Sommigen lossen de puzzel op met hun ogen dicht. En anderen krijgen al hoofdpijn als ze ernaar kijken. De Rubiks kubus is een uitdaging die veel mensen voor onmogelijk houden, maar die, net als al het andere, zijn methodologie en praktisch iedereen kan het oplossen. Als deze kleurenpuzzel altijd al je aandacht heeft getrokken en je bent benieuwd hoe je hem kunt oplossen, dan vertellen we je er vandaag alles over wat het is, hoe het tot stand is gekomen en hoe de Rubik's Cube op te lossen? .
Oorsprong van de Rubik's Cube
De beroemdste puzzel ter wereld is ontworpen door Ern Rubik , een Hongaarse professor in de architectuur in de jaar 1974 . Het werd in licentie gegeven aan de Ideal Toy Company en in 1980 had het zo'n boom dat het werd overwogen Beste spel van het jaar . De kubus werd geboren als een experiment van Ernő voor zijn studenten om structurele problemen in driedimensionale objecten te begrijpen. Door de kubus te schudden, realiseerde hij zich echter dat hij had per ongeluk een puzzel uitgevonden .
Het begin was niet gemakkelijk. Vanwege de wetten van Hongarije, Rubik stond op het punt geen patent te kunnen aanvragen het speelgoed. Later werd hij aangeklaagd door Larry Nichols, die jaren eerder een soortgelijke puzzel had gemaakt, maar dan 2x2x2, in Canada. Aan de andere kant, en bijna tegelijkertijd, creëerde een ingenieur in Tokio een zeer vergelijkbaar spel, aangezien het een onafhankelijke heruitvinding was.
Onderdelen, bewegingen en notatie in de Rubik's Cube
Als we het hebben over de Rubik's Cube, hebben we het over a 6-zijdige kubus en 3x3x3-matrix . De kleuren van de gezichten zijn onverschillig, hoewel het meestal begint te worden opgelost door het witte gezicht.
De kubus kan als volgt worden verdeeld: onderdelen :
- Centreren : Het is het enige stuk dat niet van de kubus kan worden verplaatst. Het zijn er in totaal 6.
- randen : deel twee kleuren. Het zijn er in totaal 12.
- hoekpunten : ze zijn opgebouwd uit drie kleuren. Het zijn er in totaal 8.
Er zijn ook andere kubussen die verschillen van de originele Rubik's, maar dezelfde naam hebben. Het zijn de volgende:
- 2x2x2: Het heeft geen centrum en geen randen. Het kan worden opgelost als 3x3x3 door de kleur van de vlakken voor te stellen en de algoritmen toe te passen die dienen om hoekpunten te verplaatsen.
- 4x4x4 : Het midden bestaat uit vier stukken en elke rand bestaat uit twee stukken.
- 5x5x5 : Het midden bestaat uit negen stukken en elke rand bestaat uit drie stukken.
In de meeste van deze kubussen is de methode gewoonlijk om: transformeer de puzzel in iets dat lijkt op een 3x3x3 en los op met een methode voor een van deze kubussen. Echter, in sommige gevallen specifieke pariteitsproblemen kunnen verschijnen, die moeten worden opgelost met zeer specifieke algoritmen, specifiek voor elk kubusmodel in kwestie.
Terminologie
Rubik's Cube heeft zijn eigen schrijfwijze . Om dit te doen, wordt er altijd van uitgegaan dat we de kubus voor ons hebben en de delen als volgt worden genoemd:
- F : voorste laag
- L : linker laag
- R : juiste laag
- U : bovenste laag
- B : achterlaag
- D : lagere laag
Wanneer de beweging met de klok mee is, wordt de beweging geschreven met een enkele letter. Wanneer de beweging in de tegenovergestelde richting wordt uitgevoerd, wordt dit met een apostrof geschreven. Op dezelfde manier, als de letter wordt gevolgd door een 2, worden er 2 zetten achter elkaar gedaan:
- F : beweging van de frontale laag met de klok mee
- F' : beweging tegen de klok in van de voorste laag
- F2 : dubbele beweging van de voorste laag met de klok mee
Elke methode om de kubus op te lossen kan echter vergezeld gaan van zijn eigen notatie.
Hoe de Rubiks kubus op te lossen?
Er zijn verschillende methoden om de Rubik's Cube op te lossen. Als je de kubus gewoon voor de lol wilt oplossen, kun je het beste bij de beginners methode . Aan de andere kant, als je gestoken wordt en dieper wilt gaan, is de geavanceerde methode: zal je vele weken bezig houden.
Of je nu kiest voor de ene of de andere methode, de kubus wordt opgelost door een reeks wiskundige algoritmen toe te passen. De eerste stappen in zowel de ene methode als de andere worden gemaakt door de stukken precies te verplaatsen als een puzzel totdat ze een compleet gezicht vormen en de centrale laag goed is geplaatst. Van daaruit zullen we in beide methoden een reeks van moeten toepassen algoritmen om de kubus op te lossen . Elke stap heeft zijn eigen algoritme, dat we zouden kunnen definiëren als a opeenvolging van bewegingen waarbij de 'invoer' hetzelfde zal zijn, aangezien de uitvoer hetzelfde zal zijn.
Beginnersmethode:
De basismethode bestaat uit: 7 stappen . Voordat je begint, moet je hebben uitgezocht hoe je de stukken rond de kubus kunt verplaatsen.
- Zoek het witte vlak (degene met het witte midden) en vorm een wit kruis eromheen. De secundaire kleur van de rand moet overeenkomen met het middenstuk van het andere vlak van de kubus.
- Zet de witte randen terug op hun plaats . Er zijn drie mogelijke gevallen, die worden opgelost met de volgende algoritmen:
- Witte kleur rechts: R' D' R
- Witte kleur links: FD F'
- Witte basiskleur: FL D2 L' F'
- Voltooi de tweede laag door de rand correct te plaatsen. Plaats de rand op het vlak waarop het stuk correct gaat en voer het volgende algoritme uit:
- Als de bocht naar links is: U' L' ULF U' F'
- Als de bocht naar rechts is: UR U' R' U' F' UF
- Nu is het tijd om een te maken geel kruis , net als in het begin, maar zonder alles te bederven wat we hebben gedaan. Het hoeft niet te worden uitgelijnd met de kleur van het andere gezicht. Dat doen we in stap 5. Om de randen te roteren, doen we het FRU R' U' F'-algoritme.
- We plaatsen de gele stukken op hun overeenkomstige plaats met betrekking tot de centrale kleur van de andere gezichten. Deze stap moet worden herhaald totdat alles goed is uitgelijnd: RU R' UR U2 R' U.
- Breng de hoekpunten naar hun plaats . Het maakt niet uit of de oriëntatie correct is of niet. Het algoritme is deze keer als volgt: UR U' L' U R' U' L
- Begeleiden en oplossen . De laatste stap is de gemakkelijkste van allemaal. Het bestaat uit het herhalen van het R'D'RD-algoritme totdat alle hoeken correct zijn georiënteerd. Als dat klaar is, implementeert u dat u de vlakken horizontaal moet verplaatsen om de kubus op te lossen.
Geavanceerde methode of Friedrich-methode (CFOP)
De bovenstaande methode is interessant om de kubus in ongeveer 30 seconden of een minuut op te lossen als je veel vaardigheid hebt. Met de geavanceerde methode kunt u echter: los de kubus in een paar seconden op . Het is vernoemd naar de maker, Jessica Friedrich . De methode bestaat uit: 120 algoritmen in totaal , dus je moet veel geheugen hebben en vele uren op de kubus doorbrengen om de techniek te leren. Er is echter een alternatieve versie voor de volledige Friedrich-methode, namelijk de Gereduceerde Friedrich. In dit geval is het 49 algoritmen , maar je zult veel meer stappen moeten doen.
Rubik's Cube Records
Als je het moeilijk vindt om de Rubik's Cube op te lossen, zal het nog gekker lijken dat sommigen het kunnen oplossen met hun ogen dicht, met hun voeten of zelfs met één hand. Dit zijn de huidige records:
- Yusheng Du (CH) – 3.47s – Record met twee handen (2021)
- Max Park (VS) – 6.82s – Opnemen met één hand (2019)
- Sebastiano Tronto (IT) – 16 – Opnemen met de minste zetten (2019)
- Tommy Cherry (VS) – 14.67s – Geblinddoekt ( 2021)
- Graham Siggins (VS) – 59/60 59:46 – Geblinddoekt Multi (2019)
- Que Jianyu (CH) 5 min, 2.43s – Multi 3 met jongleren (2020)
