เครื่องจักรนี้ช่วยขับเคลื่อนลิฟต์

"ในอาคารหลักของมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีฮ่องกงในมหาวิทยาลัยระดับปริญญาตรีของฉัน" เฟิงสะท้อน "มีลิฟต์ทั้งหมด 37 ตัว มีหมายเลขกำกับไว้เพื่อให้เราสามารถใช้ระบุตำแหน่งของห้องเรียนหลายร้อยห้องได้ มีสายต่อเสมอ นอกล็อบบี้ลิฟต์แต่ละตัว และถ้าลิฟต์ปิด เราต้องเดินขึ้นเขาเป็นเวลา 30 นาที" ศาสตราจารย์ Sidney Redner จากสถาบัน Feng และ Santa Fe เห็นว่านี่เป็นโอกาสในการสำรวจปัจจัยที่กำหนดความสามารถในการขนส่งลิฟต์ ในเอกสารใหม่ในJournal of Statistical Mechanicsพวกเขาเริ่มต้นด้วยการสร้างแบบจำลอง "ของเล่น" ที่เรียบง่ายโดยเจตนา "วิศวกรได้พัฒนาแบบจำลองทางคอมพิวเตอร์สำหรับการจำลองลิฟต์ให้สมจริงที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้" เฟิงกล่าว "แต่เราต้องการข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับกลไกพื้นฐาน โดยใช้พารามิเตอร์ที่เพียงพอเพื่ออธิบายสิ่งที่เราเห็นในแบบที่เราสามารถเข้าใจได้อย่างสมบูรณ์" การจำลองตัวแปรขั้นต่ำของพวกเขาสร้างสมมติฐานหลัก 6 ข้อ ได้แก่ อาคารว่าง การขนส่งตามลำดับก่อนหลัง ลิฟต์ ที่เหมือนกันจะเดินทางไปยังชั้นปลายทางที่กระจายอย่างสม่ำเสมอ 2.5 วินาทีในการเข้าหรือออกจากลิฟต์ และ 1 วินาทีในการเดินทางจากชั้นหนึ่งไปยังอีกชั้นหนึ่ง . สำหรับอาคารสูง 100 ชั้นที่มีลิฟต์ความจุไม่จำกัดในอุดมคติหนึ่งตัว เฟิงและเรดเนอร์พบว่าเวลารอมักจะลดลงระหว่างห้าถึงเจ็ดนาที ด้วยลิฟต์ที่บรรทุกคนได้ 20 คนต่อชั้น และอาคารที่บรรจุคนงานได้ 100 คนต่อชั้น รอบนี้ต้องใช้ลิฟต์ 500 เที่ยวในระยะเวลา 2 ชั่วโมง หรือใช้ลิฟต์ 21 ตัว เพื่อให้ทุกคนทำงานตรงเวลา "หากลิฟต์ไม่สัมพันธ์กัน" ผู้เขียนเขียน เวลารอ "ควรเท่ากับรอบเวลาลิฟต์หนึ่งรอบหารด้วยจำนวนลิฟต์ ซึ่งเท่ากับประมาณ 15 วินาที" อย่างไรก็ตาม ระยะห่างของลิฟต์ที่มีประสิทธิภาพนี้ไม่ได้คงอยู่: เมื่อความต้องการของผู้โดยสารเพิ่มขึ้น ลิฟต์จะเริ่มเคลื่อนที่แบบล็อกสเต็ป ทำให้การจราจรติดขัดในล็อบบี้ด้านล่าง จนกว่าลิฟต์หลายตัวจะกลับลงมาที่ชั้นล่างพร้อมๆ กัน ไดนามิกแบบไม่เชิงเส้นเหล่านี้ขัดขวางคำตอบง่ายๆ สำหรับคำถามที่ว่าคนๆ หนึ่งต้องรอนานแค่ไหน แต่สำหรับ Feng และ Redner นี่เป็นเพียงระดับเริ่มต้นในการไต่สวนที่ใหญ่กว่า "ฉันหวังว่างานของเราจะเป็นรูปแบบ เธอให้เครดิตตำราเรียนของ Redner ซึ่งเธออ่านในสมัยเรียนปริญญาตรีตอนต้น เพราะสร้างแรงบันดาลใจให้เธอชอบที่จะแบ่งปัญหาที่ซับซ้อนออกเป็นแบบจำลองง่ายๆ คำถามเพิ่มเติมบางข้อที่พวกเขาระบุได้แก่ "หากอาคารลดความสูงลง มีมุมเทเปอร์ที่ลดเวลารอคอยแต่ปรับพื้นที่สำนักงานให้เหมาะสมหรือไม่"; และ "จะเป็นอย่างไรหากลิฟต์บางตัวให้บริการเฉพาะบางชั้น และลิฟต์บางตัวให้บริการในชั้นต่างๆ กัน"