《華爾街日報》——這位天體物理學家找到了更高效的登機方法

傑森·斯特芬畢生致力於破解宇宙最深奧的謎題。這位天體物理學家研究環繞遙遠恆星運行的系外行星、暗物質和引力現象。閒暇時，他還試圖攻克銀河系的另一道無解難題。

登機的最佳方式究竟是什麼？

他並非唯一探索這個問題的人。如何最高效地讓乘客填滿金屬飛行艙，這個難題已困擾航空業數十年。

對於錙銖必較的企業而言，單次航班節省兩分鐘登機時間，每年就能省下數千萬美元。難怪他們痴迷於消除這種"空中擁堵"。每次乘客在過道緩慢挪動，都是效率低下的寫照。但讓航空公司頭疼的是，讓飛機在萬米高空高效運行固然困難，在地面實現效率優化同樣棘手。他們持續尋找更優方案，這正是美聯航再次調整登機流程的原因。

美聯航最新推出的"WILMA"系統，是其新登機順序的縮寫：靠窗（Window）、中間（Middle）、過道（Aisle）座位乘客依次登機——儘管這套方法早在2017年前就用於經濟艙登機。字母"L"並無實際含義。耐人尋味的是，這套號稱更優更快的登機方案，其實還存在提速空間。

不妨問問斯蒂芬，這位內華達大學拉斯維加斯分校的物理學副教授，他開發出了自稱為最優登機策略的方法，並在15年前發表了研究成果。

斯蒂芬開始思考登機流程，純粹是因為無法忍受其煩人程度。你不需要成為天體物理學家也能理解他的挫敗感——這一切始於西雅圖機場那次不愉快的旅程。“我不得不在車流中排隊等候，接着在安檢處排隊，然後在登機口核驗機票時繼續排隊，最後還要在登機廊橋排隊，“這位48歲的科學家説道，“我覺得最後那個排隊環節根本沒必要。”

這個念頭困擾了他好幾年，直到他決定要麼徹底忘記，要麼採取行動。

“我允許自己琢磨這個想法的原因之一，是它看起來是個可解決的問題，“他説，"理應存在解決方案——無論它看起來多麼奇怪。”

事實證明，解決方案確實存在，而且確實相當另類。

他原以為從前往後登機是最差方式，但驚訝地發現次差方式竟是從後往前——這竟是沿用數十年的標準方法，而隨機登機反而更快。這個反直覺的發現激發了他對最優方式的好奇，於是他運用天體物理研究中的計算方法，編寫了優化算法。

這讓他想到了史蒂芬登機法。

具體操作如下：以波音737這類單通道客機為例，最先登機的是最後一排靠窗座位的乘客，假設是30A座位。接下來登機的乘客會間隔兩排，即28A座位，隨後是26A、24A和22A，直到右側偶數排的靠窗座位全部坐滿。接着是左側偶數排的靠窗座位：30F、28F、26F等。然後從後往前，奇數排左右兩側的靠窗座位依次登機。中間座位和過道座位也遵循相同模式，最後登機的乘客會坐在第一排。這只是其中一種排列方式，他表示還存在其他能達到相同效果的方案。

這種間隔排數分散乘客的核心理念，是為了降低通道擁堵的概率。如果登機過程的主要瓶頸在於乘客在過道等待——這通常是由於他人放置行李耗時過長，那麼史蒂芬的方案能最大化同時往頭頂行李艙塞行李的乘客數量。它將原本的串行流程（逐一進行）轉變為並行流程（多人同時進行）。

當他的研究於2008年發表後，他又為2011年的論文進行了實證測試。實驗室設在洛杉磯的攝影棚，受試者是志願者和好萊塢臨時演員。他們通過五種方式登上一架模擬波音757——結果史蒂芬登機法明顯是最快的。

要是能讓一排人就這麼簡單地坐下就好了。

如何最高效地讓乘客坐滿金屬艙體，是航空公司幾十年來一直試圖解決的難題。圖片來源：Alessandra Tarantino/Associated Press斯特芬的登機系統或許最高效，但並非最實用。

它沒有考慮多人同行、家庭同座或他所説的"人性其他影響因素”。航空公司可不敢忽視人性。正如我同事艾莉森·西德最近所言，他們不得不在"兼顧速度、公平與收益時，同時解決物流難題和人性考驗”。干擾算法的變量太多——比如無論座位在哪都要求優先登機的常旅客。因此航班全程保持Wi-Fi暢通的可能性，都比採用斯特芬方法的概率大。

但登機方式並非最高效，不意味着不能更高效。

斯特芬的學術理論或許過於理想化，難以克服商業現實。但探究其原理仍有價值——完美的最優策略如何改進那些為我們缺陷而調整的方法。

斯蒂芬本人為家庭考慮設計了一個更實用的版本：偶數排左右兩側同時登機，奇數排左右兩側同時登機。他表示，這種方式仍勝過大多數登機策略。而威爾瑪法同樣表現優異，因為它分散了乘客流，讓更多人能同時放置行李。在他的測試中，由外至內的登機系統排名靠前——雖比斯蒂芬法慢些，但比其他非天體物理學家命名的流程更快。

美聯航持不同意見。在決定重新啓用威爾瑪法前，該航司用真實航班上的付費乘客（而非好萊塢臨時演員）進行了實驗。發言人表示公司嘗試了包括斯蒂芬法在內的多種策略，最終威爾瑪法速度最快。

但對美聯航而言，原版威爾瑪法過於激進，目前採用的是改良版的"窗-中-過道"分組法。這與原版類似卻存在微妙差異，就像威爾瑪·弗林特斯通突然染了金髮。航司仍保留預登機組（帶幼兒家庭、現役軍人、需協助乘客、頂級貴賓會員），隨後是第1組（頭等艙及精英會員）和第2組（次級會員）。當登機口叫到第3組（窗位）、第4組（中位）和第5組（過道位）時，飛機可能已半滿。

這或許是種改進，但斯蒂芬認為威爾瑪法仍不及西南航空的系統——後者讓乘客按字母分組和數字編號排隊後自選座位。（西南航空現聘請了羣體行為理論家模擬登機場景。）

但斯蒂芬方法、威爾瑪和西南航空的做法有一個共同點：它們展示了通常存在比傳統做法更好的方式。

我們為何要這樣做？能否採用其他方法？應該改變嗎？這些正是推動任何行業進步的核心問題。

我對斯蒂芬提出了另一個問題：如果我揮動魔法棒，賦予他讓所有航空公司統一登機方式的權力，他會怎麼做？他的回答令我驚訝。他説會首先探究為何航空公司沒有採納他的策略。

“我從未經營過航空公司的人，強行規定操作方式未免武斷，“他表示，“我會重點審視自己遺漏了什麼。作為局外人，我很容易對業內決策指手畫腳，但背後可能有許多我不瞭解的複雜因素。我需要更多信息——登機流程本身容易理解，但如何與整個系統協調運作才是最關鍵的問題。”

他的語氣像極了終日仰望星空的人：渴望探索所有未知領域。

“運營價值數十億美元的航空公司，其複雜程度遠超常人想象，“這位天體物理學家説道。

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本文發表於2023年11月4日印刷版，標題為《提出革命性登機方案的天體物理學家》。