인하대, 축구패스 물리학으로 규명
복잡계 네트워크로 공격 패턴 분석
인하대학교(총장 조명우)는 이재우 물리학과 교수 연구팀이 축구 경기의 패스 패턴을 복잡계 네트워크와 시간적 네트워크 분석으로 규명한 연구를 발표했다고 20일 밝혔다.
연구팀은 축구를 단순 패스 연결이 아닌 시간에 따라 변화하는 동적 네트워크로 분석했다. 한국 축구 국가대표팀 1980~2010년 경기 302경기와 최근 국제대회 데이터를 비교 분석해 패스 구조와 공격 효율 간 관계를 규명했다.
분석 결과 3~4명이 참여하는 짧은 패스 시퀀스는 전진 속도와 방향성이 높아 득점으로 이어질 가능성이 큰 공격 패턴으로 나타났다. 반면 5명 이상이 참여하는 긴 패스 시퀀스는 공격보다는 공 소유 안정과 경기 운영에 더 큰 영향을 미치는 것으로 분석됐다.
연구팀은 과거와 현재 전술 차이도 확인했다. 과거 대표팀은 긴 패스를 압박 회피 수단으로 활용했지만, 최근 강팀들은 수비를 흔드는 전략적 전개 과정으로 활용하는 경향을 보였다.
이번 연구에는 박준서씨가 제1저자로 참여해 데이터 분석을 수행했고, 조창희 연구원이 복잡계 네트워크 분석을 담당했다. 손승우 한양대 교수는 경기 데이터 제공과 연구 설계에 참여했으며, 이재우 교수는 연구를 총괄했다.
이재우 교수는 “축구는 다수의 플레이어가 상호작용하는 대표적인 복잡계 시스템”이라며 “물리학적 분석으로 전술 구조를 정량적으로 설명했다는 점에서 의미가 있다”고 말했다.
이번 연구는 물리학·수리과학 분야 상위 1% 학술지 ‘Chaos, Solitons & Fractals’에 게재됐다.