חלקם פותרים את החידה בעיניים עצומות. ואחרים מקבלים כאב ראש רק מלראות את זה. הוא קוביה הונגרית זה אתגר שאנשים רבים לוקחים כמובן מאליו, אבל גם לזה, כמו לכל דבר, יש את שלו מתודולוגיה ולמעשה כל אחד יכול לפתור את זה. אם חידת הצבעים הזו תמיד משכה את תשומת לבכם ואתם סקרנים כיצד היא נפתרת, היום נספר לכם הכל. מה זה, איך זה נוצר ואיך לפתור את הקובייה של רוביק.
מקור הקובייה של רוביק
הפאזל המפורסם ביותר בעולם עוצב על ידי ארנו רוביק, פרופסור הונגרי לארכיטקטורה ב- שנה 1974. הוא קיבל רישיון לחברת צעצוע אידאל ובשנת 1980 היה לו כזה בום, שנחשב המשחק הטוב ביותר של השנה. הקובייה נולדה כניסוי על ידי ארנו לתלמידיו להבין בעיות מבניות בעצמים תלת מימדיים. עם זאת, לאחר ערבוב הקובייה, הוא הבין זאת בטעות המצאתי פאזל.
ההתחלה שלו לא הייתה קלה. בגלל חוקי הונגריה, רוביק עמד לא להיות מסוגל לרשום פטנט הצעצוע. מאוחר יותר, הוא נתבע על ידי לארי ניקולס, ששנים קודם לכן יצר פאזל דומה, אבל 2x2x2, בקנדה. מצד שני, וכמעט באותו זמן, מהנדס בטוקיו יצר משחק דומה מאוד, ורואה בו המצאה עצמאית מחדש.
חלקים, תנועות וסימון בקוביית הרוביק
כאשר אנו מתייחסים לקוביית הרוביק, אנו מדברים על א קובייה בעלת 6 צדדים ו מטריצה 3x3x3. צבעי הפנים אדישים, למרות שהפתרון מתחיל בדרך כלל בפנים הלבנות.
ניתן לחלק את הקובייה לקובייה הבאה partes:
- Centro: זה החלק היחיד שלא ניתן להזיז מהקובייה. יש 6 בסך הכל.
- אריסטאס: לשתף שני צבעים. יש 12 בסך הכל.
- קודקודיםהם מורכבים משלושה צבעים. יש 8 בסך הכל.
יש גם קוביות אחרות השונות מאלה של רוביק המקוריות, אבל יש להן אותו שם. הם הבאים:
- 2x2x2: אין לו מרכז או קצוות. ניתן לפתור אותה כמו 3x3x3 על ידי דימיון צבע הפרצופים ויישום האלגוריתמים המשמשים להזזת קודקודים.
- 4x4x4: המרכז מורכב מארבעה חלקים וכל קצה מורכב משני חלקים.
- 5x5x5: המרכז מורכב מתשע חלקים וכל קצה מורכב משלושה חלקים.
ברוב הקוביות הללו, השיטה היא בדרך כלל הפוך את הפאזל למשהו דומה ל-3x3x3 ולפתור בשיטה לאחת מהקוביות הללו. עם זאת, במקרים מסוימים זה עשוי להופיעבעיות זוגיות ספציפיות, שיש לפתור בעזרת אלגוריתמים מאוד ספציפיים, ספציפיים לכל דגם קובייה המדובר.
טרמינולוגיה
לקוביית רוביק יש משלה סִמוּן. לשם כך, זה תמיד נחשב שיש לנו את הקובייה לפנינו, והחלקים נקראים כך:
- F: שכבה קדמית
- L: שכבה שמאל
- R: שכבה ימנית
- U: שכבה עליונה
- B: שכבה אחורית
- D: שכבה תחתונה
כאשר התנועה היא בכיוון השעון, התנועה כתובה באות אחת. כאשר התנועה אמורה להתבצע בכיוון ההפוך, היא כתובה עם אפוסטרופ. באותו אופן, אם אחרי האות מופיעה 2, יתבצעו 2 תנועות ברצף:
- F: תנועה של השכבה הקדמית בכיוון השעון
- F ': תנועה של השכבה הקדמית נגד כיוון השעון
- F2: תנועה כפולה של השכבה הקדמית בכיוון השעון
עם זאת, כל שיטה לפתרון הקוביה יכולה להיות מלווה בסימון משלה.
איך לפתור את הקובייה של רוביק
ישנן מספר שיטות לפתור את קוביית הרוביק. אם אתה רק מחפש לפתור את הקובייה בשביל הכיף, עדיף להישאר עם שיטה למתחילים. מצד שני, אם בסופו של דבר אתה עוקץ ורוצה להעמיק, ה שיטה מתקדמת זה יעסיק אותך במשך שבועות רבים.
בין אם תבחרו בשיטה כזו או אחרת, הקובייה נפתרת על ידי יישום סדרה של אלגוריתמים מתמטיים. ה צעדים ראשונים הן בשיטה אחת והן בשיטה השנייה, הן מבוצעות על ידי הזזת החלקים בדיוק ממש כמו פאזל עד להיווצרות פנים שלמות והשכבה המרכזית ממוקמת היטב. משם, בשתי השיטות נצטרך ליישם סדרה של אלגוריתמים לפתרון הקובייה. לכל שלב יש אלגוריתם משלו, אותו נוכל להגדיר כ רצף של תנועות שבו ה'קלט' לא ישפיע, שכן הפלט יהיה זהה.
שיטה למתחילים
השיטה הבסיסית מורכבת מ 7 שלבים. לפני שתתחיל, היית צריך להבין איך להעביר את החלקים סביב הקובייה.
- אתר את הפנים הלבן (זה עם המרכז הלבן) וצור א צלב לבן סְבִיב. הצבע המשני של הקצה חייב להתאים לחלק המרכזי של הפנים האחרות של הקוביה.
- לשאת את קצוות לבנים למקומם. ישנם שלושה מקרים אפשריים, אשר נפתרים באמצעות האלגוריתמים הבאים:
- צבע לבן מימין: ר' ד' ר
- צבע לבן שמאלה: FD F'
- צבע לבן על הבסיס: FL D2 L' F'
- השלם את השכבה השנייה מיקום נכון של הקצה. הנח את הקצה על הפנים במקום בו החלק מתאים כהלכה והפעל את האלגוריתם הבא:
- אם הפנייה היא שמאלה: U' L' ULF U' F'
- אם הפנייה היא ימינה: UR U' R' U' F' UF
- עכשיו הגיע הזמן להכין אחד צלב צהוב, כמו בהתחלה, אבל בלי לקלקל את כל מה שעשינו. זה לא חייב להיות מיושר עם הצבע של הצד השני. נעשה זאת בשלב 5. כדי לסובב את הקצוות, נבצע את האלגוריתם FRU R' U' F'.
- אנו מאתרים את החלקים הצהובים במקומו המקביל ביחס לצבע המרכזי של שאר הפנים. יש לחזור על שלב זה עד שהכל יהיה מיושר היטב: RU R' UR U2 R' U.
- הזיזו את הקודקודים למקומם. זה לא משנה אם הכיוון נכון או לא. האלגוריתם הפעם הוא כדלקמן: UR U' L' U R' U' L
- להדריך ולפתור. השלב האחרון הוא הקל מכולם. זה מורכב מחזרה על אלגוריתם R'D'RD עד שכל הפינות מכוונות היטב. ברגע שזה נעשה, תצטרך להזיז את הפרצופים אופקית כדי לפתור את הקובייה.
שיטה מתקדמת או שיטת פרידריך (CFOP)
השיטה הקודמת מעניינת לפתור את הקובייה תוך כ-30 שניות או דקה אם אתה מאוד חכם. עם זאת, השיטה המתקדמת מאפשרת לפתור את הקובייה תוך כמה שניות. הוא נקרא על שם יוצרו, ג'סיקה פרידריך. השיטה מורכבת מ 120 אלגוריתמים בסך הכל, אז אתה צריך להיות בעל זיכרון ארוך ולבלות שעות רבות על הקובייה כדי ללמוד את הטכניקה. עם זאת, קיימת גרסה חלופית לשיטת פרידריך המלאה, שהיא פרידריך מצומצם. במקרה הזה, הם כן 49 אלגוריתמים, אבל תצטרך לעשות עוד שלבים רבים.
רוביק'ס Cube Records
אם אתה מתקשה לפתור את קוביית הרוביק, זה ייראה עוד יותר מטורף שחלקם מסוגלים לפתור אותה בעיניים עצומות, ברגליים או אפילו ביד אחת. אלו השיאים הנוכחיים:
- יושנג דו (CH) – 3,47 שניות – שיא בשתי ידיים (2021)
- מקס פארק (ארה"ב) - 6,82 שניות - שיא ביד אחת (2019)
- סבסטיאנו טרונטו (IT) - 16 - הקלט עם פחות מהלכים (2019)
- טומי צ'רי (ארה"ב) - 14,67 שניות - בעיוורון (2021)
- גרהם סיגינס (ארה"ב) - 59/60 59:46 - מולטי עיוור (2019)
- Que Jianyu (CH) 5 דקות, 2.43 שניות - מולטי 3 עם ג'אגלינג (2020)