科学・技術
UEFAチャンピオンズリーグのドローは不公平なクラスターを作成する; ケイリーグラフがそれを修正する
UEFA's Champions League draw creates unfair clusters; a Cayley graph fixes it (sariyuce.com)
要約
2025-26シーズンのUEFAチャンピオンズリーグのドローにおいて、一部のチームが不均衡に多く対戦する「クラスター」が発生することが、新しいフォーマットの欠陥として指摘されています。この記事では、この問題がチームの勝ち上がり確率に与える影響を分析し、ケイリーグラフ(Cayley graph)という数学的概念を用いて、このリスクを証明可能に排除する解決策を提案しています。この解決策は、国のルールにわずかな調整を加えるだけで実現可能であると説明されています。
全文翻訳
2025-26シーズンのチャンピオンズリーグのドローに隠された小さなクラスターは、「新しいフォーマット」に1つの小さな調整が必要な理由を示しており、対称グラフについて語る美しい口実を与えてくれます。要するに: UEFAの新しいリーグフェーズ形式は、意図せずして、不均衡に多く対戦するチームの小さなクラスターを生成する可能性があり、それらがまとめて勝ち上がる機会を損なう可能性があります。36頂点の単一の対称グラフ、C(36; ±{1, 4, 10, 17})は、このリスクを証明可能に排除します。これを展開するには、UCL/UELの国別ルールに1つの小さな調整が必要ですが、UECLには全く調整は不要です。
ナポリ、ベンフィカ、チェルシー、アヤックス、カラバフ。2025-26シーズンのUEFAチャンピオンズリーグでは、これら5チームは10通りの可能な組み合わせのうち9通りで対戦する予定です。ナポリ対アヤックス戦のみが、完全な総当たり戦から欠けています。他の9試合(ナポリ対ベンフィカ、ベンフィカ対チェルシー、チェルシー対アヤックス、アヤックス対カラバフ、その他5試合)はすべてリーグフェーズで行われます。
UCL 2025-26 - 可能な10試合中9試合が予定されています。
これは36チームの大会では、奇妙なほど小さなクラスターです。そして、それはもはや起こらないはずのことの一種です。しかし、それは毎年、ほぼすべてのUEFA大陸大会で起こります。UCL 2024-25(新フォーマット初年度)では、バイエル・レバークーゼン、アトレティコ・マドリード、フェイエノールト、レッドブル・ザルツブルク、スパルタ・プラハが10試合中9試合で互いに戦います。UEL 2024-25では、ローマ、トッテナム、AZ、ガラタサライ、IFエルフスボリが同様です。UEL 2025-26では、最大5チームのクラスターで10試合中8試合、UECL 2025-26では10試合中7試合が発生します。
UCL 2024-25 — 9/10
UEL 2024-25 — 9/10
UEL 2025-26 — 8/10
UECL 2025-26 — 7/10
クリックして展開: 全5大会の完全な統計
シーズンあたりの密なクラスターの数は?
シーズン | 5チームクラスター(≥7試合) | (≥8試合) | (=9試合) | 4チームクラスター(≥5試合) | (=6試合)
------- | -------- | -------- | -------- | -------- | --------
UCL 2024-25 | 225 | 17 | 3 | 84 | 4
UCL 2025-26 | 332 | 29 | 1 | 109 | 5
UEL 2024-25 | 240 | 17 | 2 | 87 | 3
UEL 2025-26 | 146 | 6 | 0 | 60 | 0
UECL 2025-26(6試合、8試合ではない) | 35 | 0 | 0 | 14 | 0
2つの点が際立っています: (i) 完了したUCL/UELシーズンごとに、8試合以上の内部試合を持つクラスターが生成されており、(ii) 2025-26シーズンのUCLは、記録上8試合以上のクラスターが最も多いシーズン(29サブセット)ですが、9試合に達するのは1つだけです。UECLは、より疎な構造(チームあたり6試合、8試合ではない)を使用しているため、意味のあるほど密度が低いです。
UEFAが2024年に変更したこと
数十年間、チャンピオンズリーグとその姉妹大会は同じ形式を使用していました: 32チーム、4チームずつの8グループ、各グループ内での総当たり戦。各チームは6試合(3人の対戦相手と2回ずつ対戦)を行い、その後各グループの上位2チームが勝ち進みました。
2024-25シーズン、UEFAはその形式を廃止しました。代わりに、36チームによる単一の「リーグフェーズ」が導入され、各チームは8人の異なる対戦相手(4つのシードポットからそれぞれ2人)と対戦します。そして、単一の36チームの順位表が全チームを3つのバケットに分類します: 上位8チームは自動的にラウンド16に進出、9位から24位のチームはプレーオフに進出、25位から36位のチームは敗退します。
同じ形式が、3つのUEFA男子大会すべて(チャンピオンズリーグ (UCL)、ヨーロッパリーグ (UEL)、カンファレンスリーグ (UECL))で実施されます。
セールスポイントは妥当でした。より多くの注目試合。より競争力のある順位。すでに勝ち上がったチームが決まっている「消化試合」の最終節はもうありません。そして、「単一テーブル」という枠組みは、長年不均衡な「死の組」を生み出してきた恣意的なグループ分けを排除します。
しかし、それは当時誰も指摘しなかった、より微妙なリスクを導入しました。
隠されたクラスター
36チームがそれぞれ8試合を行うということについて、重要なのは次の点です: それは144試合からなる巨大なネットワークを生成し、そのネットワーク内で、意図せずして不均衡に多く対戦するチームの小さなクラスターを見つけることができます。誰かが意図的にそう設計したからではなく、ドローがランダムであり、36チーム間の144のエッジはどこかに着地しなければならないからです。
リーグフェーズをグラフとして考えてください: 36個のノード(チームごと); 144個のエッジ(試合ごと)。各チームノードは正確に8つのエッジ(その8人の対戦相手)に接続されています。密なクラスターとは、クラスター内に異常に多くのエッジを持つ小さなノードの集まりです。
実際の2025-26シーズンのUCLが、そのようなグラフの1つとしてどのように見えるかを示します:
UCL 2025-26をグラフとして表示。
リング状に配置された36のチームノード、ポットごとにグループ化; 144の試合エッジがコードとして描画されています。9つの赤いエッジは、ナポリ-ベンフィカ-チェルシー-アヤックス-カラバフのクラスターの内部ペアリングです。
自分でグラフを調べたいですか?過去5回のドロー(UCL、UEL、UECL、2024-26)すべてに対応したインタラクティブビューアがあり、再配置、ポット/国別カラーリング、クラスターハイライト機能があります。
ナポリ-ベンフィカ-チェルシー-アヤックス-カラバフのクラスターは極端なケースです。376,992通りの36チームから5チームを選ぶ組み合わせのうち、実際のUCL 25-26ドローでは、7試合以上の内部試合を持つ5チームクラスターが332通り、8試合以上のクラスターが29通り、そしてちょうど1つ(カラバフのクラスター)が9試合(記録上のユニークな最大値)となっています。
なぜそれが重要なのでしょうか?
計算は以下の通りです。クラスター内の5チームはそれぞれ8試合を行うため、クラスター全体でシーズン中に5 × 8 = 40のチーム対戦スロットがあります。そのうち9試合は内部試合(両チームがクラスター内)であり、各内部試合は2つのスロットを使用します(参加者あたり1つ)。したがって、内部試合は2 × 9 = 18スロットを消費し、クラスター外のチームとの試合のために22スロットが残ります。
各試合は最大3ポイント(すべて勝者へ)または2ポイント(引き分け)を分配します。もし40スロットすべてが外部試合だった場合、クラスターは外部チームとの「ポイントマイニング」の機会から最大40 × 3 = 120ポイントを獲得できます。しかし、内部試合はそうではありません: 3勝点ポイントはクラスター内のチームに行かなければならず、もう一方のクラスターチームは0ポイント(または引き分けの場合は両方1ポイント)を得ます。ポイントはクラスターから流出しません。要するに、各内部試合は、外部チームとの間で獲得できた可能性のある6ポイントを、クラスター内での3ポイントまたは2ポイントに交換します。クラスターの集合的なポイント上限は、120ポイント(内部試合0の場合)から120 − 3 × 9 = 93ポイント(内部試合9の場合)に低下します。5チームで割ると、1チームあたり平均18.6ポイントになります。原則として十分ですが(上位24チームのカットオフは約8〜11ポイントです)、それは上限にすぎません。現実はさらに悪いです。
もし数学やシミュレーションをスキップしたい場合は、修正による変更点に直接ジャンプしてください ↓。
クラスター内の誰かが常に犠牲になる
上記のポイント上限の計算を超えて、内部試合はクラスターチームの運命を負の相関させます。各試合には勝者と敗者(または2回の引き分け)があるため、ナポリが内部でうまくやれば、クラスター内の他の誰かが悪くやっていることになります。「5チームすべてがプレーオフのカットオフに到達する」ためには、どのチームもカットオフを下回ってはならず、内部試合はそれを積極的に妨げます。
これを数値で最も明確に見る方法は、制御された実験です: 5つの同等の強さのチーム(一時的に仮定してください)を取り、実際の2025-26シーズンのUCLフィールドに投入し、対戦する試合数を0から最大10(5チームの完全な組み合わせ; 5チーム間の可能な10通りの組み合わせすべてがスケジュールされている)までのみ変更します。彼らがすべて上位24位に到達する共同の確率は、次のように応答します(各セルあたり20,000回のモンテカルロシミュレーション):
これをクラスターに対する内部試合ごとの税金として読み取ってください: 追加の内部ペアリングごとに、グループの共同運命の約0.6〜0.7パーセントポイントが失われます。完全に外部のスケジュールから完全に内部のスケジュールに変更すると、共同確率Pは約17%から10%に低下します。これは密度の純粋な構造的影響であり、チームの強さは等しいと仮定されています。(m = 10は実際のUCL/UELドローではまだ発生していませんが、観測された最大値は9です。しかし、UEFAのルールではそれを禁止するものは何もありませんので、テストしている範囲に含まれます。)
実際のクラスターはさらに悪いです。なぜなら、そのメンバーは同等の強さではないからです。ナポリ、ベンフィカ、チェルシー、アヤックス、カラバフは非常に異なる強さを持っています(例: clubelo.comのレーティング)。特にカラバフは他の4チームよりもはるかに下位に位置しており、「5チームすべてが勝ち進む」という目標は、最も弱いメンバーによってボトルネックになります。各チームの実際のEloレーティングを使用してシミュレーションを再実行すると、5チームすべてが上位24位に到達する共同確率は約1.4%に低下します。一方、実際のドローの典型的な位置(内部試合が約2試合)でドローされた、強さが一致した5チームのグループでは4.2%でした。