Go Rating

Na světě existuje celá řada systémů, které se snaží kvantifikovat relativní sílu a pořadí hráčů podle ratingu počítaného z jejich turnajových výsledků a vzájemných zápasů. Mezi nejznámější patří systém ELO bodů, který používají šachisté, a žebříček ATP určující pořadí tenistů. Mezinárodně uznávaný ratingový systém se však doposud nepodařilo prosadit v go, přestože by to nesporně přispělo jak k propagaci hry, tak i k porovnání výkonnosti hráčů v různých částech světa (profesionálů i amatérů). V USA již přitom řadu let funguje ratingový systém zavedený Americkou go asociací a v roce 1995 byl systém podobný ELO přijat dokonce čínskými profesionály. Je zajímavé, že podobný pokus prosazovaný v 80. letech v Japonsku skončil nezdarem, protože narazil na silnou opozici ze strany organizací sdružujících japonské profesionální hráče.

Mnozí čeští goisté hrající go také na internetu určitě znají ratingový systém používaný na IGS, podle něhož je hráči přiřazena ratingová třída po odehrání jistého počtu klasifikovaných partií s hráči, kteří už rating mají. V posledních letech můžeme pozorovat snahy o zavedení ratingového systému také v Evropě, kde se jej pokouší uvést do života hlavně Evropské kulturní go centrum v Amsterodamu. Některé národní asociace (např. ve Francii, v Německu nebo taky v Maďarsku) sdružené v EGF se přitom pokusily zavést vlastní ratingové systémy, které jsou však omezeny jen na domácí hráče.

Go Rating (GoR), který v letošním roce začala používat ČAGo, je v podstatě odvozen z šachového systému ELO bodů, jenž byl vypracován maďarským matematikem Arpádem Elo. Tento systém vychází z myšlenky, že při daném rozdílu ratingů dvou hráčů má každý z nich přesně definovanou pravděpodobnost, že ve vzájemné partii vyhraje. Označíme-li ratingy obou soupeřů RA a RB, pak pro hráče A je pravděpodobnost výhry v dané partii daná příslušnou hodnotou funkce

(1) SE(D ) = 1 / [e-D /a + 1]

kde D =RA-RB a ve vzorci (1) se vyskytuje konstanta a, o níž se ještě zmíníme níže. Obdobně hráč B má pravděpodobnost výhry SE(-D) a přirozeně platí, že součet obou pravděpodobností je normován na jednotku, tj.

(2) SE(D ) + SE(-D) = 1

Funkce (1) vyhovuje rovněž požadavku, aby při stejné hodnotě ratingu obou soupeřů měli oba hráči stejnou pravděpodobnost výhry

(3) SE(D=0) = 0.5

Dále je nutno definovat, jak se hráči jeho rating mění v závislosti na výsledcích dosažených v jednotlivých partiích. Změna ratingu je dána rovnicí

(4) R(nový) - R(starý) = con * [ SA - SE(D )]

v níž je výsledek partie označen jako SE a velikost kladné konstanty con určuje rychlost, s jakou se rating mění. V případě vítězství hráče se do rovnice (4) dosadí SA = 1, při prohře SA = 0 (samozřejmě je možné dosadit i hodnotu 0.5, pokud by partie skončila remízou). Teoreticky se dá počítat nový rating po každé partii, ale z praktických důvodů je vhodnější vyhodnotit nový rating na základě všech partií, které hráč v turnaji odehraje. Předpokládá se tak, že každý hráč hraje celý turnaj se starým ratingem, a jeho poturnajový rating se dostane přičtením všech změn daných rovnicí (4), kde za D dosazujeme rozdíly ratingu daného hráče a soupeřů, s nimiž v jednotlivých partiích hrál.

Go Rating je koncipován tak, aby existovala alespoň přibližná vazba mezi standardně používanými goistickými třídami a ratingem. Průměrnému hráči třídy 1. dan je přiřazen GoR 2100 a rozdíl mezi jednotlivými třídami představuje 100 bodů. Průměrné 1. kyu by tak mělo mít GoR 2000, 10. kyu GoR 1100, 4. dan GoR 2400 apod. Použitý systém umožňuje i zařazení profesionálních hráčů, pro které by pravděpodobně bylo vhodné přiřazení 1p = 7d = GoR 2700 a rozdíl mezi jednotlivými profesionálními třídami redukovat na přibližně 40 bodů (2p = GoR 2740, ... , 9p = GoR 3020). Všichni hráči vstupují do databáze s ratingem odpovídajícím jejich třídě a jejich GoR se dále vyvíjí podle výsledků, kterých dosahují na sledovaných turnajích. Hodnota GoR = 100 (s níž jsou do databáze zařazováni zcela noví hráči, jimž je přidělena třída 20. kyu) je považována za “dno”, pod které nemůže rating hráče klesnout. Pokud je spočítaný poturnajový rating hráče nižší, nastoupí daný hráč do dalšího turnaje s GoR = 100.

Výše definované konstanty a (rovnice 1) a con (rovnice 4) je možno chápat jako volné parametry, na jejichž vhodném nastavení závisí chování (dynamika) celého ratingového systému. Při volbě parametru a se můžeme opřít o statistické výsledky a nastavit jej tak, aby počítaná pravděpodobnost výhry hráče nad soupeřem, který má GoR o 100 bodů nižší, odpovídala přesně statistické pravděpodobnosti výhry tohoto hráče nad soupeřem o jednu třídu slabším. Vzhledem k tomu, že s rostoucí silou hráče tato pravděpodobnost roste (statisticky zpracované výsledky partií z použité turnajové databáze ukazují, že např. 4. dan porazí 3. dana v téměř 70 % jejich vzájemných partií, zatímco hráči 1. danu vyhrávají nad 1. kyu již jen s pravděpodobností 60% a při postupu k slabším třídám tato pravděpodobnost dále klesá až k hodnotě o něco málo vyšší než 50 %), parametr a by měl záviset na třídě hráče, resp. na jeho GoRu. Bohužel, doposud ještě není statistické zpracování výsledků partií zcela dokončeno (pro některé třídy je statistika příliš nízká a tedy málo věrohodná) a v současné verzi programu, který Go Rating počítá, je použita konstantní hodnota a = 115. Příslušné pravděpodobnosti SE(D) generované rovnicí (1) jsou pro několik zvolených hodnot D uvedeny v Tabulce č. 1.

D

20

40

60

80

100

120

SE(D )

0.543

0.586

0.628

0.667

0.705

0.740

D

140

160

180

200

300

400

SE(D )

0.772

0.801

0.827

0.851

0.931

0.971

Tabulka č.1: Hodnoty pravděpodobnosti výhry pro daný rozdíl ratingů.

Hodnota konstanty con by měla být nastavena tak, aby umožňovala rychlý růst ratingu v oblasti slabých tříd a pomalejší změny v oblasti příslušné danovým hráčům. To odpovídá i zkušenosti, že silnější hráči podávají vyrovnanější výkony a jejich GoR by tudíž měl být stabilnější. Vyjdeme-li ze současných klasifikačních tabulek, pak po uhrání 4 bodů na pětikolovém turnaji by rating 20. kyu měl stoupnout přibližně o 300 bodů. Protože pro získání nové danové třídy jsou většinou potřeba minimálně dva takové výsledky, rating danového hráče by ve stejné situaci měl stoupnout jen o 50-60 bodů. Z výše uvedeného vyplývá, že parametr con musí být nerostoucí funkcí ratingu, která má pro GoR = 100 hodnotu přibližně con = 120 a pro GoR > 2000 hodnotu asi 5-6 krát menší. V současné verzi programu jsou hodnoty parametru con nastaveny dle Tabulky č. 2, přičemž se mezi jednotlivými body lineárně interpoluje.

GoR

con

GoR

con

GoR

con

100

116

1000

70

1900

31

200

110

1100

65

2000

27

300

105

1200

60

2100

24

400

100

1300

55

2200

21

500

95

1400

51

2300

18

600

90

1500

47

2400

15

700

85

1600

43

2500

13

800

80

1700

39

2600

11

900

75

1800

35

2700

10

Tabulka č. 2: Závislost parametru con na ratingu hráče.

Protože pro hráče s nižším ratingem má parametr con větší hodnotu než pro hráče s ratingem vyšším, každému hráči jeho GoR v jistém smyslu roste "rychleji" než klesá. Pokud by spolu hráli dva zcela vyrovnaní soupeři a jejich GoR byl přepočítáván po každé partii, dá se ukázat, že oběma rating sice pomalu, ale přece jen postupně poroste. Tento efekt je přímým důsledkem zvolené parametrizace (zejména klesajícího charakteru parametru con jako funkce ratingu) a umožňuje kompenzovat tzv. efekt nových hráčů. Kdyby totiž parametr con byl konstantní funkcí ratingu, při každé partii by se zachovával součet ratingů obou soupeřů a tedy i celkový součet ratingů všech hráčů. Vstup nových hráčů do databáze, začínajících na hodnotě GoR = 100, by tak snižoval průměrný rating připadající na jednoho hráče a ve svém důsledku by tedy vedl k postupnému snížení ratingu “starších” hráčů.

Závěrem bych chtěl poznamenat, že ideální ratingový systém zřejmě neexistuje, a proto vždy budou existovat problémy, které nepůjdou v rámci daného systému vyřešit. Asi největším z nich jsou propady ratingu oproti třídám především v oblasti 5.-20. kyu. Tento problém asi nebude možné zcela odstranit, protože je do značné míry způsoben existujícím klasifikačním systémem, který "odměňuje" nadprůměrné výsledky hráčů, ale vůbec je netrestá za výsledky špatné. Odchylky ratingu od třídy hráče se projevují i u silnějších hráčů, ale v oblasti nižších ratingů je tento jev umocněn velkou hodnotou parametru con. Jsem si vědom, že současná verze GoRu má ještě i řadu dalších nedostatků, které se budu snažit postupně odstranit. O příslušných změnách budete informováni buď přímo na turnajích nebo na stránkách Iga. Jakékoliv náměty a připomínky z vaší strany jsou vítány.

Poděkování: Autor článku děkuje L. Dvořákovi, díky jehož nezištné pomoci a programátorské práci mohl být GoR uveden do života. Long live GoR!

Pro časopis Igo napsal Aleš Cieplý

Ratingy českých danových hráčů k 9. 2. 1998

jméno

třída

GoR

Daněk Vladimír

6D

2661,07

Nechanický Radek

6D

2598,36

Emmer Jiří

5D

2471,40

Cipra Petr

5D

2468,56

Holeček David

4D

2462,63

Měchura Jan

4D

2442,97

Dach Zbyněk

4D

2437,53

Holeček Jiří

4D

2409,69

Koranda Tomáš

4D

2392,77

Knecht Richard

4D

2383,23

Cieplý Martin

4D

2370,08

Valášek Petr

4D

2367,39

Dach Karel

3D

2353,92

Kužela Martin

3D

2348,41

Konopáč Daniel

3D

2325,61

Javůrek Miroslav

3D

2300,00

Nechanický Vitězslav

3D

2280,94

Beran Jiří

3D

2277,68

Prachař Jan

3D

2249,19

Prokop Marek

3D

2246,01

Dicá Vladimír

3D

2222,13

Gerner Jan

2D

2188,70

Grosser Tomáš

3D

2178,18

Hora Jan

2D

2178,00

Kulovaný Zdeněk

1D

2176,04

Rákosník Jiří

2D

2162,32

Nechanický Petr

3D

2162,27

Kostka Ivan

2D

2157,13

Cieplý Aleš

2D

2148,31

Šimůnková Martina

2D

2128,05

Hagan Milan

1D

2126,43

Rak Aleš

2D

2119,33

Cízl Jiří

2D

2119,26

Suematsu Aki

2D

2118,57

Chalupníček Miroslav

1D

2111,47

Hricová Jana

2D

2091,26

Maršálek Jan

1D

2088,41

Göbl Václav

2D

2085,29

Pavlík Ivo

1D

2084,24

Albert Evžen

1D

2083,47

Kataman Jiří

2D

2078,13

Prokopová Iva

2D

2072,74

Mírka Jakub

1D

2068,01

Salavec Karel

1D

2059,12

Jurek Karel

1D

2052,32

Ďurovič Jiří

2D

2044,53

Fišer Vladimír

1D

2035,89

Černý Miroslav

1D

2029,14

Keller Daniel

1D

2008,25

Mazal Vlastimil

1D

2005,05

Křemenek Jan

1D

1915,48


Strana 12 Strana 14 Obsah