怎么评价梅西的球技：从AI与算法的角度

文：隔壁老湿

Leo Messi

什么是球技

在写下这个题目之后，作为有效讨论的前提，我问自己的第一个问题就是什么是球技？
很多人会觉得就足球来说，球技是技巧，速度，大局观，团队配合的综合体。这样的定义又牵扯出更多的问题，速度还好办，大局观，团队配合怎么定性定量？所以这个定义几乎是没什么用的。
在一个宏观的层面，或许多数人会认同决定球技的大的因素有2个方面：

• 第一是physical skills(身体技能）
• 第二是mental skills (思维技能）

身体技能当然包括速度、力量、柔韧性、弹跳、爆发力这几方面。毫无疑问，无论决定身体技能的的这几个方面无论怎样确定权重，在当今球坛，梅西作为一个球员都很难位列一流之列。

那么唯一决定梅西位列当今球坛第一球星的必然是他远远超出其它人的思维技能（mental skills)。什么是足球中的思维技能呢？
足球就规则来说是个极其简单的运动，这个运动的唯一目的就是用规则所允许的身体部位往对方球门进更多的球。
从博弈的层面，足球显然是一项多方博弈的活动，它远比围棋这样的1对1博弈局面复杂得多。这种复杂性能体现在很多方面：

• 这是一种即时博弈，每时每刻球的运转过程中，博弈双方的局面都在变化，而像围棋是非既时博弈，一方落子到另一方落子之间处于事实上的博弈静止状态。
• 宏观上的1对1博弈和微观上的1对1，1对2甚至1对多博弈。
• 有球状态下的博弈和无球状态下的博弈并存
• 场上球员的博弈与场外教练的博弈并存
• 局部微观层面博弈结果影响宏观2队博弈结果

基于这样的复杂性，讨论一个球员的思维技能，也需要从多个维度角度去考虑，本质上球员在场上90分钟，无论是有球或者是无球状态，无论是有意识或者是无意识状态下，无论是贯彻教练事前的战术安排还是自发状态下的个人选择，本质上讨论“思维技能”就是讨论球员的“瞬时决策的合理性”问题，而任何决策机制本质上都可以从算法的维度去理解，所以梅西的球技当世第一是因为他有一套当世第一的合理的瞬时决策算法。

怎样评价球技

把球技的思维技能层面还原成算法之后，我们就有可能进一步分析这样的算法怎样才是最优化的。

在有球状态下，球该传还是改带，或者该射门？

• 如果该传，长传还是短传，往前传还是往后传，还是横向传递，脚弓传，脚后跟传还是脚背传，传给谁，理论上可以传给己方10个人中的每个人，传高球还是地滚球，传脚下还是传空挡，这都是选择传球这个一级决策下面要做的可能二级决策；
• 在有球状态下选择继续带球，可能的决策就更多，往空档带，还是过人；如果往空档带，是否加速，脚内侧带还是脚外侧带，如果过人，选择什么动作，从左边过，从右边过，还是传档，如果做假动作，身体怎么动，屁股怎么动，脚怎么动。
• 以上还仅仅考虑的是有球状态下瞬时决策的选择问题，这个选择的主要考虑因素是瞬时的眼前局面判断，更好的球员这个决策机制还包括整个球场上的局面判断，而这个选择还要考虑其它input，比如赛前教练的安排布置，或者这一刻之前的场上形势（比如比分落后，可能偏进攻的决策会更合理）。

这样复杂信息处理和决策算法又需要在瞬时发生，所以它的运行机制如果套用丹尼尔卡勒曼在【思考，快与慢】里面所描述的系统1和系统2的框架内去划分的话，无疑这套算法是系统1的范畴，因为球员不太可能像计算12乘以21等于几那样的系统2机制来做出决策选择。
梅西是当世第一球星，正是因为他的这套球场瞬时决策算法的合理性当世第一。

怎样开发一个具有和梅西相当算法水平的足球机器人

阿尔法大师征服所有人类棋手之后，人工威胁论，人工智能控制人类的论调层出不穷。人工智能的发展真的已经到了超越人类甚至威胁人类的程度吗？以上从决策算法的角度对球技的讨论，体现了足球作为复杂博弈的范例，其复杂程度是远非围棋这样的1对1博弈情形可比拟的。假设AI足够发达，要开发一个能融入人类足球团队的足球机器人思路应该是怎样的呢？

先来看身体技能，这不是算法的范畴，和机器人相比，人类在速度、力量方面是天生不利的，举个极端的例子，如果有个机器人比人奔跑速度快100倍，那么这样的机器人唯一要做的是从中圈开球开始狂奔带球把球带到对方球门，这样的比赛也就完全失去意义了。所以足球机器人设置的身体技能应该是和人类相当（就像梅西那样）。

真正体现AI水平的还是思维技能层面，也就是我们前面所讨论的球场上的瞬时决策算法。从我们前面所讨论的这套算法需要处理的复杂信息和场上瞬息万变的态势，同时这样庞大的信息处理需要瞬时做出决策，此外每一秒新的博弈态势又形成导致新的决策做出去指挥身体技能层面的动作。这种算法的复杂程度，需要的运算量，对芯片处理能力的要求，从纯粹AI的角度来说，应该是都远远比谷歌阿尔法狗更难达到的。我们这里还没有考虑更复杂的情感因素：比如这个机器人需要有好的team spirit(团队精神），这很可能会影响人类队友是否愿意把球传给它。

基于这样的原因，总体来说，我是一个人工智能威胁论的怀疑者。
也许有一天图灵测试的方法应该升级：
让机器人混在人类当中踢一场足球，如果队友都看不出它是一个机器人，那么它就通过了测试。