Das nächste Mal, wenn Sie in voller Neigung zu Ihrem Flughafentor laufen, verschonen Sie einen Gedanken für das Personal der Fluggesellschaft, die dafür gesorgt hat, dass dieses Tor tatsächlich verfügbar war.
Die Zuweisung von Toren ist eine überraschend komplexe Aufgabe.
Mit 15 Gates und 10 Flugzeugen gibt es mehr als 570 Milliarden Möglichkeiten, sagt Dr. Joseph Doetsch, der bei Lufthansa Industry Solutions an dem Problem der Gate Allokation als Quantencomputerleitung gearbeitet hat.
Die Auswahl des besten Gates für jeden Flug kann helfen, die Taxizeiten zu verkürzen und Staus zu reduzieren, was bedeutet, dass Reisende weniger Zeit auf dem Asphalt warten.
Es reduziert auch die Menge an Kraftstoff benötigt, und damit die Flugzeuge Emissionen.
Typischerweise werden Tore zugewiesen, wenn Flugpläne veröffentlicht werden, so viel wie ein Jahr vor, werden dann aber einen Monat im Voraus, eine Woche im Voraus und dann schließlich am Tag des Fluges wieder besucht.
Alle Arten von Prioritäten müssen gekonnt werden, wenn man herausarbeitet, wo man am besten ein Flugzeug parken kann.
Beispielsweise können bestimmte Luftfahrtunternehmen Zugang zu Toren in der Nähe ihrer Lounges und anderen Einrichtungen erhalten.
Darüber hinaus werden häufig Flüge mit einem hohen Passagieraufkommen platziert, um die Transferzeiten zu optimieren und das Passagiererlebnis insgesamt zu verbessern, sagt George Richardson, Mitbegründer der Flughafenmanagementgesellschaft AeroCloud.
Einige Fluggesellschaften, insbesondere Budget-Carrier, können sich für kostengünstigere Remote-Ständer mit niedrigeren Parkgebühren entscheiden, wobei Betriebseinsparungen gegenüber der Nähe zum Hauptterminal Vorrang haben.
Weitere Faktoren sind die Richtung, aus der das Flugzeug kommt, der Flugzeugtyp, die erwartete Landebahnzuweisung, die Verfügbarkeit von Gates, das Flughafenpersonal, Kunden- und Gepäckverbindungen sowie die planmäßige Rollbahn- und Asphaltbewegung anderer Flugzeuge.
Um die Dinge noch schlimmer zu machen - viele dieser Faktoren können sich in letzter Minute ändern.
In der Zwischenzeit können verspätete Flüge zu den Schwierigkeiten beitragen, die Flughäfen und Fluggesellschaften zwingen, die Tore in letzter Minute umzuwidmen, wodurch die Zeit, die Fluggäste warten müssen, erhöht wird und möglicherweise zu Annullierungen des Fluges führt.
Angesichts dieser Komplexität würden Sie denken, dass clevere Computer-Software den Job handhaben würde, aber denken Sie noch einmal.
Die Aufgabe der Zuweisung von Gates wurde oft mit überraschender Basistechnologie durchgeführt, so eine AeroCloud-Umfrage über die Herausforderungen, mit denen Senior-Airport-Führungskräfte konfrontiert sind.
Sie würden überrascht sein, wie viele Flughäfen den Prozess weltweit noch manuell verwalten, sagt Richardson.
Von den Flughafen-Führungskräften, die auf die AeroClouds-Umfrage reagierten, gaben 40% an, dass Excel- und Word-Dokumente zur Speicherung und Verwaltung von Informationen im Zusammenhang mit ihrem Flughafenbetrieb, einschließlich Gate-Management, verwendet wurden.
Aber ernsthafte Investitionen gehen in fortgeschrittenere Systeme.
Im vergangenen Jahr stellte American Airlines Smart Gating am Dallas Fort Worth International Airport vor.
Das System nutzt maschinelles Lernen, um ankommende Flugzeuge dem nächstgelegenen verfügbaren Gate mit der kürzesten Taxizeit zuzuordnen.
Maschinelles Lernen ist ein Zweig der künstlichen Intelligenz, wo große Datenmengen verwendet werden, um ein System zu trainieren, das optimiert werden kann, um seine Ergebnisse zu verbessern.
Im Falle des Systems American Airlines werden Echtzeit-Fluginformationen und andere Daten verwendet, um zu wählen, an welches Gate ein Flugzeug gesendet werden soll.
Traditionell haben unsere Teammitglieder mit einem veralteten Computersystem manuell Gates zugewiesen.
Am Dallas Fort Worth International Airport, unserem größten Drehkreuz, dauerte dieser Prozess rund vier Stunden, sagt ein Sprecher der American Airlines.
Das neue System kann diesen Prozess in 10 Minuten abschließen, was die Taxizeiten von Flugzeugen um 20% verkürzt hat, wodurch jährlich rund 1,4 Millionen Liter Treibstoff eingespart werden, fügt der Sprecher hinzu.
Lufthansa Industry Solutions, eine Tochtergesellschaft der deutschen Fluggesellschaft Lufthansa plant, das Problem mit Quantencomputern anzugehen.
Quantum Computing nutzt die seltsamen, aber leistungsstarken Eigenschaften von Quibits, um bestimmte Arten von Problemen viel schneller zu lösen als herkömmliche Computer.
Im Moment sind solche Computer in den Kinderschuhen.
Die Zuweisung von Gates ist ein Problem, dass traditionelle Computer und Algorithmen zu tun kämpfen schnell, mit Berechnungszeiten überproportional auf die Größe des Problems zu erhöhen.
Aber Dr. Doetsch ist zuversichtlich, dass Ansätze mit Quanten-Computing das Problem zerquetschen werden.
Quantenalgorithmen ermöglichen die optimale Zuordnung von Gates und anderen Ressourcen auch in großen Flughäfen und Reisenetzwerken.
Diese Algorithmen werden in der Lage sein, auf sich ändernde externe Faktoren mit aktualisierten optimalen Lösungen in Echtzeit zu reagieren, sagt er.
Lufthansa untersucht derzeit, welche der verschiedenen neuen Quantenrechensysteme für ihr Projekt am besten geeignet sein werden.
Es sind laufende Simulationen, die einen Hinweis darauf geben können, wie effektiv Quantencomputer sein könnten.
In unseren ersten Versuchen könnten unsere optimierten Lösungen die durchschnittlichen Transitzeiten für Passagiere im Vergleich zu den entsprechenden realen Daten um fast 50% reduzieren, ergänzt Dr. Doetsch.
Mit zunehmendem Druck auf die Flughafenkapazität, sagt AeroClouds Mr. Richardson, könnten diese verbesserten Techniken dazu beitragen, den Umfang der erforderlichen Expansion zu reduzieren.
Kapazität ist für viele Flughäfen ein großes Problem, und selbst wenn sie neue Fluggesellschaften oder Destinationen einführen wollten, wirkt die physische Expansion als Blocker.
Sie müssen ihre derzeitigen Ressourcen optimal nutzen.