює щось нове на основі отриманої і обробленої інформації.

Розрізняють два основні напрями штучного інтелекту – прогнозний та генеративний. Прогнозний видає результати на основі існуючої інформації, а генеративний створює щось нове.

Для чого штучний інтелект у спорті?

В професійному спорті заради результату чи перемоги важлива кожна деталь. Різниця між переможним результатом і поразкою може вимірюватись в міліметрах/сантиметрах, секундах/долях секунди.

Штучний інтелект за допомогою аналізу може підібрати кращий план тренувань, процес відновлення, тактику на гру, що може покращити ваші результати.

Але не лише для спортсменів корисний штучний інтелект у спорті. Він корисний для суддів, організаторів змагань, трансляторів. І в цьому ми переконаємось в цьому матеріалі, де будуть представлені приклади використання штучного інтелекту у спорті.

Використання штучного інтелекту в тренувальному процесі

Ймовірно, найбільше поле для використання штучного інтелекту для спортсменів.

Штучний інтелект в футболі

По-перше, це можливість покращити свої показники в результаті тренувань. Важлива кожна деталь, тому, наприклад, DeepMind, який належить Google, в минулому році представила систему TacticAI на базі штучного інтелекту. В результаті багаторічної співпраці з футбольним клубом Ліверпулем система TacticAI може радити стратегію кутових ударів, розташуванню гравців, коректувати тактику. І така система може бути для кожного аспекту гри. Відомо про використання Барселоною штучного інтелекту для коригування стратегій та максимізації продуктивності на полі.

Штучний інтелект в баскетболі

Команди НБА не розкривають своєї співпраці з розробниками, але вчений Раджив Махесваран в цьому році розповів, що всі 30 команд з різним рівнем успішності використовують штучний інтелект в тренувальному процесі. Такі команди, як Х’юстон, Голден Стейт та Оклахома одні з перших ще на рубежі 2010-х років почали використовувати в тренуваннях програми на основі штучного інтелекту.

Знову таки, зі слів Махесварана, кілька років тому використання штучного інтелекту дозволило одній з команд вибрати правильну захисну стратегію, що в підсумку дозволило виграти чемпіонат.

Чому далеко ходити? В цьому сезоні Оклахома виграла регулярний чемпіонат в Західній конференції. За словами засновника ESPN Analytics Group Діна Олівера “вони грали по іншому. Вони змішували гравців втрачати м’яч і самі мінімізували кількість своїх втрат. За рахунок цього і отримали перевагу”.

Спортивний аналітик та консультант Бен Аламар в інтерв’ю Forbes пояснює, що використання штучного інтелекту не перетворить слабку команду в чемпіона, але команді “рівня 50 перемог в сезоні” може допомогти одержати 55 чи 56 перемог.

У лютому НБА показала в своїх соцмережах відео з тренування Голден Стейт, на яких було видно, що команда з Сан-Франциско використовує штучний інтелект в тренувальному процесі. На відео було видно, як, наприклад, робот допомагає Стефену Каррі підбирати м’ячі після кидків.

Штучний інтелект в стрибках у воду

Дуже розвинуте використання штучного інтелекту в спорті в Китаї. Наприклад, перед Олімпійськими іграми в Парижі-2024 китайський технологічний гігант Baidu розробив систему для тренувань для стрибунів у воду.

Система в режимі реального часу дозволяє знімати і швидко аналізувати стрибки у воду на тренуваннях, даючи можливості вдосконалювати свою техніку.

“Стрибки у воду передбачають виконання складних рухів протягом короткого проміжку часу в 1,8 секунди – від стрибка до входу у воду. Система штучного інтелекту дозволяє швидко відтворювати та оцінювати результати. Я використовую її для вдосконалення своєї техніки. Штучний інтелект може розкласти деталі рухів, допомагаючи мені освоїти нюанси таймінгу та контролю входу”, – розповідала Куан Хунчан, яка виграла олімпійське золото Парижа в синхронних стрибках з 10-метрової вишки.

Загалом штучний інтелект стає помічником тренера, адже його можна використовувати для зменшення обсягу відеозаписів, які потрібно переглянути тренерам, більш швидкому аналізу і виділенню ключових показників після гри для тактичних занять.

Важливий аспект – можливість аналізувати стан спортсменів, передбачити ймовірність травм чи зниження продуктивності, що дозволяє вносити зміни в тренувальний процес чи ротацію гравців в командних видах спорту.

Використання штучного інтелекту для вдосконалення техніки/обладнання

Провідні компанії з виробництва спортивного екіпірування вже теж давно використовують штучний інтелект.

Наприклад, компанія Wilson створила тенісну ракетку, яка, використовуючи штучний інтелект, дозволяє гравцям покращити свою техніку, додаючи удару по м’ячу сили та точності.

Adidas розробив футбольний м’яч, який регулює траєкторію польоту для оптимальної точності.

Не виключено, що скоро виробники спортивного спорядження будуть масово виробляти продукцію, адаптовану до потреб кожного спортсмена. Відповідно, це має підвищити спортивні результати.

Штучний інтелект в Формулі-1

Не дивно, що піонером є один з найбільш технологічних видів спорту – Формула-1. Команди з допомогою штучного інтелекту покращують моделювання болідів, Ред Бул застосовує технології штучного інтелекту у процесі створення екологічно чистого палива для майбутніх двигунів Ред Булл Powertrains, які дебютують у 2026 році, а та ж команда Ред Бул в цьому сезоні почала використовувати штучний інтелект для підготовки протестів, швидко аналізуючи історичні правила та постави ФІА.

Використання штучного інтелекту в спорті для рекрутингу та вибору складу

Повертаємо до НБА, яка широко використовує штучний інтелект. Ще одна сфера – покращення процесу скаутингу.

Перед драфтом чи пошуком гравців для обміну в інших командах є можливість задати необхідні параметри, щоб знайти гравця, який найбільше підійде під модель гри команди.

Завдяки прогнозному моделюванню можна виявляти гравців, які в наступному сезоні можуть суттєво додати, зробити прорив, що дає клубам інформацію для обмінів та підписання контрактів.

Не НБА єдиною. Наприклад, головна ліга бейсболу (MLB) використовує штучний інтелект, щоб допомогти командам приймати кращі рішення щодо складу гравців.

Використання штучного інтелекту в спортивному суддівстві

Найбільше поле для використання штучного інтелекту в спорті саме в судівстві, адже там, де є суб’єктивність оцінок часто великі змагання супроводжуються скандалами.

Втім, і в цьому напрямі зроблені перші кроки. Японська система підтримки суддівства на основі штучного інтелекту Система (JSS), розроблена Fujitsu у співпраці з Міжнародною федерацією гімнастики, допомагає аналізувати рухи гімнастів у 3D.

НБА використовує штучний інтелект для точнішого визначення фолів, у НХЛ штучний інтелект використовується для перевірки обґрунтованості голів.

Читайте також: Бог зі знижкою. Чи нормально, що Ліонель Мессі коштує лише 30 мільйонів євро?

Навіть в боксі спробували використати штучний інтелект в суддівстві – сталось це в грудні 2024 року в поєдинку нашого чемпіона Олександра Усика проти британця Тайсона Фьюрі. Завдання системи полягало у тому, щоб намагатися відстежувати завдані удари, ефективність, агресію та захист, збираючи метрики в режимі реального часу. Якщо рефері віддали перемогу українця з рахунком 116:112, то штучний інтелект віддав перемогу Усику з рахунком 118:112.

Використання штучного інтелекту для зручності глядачів

Ще одна перспективна сфера використання штучного інтелекту в спорті – покращення візуальної картинки трансляцій та зручності на арені.

BBC використовувала систему OptaAI від Stats Perform під час Євро-2024 для створення нових аналітичних даних, які були використані для покращення висвітлення подій.

Відеокамери на базі штучного інтелекту використовуються для зйомки трансляцій, а програми на базі штучного інтелекту допомагають визначати найцікавіші та найважливіші моменти подій.

Розширена статистика, яка надається в режимі реального часу, робить перегляд спортивної події захопливішим та доступнішим.

Наприклад, іспанська Ла Ліга уклала угоду з Microsoft і і запустили проект Beyond Stats, завдяки якому під час трансляції виводяться чимало інтерактивних елементів і підказок для зручнішого перегляду.

Окрім статистичних даних, розрахунку xG, система дозволяє детально показати, яка була траєкторія ключового для епізоду футболіста чи розібрати конкретний гольовий епізод. Для цього на кожному матчі чемпіонату Іспанії працює 16 стаціонарних камер. У їх пам’ять заведені 3,5 мільйона точок для оптимального відстеження по периметру кожного стадіону. Отримане зображення обробляє купа серверів.

Штучний інтелект в анімованих іграх

Є і інший варіант використання штучного інтелекту для трансляцій. В листопаді Disney, ESPN та НБА представили «Dunk the Halls» – першу анімовану гру НБА в реальному часі.

Під час реальної гри Нью-Йорка та Сан-Антоніо штучний інтелект вбирав інформацію про всі рухи чи дії гравців, а глядачам кожен гравець команд був представлений як анімований гравець – Міккі Маус, Дональд Дак, Гуфі, Чіп і Дейл. Завдяки технології візуалізації в реальному часі, що реалізована компанією Beyond Sports від Sony, вболівальники побачили гру Нікс та Сперс у вигляді анімаційного матчу.

Штучний інтелект в біатлоні

Міжнародний союз біатлоністів в минулому сезоні почав застосовувати системну камеру на стрільбищі на основі штучного інтелекту. Це гарантувало, що всі 30 стрілкових позицій були охоплені, а національні транслятори могли під час трансляції вивести в ефір свого атлета.

Штучний інтелект на Олімпійських Іграх 2024

Спеціально для Олімпіади в Парижі-2024 паризькою компанією Mistral AI був створений чат-бот, який дозволяв переглядати тисячі інформаційних сторінок і відповідав на будь-які питання 24/7. Це спрощувало навігацію олімпійськими об’єктами і давало можливість генерувати швидкі відповіді в соцмережах, давало роз’яснення щодо правил поведінки на Олімпіаді та в олімпійському селищі.

Багато клубів вже використовують системи на базі штучного інтелекту для спрощення навігації на арені, щоб вболівальники легко могли знайти своє місце, купити собі перекус чи знайти дорогу до вбиральні.

Цікаво, що в Іспанії футбольна Ла Ліга використовує штучний інтелект навіть для організації “ідеального” розкладу матчів, аналізуючи історичні дані, для збільшення відвідуваності та залучення більшої телевізійної аудиторії.

Чи все так чудово?

Є багато вдалих кейсів використання штучного інтелекту у спорті, але чи все так чудово?

Варто пам’ятати, щоб бути корисним штучному інтелекту потрібно оперувати великим об’ємом інформації. І якщо ці дані йому не надати, то справжній потенціал штучного інтелекту не буде реалізований.

Ще одна сторона впровадження штучного інтелекту в спорті — коштовність таких систем, які можуть дозволити собі великі клуби. Це може збільшити розрив між бідними та багатими клубами чи спортсменами.

Є багато суперечок стосовно конфіденційності даних, є побоювання щодо зменшення видовищності спорту, який може стати занадто механічним, мінімізуючи емоцію спортсменів. Багато хто вороже ставиться до штучного інтелекту, побоюючись, що його розвиток ставить під загрозу їхню роботу.

Непереборний фактор людини

Для спорту людський фактор є дуже важливим. У спорті багато змінних, який не можливо контролювати, що означає відсутність гарантій правильної роботи штучного інтелекту. Наприклад, нічний обстріл ракетами містечка в Україні може змінити настій спортсмена, знайомі якого живуть в цьому місті. Тренер зрозуміє свого підопічного, а система на основі штучного інтелекту — ні.

В Англії спробували використати штучний інтелект для кращої роботи VAR, але в спірному моменті система приймала рішення більше 8 хвилин і в підсумку від неї відмовились.

Читайте також: Європейська ліга НБА: нова сторінка багаторічної війни в європейському баскетболі

Не завжди обробка великого масиву даних дозволяє знайти правильне рішення. Приклад не із спорту, але коли систему штучного інтелекту запитали, як запобігти аварії поїздів, у відповідь почули, що найкраще — не дозволяти їм виїжджати зі станції.

В Норвегії в лютому цього року вирішили провести експеримент і використати штучний інтелект в якості головного тренера.

Система дала збій

Спочатку штучний інтелект дав команду гравцям своєї команди грати за схемою 4-5-1 і гравці навіть першими відкрили рахунок, але далі “система дала збій”. Робот дав вказівку всім гравцям бігати за м’ячем, воротарю — вкидати аути і в результаті команда зі штучним інтелектом на чолі програла 1:6.

В якості висновку можна сказати, що використання штучного інтелекту в спорті все ще перебуває на ранніх стадіях, але потенційне його застосування безмежне.

Можна не сумніватись, що у процесі розвитку штучного інтелекту спортивна індустрія зуміє знайти нові способи його використання.