В следующий раз, когда вы побежите с полным наклоном к воротам аэропорта, подумайте о сотрудниках авиакомпании, которые должны были убедиться, что эти ворота действительно доступны.
Выделение врат — это на удивление сложная задача.
С 15 воротами и 10 самолётами существует более 570 миллиардов возможностей, говорит доктор Джозеф Доич, который работает над проблемой распределения врат в качестве квантового вычислительного лидера в Lufthansa Industrial Solutions.
Выбрав лучшие ворота для каждого рейса, можно сократить время, затрачиваемое на такси самолетами, и уменьшить загруженность, что означает, что путешественники тратят меньше времени на ожидание брезента.
Он также сокращает количество необходимого топлива и, следовательно, выбросы самолетов.
Как правило, ворота выделяются при публикации расписания полетов, т.е. на год вперед, но затем они пересматриваются за месяц, за неделю, а затем, наконец, в день полета.
При выборе места, где лучше всего припарковаться, нужно перегружать все приоритеты.
Например, некоторым перевозчикам может быть предоставлен доступ к воротам вблизи их холлов и других помещений.
Кроме того, авиарейсы с большим количеством пассажиров часто используются для оптимизации времени перевозки и улучшения общего опыта пассажиров, как говорит Джордж Ричардсон, соучредитель компании AeroCloud.
Некоторые авиакомпании, в частности бюджетные перевозчики, могут выбрать более эффективные с точки зрения затрат дистанционные стенды с более низкой платой за стоянку, приоритизируя оперативную экономию по отношению к непосредственной близости к основному терминалу.
К числу других факторов относятся направление движения самолета, тип воздушного судна, ожидаемое назначение взлетно-посадочной полосы, наличие ворот, укомплектование штатов аэропорта, подключение клиентов и багажа, а также плановое движение других воздушных судов на такси и на таре.
Что еще хуже, многие из этих факторов могут измениться в последнюю минуту.
Между тем задержки в полетах могут усугублять трудности, вынуждая аэропорты и авиакомпании перезапускать ворота в последнюю минуту, увеличивая время ожидания пассажиров и потенциально вызывая отмену рейсов.
Учитывая уровень сложности, вы думаете, что умное компьютерное программное обеспечение будет справляться с работой, но подумайте еще раз.
По данным исследования AeroCloud о проблемах, с которыми сталкиваются старшие руководители аэропортов, работа по распределению ворот часто выполняется с использованием удивительно базовых технологий.
Мистер Ричардсон говорит, что вы были бы удивлены тем, сколько аэропортов во всем мире по-прежнему управляет процессом вручную.
Из тех руководителей аэропортов, которые ответили на опрос AeroClouds, 40% сообщили, что документы Excel и Word используются для хранения и обработки информации, касающейся их работы в аэропорту, включая управление вратами.
Но серьезные инвестиции направляются в более передовые системы.
В прошлом году "American Airlines" представила "Smart Gateing" в международном аэропорту Даллас Форт Уорт.
Система использует машинное обучение, чтобы отправить прибывающий самолет к ближайшим имеющимся воротам с самым коротким временем такси.
Машинное обучение - это ветвь искусственного интеллекта, где большое количество данных используется для обучения системы, которая может быть подстроена для улучшения ее результатов.
В случае системы American Airlines в режиме реального времени информация о полетах и другие данные используются для того, чтобы выбрать, куда отправить самолет.
Традиционно, члены нашей команды присваивали ворота вручную с помощью старой компьютерной системы.
В международном аэропорту Даллас Форт Уорт, нашем крупнейшем центре, на завершение этого процесса ушло около четырех часов, — говорит представитель American Airlines.
Новая система может завершить этот процесс за 10 минут, что позволило сократить время такси на 20 процентов, экономив около 1,4 млн. галлонов реактивного топлива каждый год, добавляет представитель.
Компания Lufthansa Industrial Solutions, являющаяся филиалом немецкой авиакомпании Lufthansa, планирует использовать квантовые компьютеры для решения этой проблемы.
Квантовые компьютеры используют странные, но мощные свойства кбитов для решения определенных типов проблем гораздо быстрее, чем традиционные компьютеры.
В настоящее время такие компьютеры находятся в зачаточном состоянии.
Одной из проблем, с которой сталкиваются традиционные компьютеры и алгоритмы, является выделение ворот, причем расчетные периоды увеличиваются непропорционально по сравнению с масштабами проблемы.
Но доктор Дёч уверен, что подходы с использованием квантовых вычислений разрушат проблему.
Квантовые алгоритмы позволят оптимально распределять ворота и другие ресурсы, даже в крупных аэропортах и туристических сетях.
По его словам, эти алгоритмы смогут реагировать на меняющиеся внешние факторы с помощью обновленных оптимальных решений в режиме реального времени.
В настоящее время Lufthansa изучает вопрос о том, какие из различных новых квантовых вычислительных систем будут наиболее пригодны для его проекта.
Он проводит имитации, которые могут дать представление о том, насколько эффективными могут быть квантовые вычисления.
В ходе наших первых испытаний наши оптимальные решения могли бы сократить среднее время транзита пассажиров почти на 50% по сравнению с соответствующими реальными данными, добавляет д-р Доич.
По словам AeroClouds Mr. Richardson, с ростом нагрузки на аэропорты эти усовершенствованные методы могли бы помочь сократить требуемую экспансию.
Потенциал является серьезной проблемой для многих аэропортов, и даже если они хотят ввести новые перевозчики или пункты назначения, физическое расширение действует как блокирующее устройство.
Они должны оптимально использовать свои нынешние ресурсы.