想象只有3000輛出租車的紐約

研究人員本周發(fā)表在《美國(guó)科學(xué)院學(xué)報(bào)》上的報(bào)告稱，大容量共享汽車服務(wù)可以取代曼哈頓98%的出租車服務(wù)。

荷蘭代爾夫特理工大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)家Javier Alonso-Mora說(shuō)“我們可以大幅減少車輛數(shù)量”，這只會(huì)對(duì)用戶造成輕微影響。他曾在麻省理工學(xué)院研究這個(gè)項(xiàng)目。

現(xiàn)在，紐約市每天有約13000輛出租車——但他們通常只接送一個(gè)或一組乘客。一些受歡迎的新興企業(yè)，如Uber和Lyft，提供汽車共享選擇——但車輛通常只有最多兩個(gè)乘客的空間。

2014年發(fā)表在《美國(guó)科學(xué)院學(xué)報(bào)》的研究稱，曼哈頓80%的出租車行程可以由兩個(gè)乘客共享，但它沒(méi)有考慮行程開(kāi)始后加入新乘客的情況。此外，2014年的調(diào)查和其他相關(guān)研究要么限制了乘客數(shù)量，要么沒(méi)有考慮由乘客選擇不同接送位置的影響，Alonso-Mora說(shuō)。因此，大容量車輛的真正效益仍無(wú)法確定。

研究人員隨機(jī)選取了紐約市一周的出租車數(shù)據(jù)，創(chuàng)建了一個(gè)計(jì)算機(jī)程序，為共享車輛服務(wù)生成路線，最大程度減少乘客延遲：乘客等待時(shí)間和偏離路線接載新乘客的延遲時(shí)間。該程序尚未完成。

它的工作原理如下：設(shè)置時(shí)間間隔，如30秒后，程序檢查新的乘車請(qǐng)求并將請(qǐng)求添加到等待列表。優(yōu)化算法根據(jù)未完成請(qǐng)求和已進(jìn)行行程，計(jì)算哪個(gè)乘客應(yīng)該被哪個(gè)車輛接取以及每個(gè)車輛應(yīng)該去哪里。

研究人員分別用載客量為一人（傳統(tǒng)出租車），兩人（UberPool或Lyft），四人（汽車）和十人（小型貨車）的四種車型進(jìn)行車輛容量模擬測(cè)試——最多計(jì)算到十人車型是由于計(jì)算能力不足以模擬更高容量。他們?cè)O(shè)定最多等待2分鐘延遲4分鐘，等待5分鐘延遲10分鐘，或等待7分鐘延遲?14分鐘——像5至10分鐘的等待是在紐約等繁忙地區(qū)停車所需花費(fèi)的時(shí)間，Alonso-Mora說(shuō)。

他們發(fā)現(xiàn)，每天只需要2000輛十人客車或3000輛四人客車即可滿足曼哈頓98%的出租車需求。平 均等待時(shí)間為2.8分鐘，平均行程延遲3.5分鐘。

麻省理工學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)家，也是本研究的合作者Daniela Rus說(shuō)：“司機(jī)可能用更少時(shí)間賺到同樣的錢(qián)。所以，她說(shuō)，這將讓同樣數(shù)量的工人用更少的班次賺取同樣數(shù)量的錢(qián)，而不用占用出租車司機(jī)的工作機(jī)會(huì)。紐約出租車工人聯(lián)盟沒(méi)有對(duì)此進(jìn)行評(píng)論。

Alonso-Mora認(rèn)為，這項(xiàng)研究說(shuō)明從業(yè)公司應(yīng)該增加大容量汽車共享選擇，或者公共汽車應(yīng)該更靈活的按需投入使用。他補(bǔ)充說(shuō)，哪個(gè)選擇更好還不太清楚。

佐治亞理工學(xué)院的一名工業(yè)工程師Alan Erera沒(méi)有參與此研究，但同樣研究汽車共享。他說(shuō)道：“我對(duì)實(shí)時(shí)汽車共享系統(tǒng)在改善道路情況，提高搭車輛利用率上產(chǎn)生巨大價(jià)值感到十分樂(lè)觀。”

然而，“這些結(jié)果之所以如此樂(lè)觀，是因?yàn)樗麄兗僭O(shè)每個(gè)人都愿意與任何人共享乘車，并犧牲自己的便利，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)最佳性。現(xiàn)實(shí)中，有些人更喜歡單獨(dú)乘車，”他說(shuō)。他補(bǔ)充說(shuō)，這些計(jì)算沒(méi)有考慮每個(gè)乘客進(jìn)出車輛所需的額外等待時(shí)間，而在這些時(shí)候車輛是空閑的，也沒(méi)有考慮行程中的任何變化，這是“使結(jié)果偏離的保守估計(jì)”。

“仿效Uber/Lyft的模式，用自動(dòng)車輛和/或更好的乘車匹配優(yōu)化功能構(gòu)建新的交通形式，”他寫(xiě)道，“實(shí)際上只會(huì)造成擁堵，延長(zhǎng)車輛行駛里程，除非我們能找到確保許多司機(jī)匯集在一起分享行程的方法。”

Alonso-Mora說(shuō)，為了避免與陌生人共乘，用戶理論上可以在應(yīng)用程序中設(shè)置偏好。他還指出，可以調(diào)整算法，將額外等待時(shí)間和行程變化時(shí)間納入考慮，但是研究發(fā)現(xiàn)行程時(shí)間不同時(shí)，系統(tǒng)性能僅存在“微小差異”。為了處理另一個(gè)潛在挑戰(zhàn)——價(jià)目——司機(jī)可以估算搭載多個(gè)乘客節(jié)省的錢(qián)，將它們納入計(jì)算。

他說(shuō)，接下來(lái)可能是預(yù)測(cè)未來(lái)需求，改進(jìn)計(jì)算程序。他們還可以分析更多城市，探索自動(dòng)駕駛車輛在這樣一個(gè)系統(tǒng)中的影響。

世界上已經(jīng)有幾家公司提供大容量汽車共享服務(wù)。

“我們絕對(duì)可以替代98%的出租車服務(wù)，”Matthew George說(shuō)，他是一家總部位于馬薩諸塞州波士頓的新興企業(yè)Bridj的首席執(zhí)行官，這家企業(yè)在美國(guó)幾個(gè)城市提供13座到15座的巴士共享服務(wù)。2016年3月，公司開(kāi)始與當(dāng)?shù)亟煌ú块T(mén)合作，在密蘇里州堪薩斯城提供定制公共交通。他說(shuō)已經(jīng)有30個(gè)城市想開(kāi)展類似的計(jì)劃。

當(dāng)用戶請(qǐng)求用車時(shí)，程序計(jì)算出附近所有類似請(qǐng)求，無(wú)需使用公共汽車站。司機(jī)開(kāi)往共同的上車點(diǎn)或下車點(diǎn)，這些地點(diǎn)距所有乘客初始位置和最終目的地僅有5到7分鐘的步行距離。

他說(shuō)目前一般用戶每月花費(fèi)大約85美元用于乘車服務(wù)。他不會(huì)公開(kāi)確切的用戶數(shù)量，但從公共汽車“數(shù)百萬(wàn)”的乘客里程來(lái)看——約80%的乘客將公共汽車作為主要日常交通。有些人用他們代替出租車——他預(yù)計(jì)這類乘客在2017年會(huì)增加。