据估计，在过去一年的冬季假期期间，有750万美国人乘坐飞机出行。一些乘客可能匆忙办理登机手续，通过安检并找到登机口——结果却陷入缓慢的登机队伍中。
从科学的角度来说，有更有效的方法让顾客入座。这些方法可以帮助减少人们在机场经历的时间和压力——并为航空公司节省一大笔钱（或一飞机）的资金。但是，这些使用计算机模型开发的更有效的方法，对于航空公司和乘客来说，可能代价太高。
几十年来，科学家们一直在寻找简化登机流程的方法。2005年，内华达大学拉斯维加斯分校的天体物理学家杰森·斯特芬在西雅图国际机场的廊桥排长队后，对这个问题产生了浓厚的兴趣。于是，他运用了通常用于研究系外行星运动的计算机建模技能，来寻找更好的登机方法。
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最初，像许多旅客一样，斯特芬认为从飞机后部向前部登机是最容易的，因为最先登机的人可以直接走到后部，防止在过道中造成瓶颈。包括达美航空和联合航空在内的许多航空公司都曾在某个时候使用过这种方法的变体。
但斯特芬的模拟证明他的直觉是错误的：这种看似更优越的解决方案实际上是最糟糕的方案之一。模拟的乘客仍然会因为每排乘客都试图同时存放头顶行李而陷入困境，堵塞了过道。总的来说，这种方法花费的时间与“最坏的情况”相同：从前向后登机。
“那时我就想，‘好吧，这个问题实际上比我想象的更有趣，’”斯特芬说。他使用了一种专门的算法来随机更改虚拟乘客的登机顺序。每次更改后，他都会运行模拟以检查是否缩短了登机时间。经过数百次迭代，他发现最有效的登机方法是后向前方法的一种变体——带有一些关键的调整。与其让乘客按顺序填满每一排，不如从靠窗座位开始登机，沿途跳过每一行。实际上，这意味着拥有偶数编号靠窗座位的人将首先登机，其次是拥有奇数编号靠窗座位的人，然后是拥有偶数编号中间座位的人，依此类推。根据模拟，这种方法比从前向后登机策略快两倍，比随机登机快30%。
自从斯特芬的研究结果发表以来的16年里，这种方法被称为斯特芬登机法。它的作用原理是，这种跳跃式方法在让乘客在过道中与在座位上之间取得了最佳平衡。它还使顾客之间有足够的空间，以避免造成交通堵塞——至少在理想的世界中是这样。
迪拜美国大学的供应链研究员哈桑·泽内丁说：“斯特芬拥有所有可用模型中最好的登机模型。” “但它离[成为]实用还很远。”
不幸的是，真人并不以数学上理想的方式行事。“很大一部分乘客不遵守航站楼给出的指示，”波兰弗罗茨瓦夫科技大学的交通工程师托马斯·基谢尔说。“这并不奇怪，”他说，但这确实给斯特芬的技术带来了麻烦。
为了以如此精确的顺序登机，人们要么需要根据他们在队伍中的位置获得随机座位分配，要么以特定的预定顺序登机——这两种方法都有明显的缺点。如果人们被期望以预定的顺序登机，他们很容易错过叫到他们的号码，因为他们到达登机口迟了或者没有注意听。根据他们在队伍中的位置分配随机座位号的人可能会对他们分配的座位感到困惑或不满意。而且斯特芬的方法允许群体乘客一起登机或坐在一起，但不能两者兼得——对于带着小孩旅行的家庭和诸如学生与教师监护人一起旅行的团体来说，这是一个巨大的缺点。
因此，专注于交通运输和供应链物流的泽内丁着手使斯特芬的方法更实用。他升级后的技术，他称之为“动态优化登机”，涉及两个主要变化：首先，一起旅行的乘客以称为“小团体”的小组登机。其次，一种算法在办理登机手续时自动对旅客进行排序和排队。然后可以使用手机通知将个人乘客和小团体登机组叫到廊桥。泽内丁说，虽然这种方法比斯特芬的登机策略效率低约5%，但它在接近实现最佳登机时间的同时，也考虑到了人为因素。
停在廊桥上的每一分钟都会让航空公司损失金钱，因此缩短登机时间可以带来真正的节省。那么为什么航空公司不尝试一下这些技术呢？ “当涉及到实施时，总会存在阻力，”泽内丁说。在每个机场彻底改造登机流程将需要大量的后勤工作。“基本上是‘如果它没有坏，就不要修理它’，”他说。
航空公司还必须考虑客户体验。虽然很多人不喜欢当前的登机策略，但他们可能更不喜欢斯特芬方法的变体。此外，转向更快的登机可能会影响航空公司提供额外付费选项的能力，例如头等舱、商务舱和优先座位。
一些航空公司已经在使用更有效率——但并非完全最佳——的登机方法。美国联合航空公司最近开始使用靠窗-中间-靠过道方法（昵称 WILMA），该方法与斯特芬的方法有些相似，即首先让靠窗座位的乘客登机。其他航空公司使用更“随机”的方法，研究表明，这种方法比诸如从后向前甚至 WILMA 之类的分块登机策略更快。例如，西南航空公司使用类似公共汽车的方法，在这种方法中，人们被分配到登机组中的一个位置，并在沿着过道行走时选择自己的座位。其他航空公司，如总部位于爱尔兰的瑞安航空，对支付额外费用的乘客使用先到先得的座位方法，而标准座位是随机分配的。
无论他的方法是否会成为新的登机标准，斯特芬都很高兴能够撼动人们对飞行后勤的思考方式。然而，在可预见的未来，这种折磨仍然是一场匆忙等待的练习。