บางคนแก้ปริศนาด้วยการหลับตา และคนอื่นๆ แค่มองก็ปวดหัวแล้ว เขา Cube ของรูบิค เป็นความท้าทายที่หลายคนมองข้าม แต่ก็เหมือนกับทุกสิ่งที่มี ระเบียบวิธี และในทางปฏิบัติทุกคนสามารถแก้ปัญหาได้ หากปริศนาสีนี้ดึงดูดความสนใจของคุณมาโดยตลอด และคุณอยากรู้ว่าไขปริศนานี้ได้อย่างไร วันนี้เราจะบอกคุณทั้งหมดเกี่ยวกับปริศนานี้ มันคืออะไร มีความเป็นมาอย่างไร และไขปริศนา Rubik's Cube ได้อย่างไร.
ที่มาของรูบิคคิวบ์
ปริศนาที่มีชื่อเสียงที่สุดในโลกได้รับการออกแบบโดย เอิร์น รูบิคศาสตราจารย์ด้านสถาปัตยกรรมชาวฮังการีที่ 1974 Ano. ได้รับอนุญาตจากบริษัทไอเดียล ทอย และในปี 1980 ก็มีลิขสิทธิ์ดังกล่าว ความเจริญซึ่งได้รับการพิจารณา เกมที่ดีที่สุดของปี. ลูกบาศก์นี้เกิดจากการทดลองโดย Ernő เพื่อให้นักเรียนเข้าใจปัญหาโครงสร้างในวัตถุสามมิติ อย่างไรก็ตาม เมื่อผสมลูกบาศก์ เขาก็ตระหนักได้ว่า ฉันได้ประดิษฐ์ปริศนาโดยบังเอิญ.
การเริ่มต้นมันไม่ง่ายเลย เนื่องจากกฎหมายของประเทศฮังการีรูบิค กำลังจะจดสิทธิบัตรไม่ได้ ของเล่น ต่อมาเขาถูกฟ้องโดย Larry Nichols ซึ่งเมื่อหลายปีก่อนได้สร้างปริศนาที่คล้ายกันนี้ในแคนาดาแต่เป็น 2x2x2 ในทางกลับกัน และเกือบจะในเวลาเดียวกัน วิศวกรในโตเกียวได้สร้างเกมที่คล้ายกันมาก โดยพิจารณาว่าเป็นเกมที่คิดค้นขึ้นใหม่โดยอิสระ
ชิ้นส่วน การเคลื่อนไหว และสัญลักษณ์ใน Rubik's Cube
เมื่อเราพูดถึง Rubik's Cube เรากำลังพูดถึงก ลูกบาศก์ 6 ด้าน และ เมทริกซ์ 3x3x3. สีของใบหน้าไม่แยแสแม้ว่าวิธีแก้ปัญหามักจะเริ่มต้นด้วยใบหน้าขาว
แบ่งลูกบาศก์ได้ดังนี้ ชิ้นส่วน:
- Centro: เป็นชิ้นเดียวที่ไม่สามารถเคลื่อนย้ายออกจากลูกบาศก์ได้ มีทั้งหมด 6 ตัว
- ขอบ: แบ่งปันสองสี มีทั้งหมด 12 ตัว
- จุดยอดประกอบด้วยสามสี มีทั้งหมด 8 อย่าง
นอกจากนี้ยังมีลูกบาศก์อื่น ๆ ที่แตกต่างจากรูบิคดั้งเดิม แต่มีชื่อเหมือนกัน มีดังต่อไปนี้:
- 2x2x2: ไม่มีจุดศูนย์กลางหรือขอบ สามารถแก้ไขได้เช่น 3x3x3 โดยจินตนาการถึงสีของใบหน้าและใช้อัลกอริทึมที่ใช้ในการย้ายจุดยอด
- 4x4x4: ตรงกลางประกอบด้วยสี่ชิ้นและขอบแต่ละด้านประกอบด้วยสองชิ้น
- 5x5x5: ตรงกลางประกอบด้วยเก้าชิ้นและขอบแต่ละด้านประกอบด้วยสามชิ้น
ในก้อนเหล่านี้ส่วนใหญ่วิธีการมักจะเป็น เปลี่ยนปริศนาให้เป็นสิ่งที่คล้ายกับ 3x3x3 และแก้ด้วยวิธีสำหรับหนึ่งในลูกบาศก์เหล่านี้ อย่างไรก็ตาม ในบางกรณีอาจปรากฏขึ้นปัญหาความเท่าเทียมกันที่เฉพาะเจาะจงซึ่งต้องแก้ไขด้วยอัลกอริทึมเฉพาะ โดยเฉพาะสำหรับแต่ละโมเดลคิวบ์ที่เป็นปัญหา
คำศัพท์
ลูกบาศก์ของรูบิคมีของตัวเอง notacion. ข้อนี้ให้ถือว่าเรามีลูกบาศก์อยู่ข้างหน้าเสมอ โดยมีชื่อส่วนต่างๆ ดังนี้
- F: ชั้นหน้า
- L: ชั้นซ้าย
- R: ชั้นด้านขวา
- U: ชั้นบนสุด
- B: ชั้นหลัง
- D: ชั้นล่าง
เมื่อเคลื่อนที่ตามเข็มนาฬิกา การเคลื่อนไหวจะถูกเขียนด้วยตัวอักษรตัวเดียว เมื่อต้องเคลื่อนไหวในทิศทางตรงกันข้าม จะเขียนด้วยเครื่องหมายอะพอสทรอฟี ในทำนองเดียวกัน หากตัวอักษรตามด้วย 2 การเคลื่อนไหว 2 จะทำในแถว:
- F: การเคลื่อนที่ของเลเยอร์ด้านหน้าตามเข็มนาฬิกา
- NS': การเคลื่อนที่ของชั้นหน้าทวนเข็มนาฬิกา
- F2: การเคลื่อนไหวสองครั้งของเลเยอร์ด้านหน้าตามเข็มนาฬิกา
อย่างไรก็ตาม วิธีการแก้ลูกบาศก์แต่ละวิธีสามารถมาพร้อมกับสัญกรณ์ของตัวเองได้
วิธีแก้รูบิคคิวบ์
มีหลายวิธีในการแก้รูบิคคิวบ์ หากคุณต้องการแก้ลูกบาศก์เพื่อความสนุก วิธีที่ดีที่สุดคือใช้ วิธีการสำหรับผู้เริ่มต้น. ในทางกลับกัน หากคุณจบลงด้วยการกัดฟันและต้องการลงลึก วิธีการขั้นสูง มันจะทำให้คุณไม่ว่างเป็นเวลาหลายสัปดาห์
ไม่ว่าคุณจะเลือกวิธีใดวิธีหนึ่ง ลูกบาศก์จะได้รับการแก้ไขโดยใช้ชุดของอัลกอริทึมทางคณิตศาสตร์ เดอะ ขั้นตอนแรก ทั้งด้วยวิธีหนึ่งและอีกวิธีหนึ่ง ทำโดยการเดินหมากให้ตรงเป๊ะ เช่นเดียวกับปริศนา จนเกิดใบหน้าที่สมบูรณ์และชั้นกลางอยู่ในตำแหน่งที่ดี จากนั้นในสองวิธีเราจะต้องใช้ชุดของ อัลกอริทึมในการแก้คิวบ์. แต่ละขั้นตอนมีอัลกอริทึมของตัวเอง ซึ่งเราสามารถกำหนดเป็น ลำดับของการเคลื่อนไหว โดยที่ 'อินพุต' จะไม่สำคัญ เนื่องจากเอาต์พุตจะเหมือนกัน
วิธีการสำหรับผู้เริ่มต้น
วิธีการพื้นฐานประกอบด้วย 7 ขั้นตอน. ก่อนที่คุณจะเริ่ม คุณควรทราบวิธีการเคลื่อนย้ายชิ้นส่วนไปรอบๆ ลูกบาศก์
- ค้นหาใบหน้าสีขาว (ใบหน้าที่มีสีขาวตรงกลาง) และรูปแบบ a ไม้กางเขนสีขาว รอบๆ. สีรองของขอบต้องตรงกับส่วนตรงกลางของอีกด้านของลูกบาศก์
- ดำเนินการ ขอบสีขาวไปยังตำแหน่งของพวกเขา. มีสามกรณีที่เป็นไปได้ ซึ่งแก้ไขได้ด้วยอัลกอริทึมต่อไปนี้:
- สีขาวด้านขวา: R' D' R
- เหลือสีขาว: FD F'
- สีขาวบนฐาน: FL D2 L' F'
- เสร็จสิ้นชั้นที่สอง ระบุตำแหน่งขอบได้อย่างถูกต้อง วางขอบบนใบหน้าในตำแหน่งที่ชิ้นส่วนพอดีและดำเนินการตามอัลกอริทึมต่อไปนี้:
- ถ้าเลี้ยวซ้าย: U' L' ULF U' F'
- หากเลี้ยวไปทางขวา: UR U' R' U' F' UF
- ตอนนี้ได้เวลาสร้างแล้ว กากบาทสีเหลืองเหมือนกับตอนแรก แต่ไม่ทำให้เสียทุกสิ่งที่เราทำ ไม่จำเป็นต้องสอดคล้องกับสีของใบหน้าอื่น ๆ เราจะทำในขั้นตอนที่ 5 ในการหมุนขอบ เราจะใช้อัลกอริทึม FRU R' U' F'
- เราค้นหาชิ้นส่วนสีเหลือง ในตำแหน่งที่สอดคล้องกับสีกลางของใบหน้าอื่นๆ ต้องทำซ้ำขั้นตอนนี้จนกว่าทุกอย่างจะสอดคล้องกัน: RU R' UR U2 R' U
- ย้ายจุดไปยังตำแหน่งของพวกเขา. ไม่สำคัญว่าการวางแนวจะถูกต้องหรือไม่ อัลกอริทึมในครั้งนี้มีดังนี้: UR U' L' U R' U' L
- แนะนำและแก้ไข. ขั้นตอนสุดท้ายเป็นวิธีที่ง่ายที่สุด ประกอบด้วยการทำซ้ำอัลกอริธึม R' D' RD จนกว่ามุมทั้งหมดจะอยู่ในแนวที่ดี เมื่อทำเสร็จแล้ว คุณจะต้องย้ายใบหน้าในแนวนอนเพื่อแก้ปัญหาลูกบาศก์
วิธีการขั้นสูงหรือวิธีฟรีดริช (CFOP)
วิธีก่อนหน้านี้น่าสนใจที่จะแก้ลูกบาศก์ในเวลาประมาณ 30 วินาทีหรือหนึ่งนาทีหากคุณฉลาดมาก อย่างไรก็ตาม วิธีการขั้นสูงช่วยให้ แก้คิวบ์ในไม่กี่วินาที. มันถูกตั้งชื่อตามผู้สร้าง เจสสิก้า ฟรีดริช. วิธีการประกอบด้วย รวม 120 อัลกอริทึมดังนั้นคุณต้องมีความจำที่ยาวนานและใช้เวลาหลายชั่วโมงกับลูกบาศก์เพื่อเรียนรู้เทคนิค อย่างไรก็ตาม มีทางเลือกอื่นสำหรับวิธีการแบบฟรีดริชแบบสมบูรณ์ ซึ่งก็คือ ฟรีดริชลดลง ในกรณีนี้คือ 49 อัลกอริธึมแต่คุณจะต้องทำอีกหลายขั้นตอน
บันทึกลูกบาศก์ของรูบิค
หากคุณพบว่ามันยากที่จะแก้รูบิคคิวบ์ มันอาจจะดูบ้าบอกว่าที่บางคนสามารถไขมันได้ด้วยการหลับตา ใช้เท้า หรือแม้แต่ด้วยมือข้างเดียว นี่คือบันทึกปัจจุบัน:
- Yusheng Du (CH) – 3,47 วินาที – บันทึกสองมือ (2021)
- แม็กซ์ พาร์ค (สหรัฐอเมริกา) – 6,82 วินาที – บันทึกด้วยมือเดียว (2019)
- เซบาสเตียนโน ตรอนโต (ไอที) – 16 – บันทึกด้วยการเคลื่อนไหวที่น้อยลง (2019)
- ทอมมี่ เชอร์รี่ (สหรัฐอเมริกา) – 14,67 วินาที – สุ่มสี่สุ่มห้า (2021)
- เกรแฮม ซิกกินส์ (สหรัฐอเมริกา) – 59/60 59:46 – มัลติตาบอด (2019)
- Que Jianyu (CH) 5 นาที 2.43 วินาที – มัลติ 3 พร้อมการเล่นกล (2020)