Cube de Rubik

Renseignements g??n??raux

SOS Enfants produite ce site pour les ??coles ainsi que ce site de vid??o sur l'Afrique . Tous les enfants disponibles pour le parrainage de SOS Enfants des enfants sont pris en charge dans une maison de famille pr??s de la charit??. Lire la suite ...

Cube de Rubik

Autres noms	Magic Cube
Type	Puzzle de combinaison
Inventeur	Ernő Rubik
Soci??t??	Sept villes, ltd
Pays	Hongrie
Disponibilit??	1977 (comme les Hongrois de Magic Cube); 1980 (comme de Rubik Cube, dans le monde entier) ?? aujourd'hui
Site officiel

Cube de Rubik est une 3-D combinaison de puzzle invent?? en 1974 par le hongrois sculpteur et professeur de l'architecture Ernő Rubik. Initialement appel?? le "Magic Cube", le puzzle a ??t?? autoris?? par Rubik destin??s ?? ??tre vendus par Ideal Toy Corp. en 1980 par l'interm??diaire d'affaires allemand Tibor Laczi et Seven Towns fondateur Tom Kremer, et a remport?? le Jeu allemand de l'ann??e sp??ciale pour le meilleur puzzle de cette ann??e. En Janvier 2009, 350 millions de cubes ont ??t?? vendus dans le monde ce qui en fait le plus vendu de jeu de puzzle du monde. Il est largement consid??r?? comme jouet le plus vendu au monde.

Dans un cube de Rubik classique, chacune des six faces est recouverte par neuf autocollants, chacun de l'une des six couleurs solides (traditionnellement blanc, rouge, bleu, orange, vert et jaune, o?? le blanc est oppos??e jaune, le bleu est oppos??e vert, et orange est oppos??e rouge, et le rouge, blanc et bleu sont dispos??s dans cet ordre dans un arrangement horaire). Un m??canisme de pivot interne permet ?? chaque visage ?? tourner ind??pendamment, donc de m??langer les couleurs. Pour l'??nigme ?? r??soudre, chaque visage doit ??tre retourn?? compos??s d'une couleur. ??nigmes semblables ont ??t?? produites avec diff??rents nombres de c??t??s, les dimensions et stickers, pas tous d'entre eux par Rubik.

Bien que le Cube de Rubik atteint son apog??e de la popularit?? traditionnelle dans les ann??es 1980, il est encore largement connu et utilis??. Beaucoup speedcubers continuent de pratiquer et d'autres ??nigmes sinueuses et de concourir pour les meilleurs temps dans diverses cat??gories. Depuis 2003, La World Cube Association, organisme international de cube de Rubik, a organis?? des comp??titions et conserv?? les documents officiels du monde.

Conception et d??veloppement

Les tentatives ant??rieures

En Mars 1970, Larry Nichols a invent?? un "Puzzle avec des pi??ces en rotation dans les groupes" 2 ?? 2 ?? 2 et a d??pos?? une demande de brevet canadien pour elle. Le cube de Nichols a ??t?? d??tenu avec des aimants. Nichols a ??t?? accord??e US Patent 3,655,201 le 11 Avril 1972, deux ans avant Rubik Cube invent?? son.

Le 9 Avril 1970, Frank Fox appliqu??e ?? breveter son "sph??rique 3 ?? 3 ?? 3". Il a obtenu son brevet britannique (1344259) le 16 Janvier 1974.

L'invention de Rubik

Conditionnement du cube de Rubik, Jouet de l'ann??e 1980-Ideal Toy Corp., Fabriqu?? en Hongrie.

Au milieu des ann??es 1970, Ernő Rubik a travaill?? au D??partement de design int??rieur ?? la Acad??mie des Arts Appliqu??s et des M??tiers ?? Budapest. Bien qu'il soit largement rapport?? que le Cube a ??t?? construit comme un outil d'enseignement pour aider les ??l??ves ?? comprendre ses objets 3D, son but r??el ??tait de r??soudre le probl??me structurel de d??placer les pi??ces ind??pendamment, sans l'ensemble du m??canisme se ??crouler. Il ne savait pas qu'il avait cr???? un casse-t??te jusqu'?? ce que la premi??re fois qu'il brouill?? son nouveau Cube, puis a essay?? de restaurer. Rubik obtenu le brevet hongrois HU170062 pour son " Magic Cube "en 1975. Cube de Rubik fut d'abord appel?? le cube magique (Bűv??s kocka) en Hongrie. Le casse-t??te ne avait pas ??t?? brevet?? internationalement dans l'ann??e du brevet original. Le droit des brevets alors emp??ch?? la possibilit?? d'un brevet international. Id??al voulait ?? moins un nom reconnaissable ?? la marque, bien s??r, cet arrangement mis Rubik sous les projecteurs parce que le Magic Cube a ??t?? rebaptis?? de son inventeur en 1980.

Les premiers lots de test de la Magic Cube ont ??t?? produits ?? la fin de 1977 et lib??r??s en Budapest magasins de jouets. Magic Cube a ??t?? d??tenu avec embo??tement des pi??ces en plastique qui ont emp??ch?? le puzzle se d??tachent facilement, contrairement aux aimants dans la conception de Nichols. En Septembre 1979 un accord a ??t?? sign?? avec Id??al pour lib??rer le Magic Cube dans le monde entier, et le puzzle fait ses d??buts internationaux lors des salons de jouets de Londres, Paris, Nuremberg et ?? New York en Janvier et F??vrier 1980.

Apr??s ses d??buts internationaux, les progr??s de la Cube vers les rayons des magasins de jouets de l'Ouest a ??t?? bri??vement interrompue afin qu'il puisse ??tre fabriqu?? pour S??curit?? et d'emballage sp??cifications occidentaux. Un Cube l??ger a ??t?? produit, et Id??al d??cid?? de le renommer. " Le n??ud gordien ??et?? Inca Gold "ont ??t?? consid??r??s, mais la soci??t?? a finalement d??cid?? sur" Cube Rubik ", et le premier lot a ??t?? export?? ?? partir de la Hongrie en mai 1980. Profitant d'un manque initial de cubes, de nombreuses imitations et variations sont apparues.

Propri??t?? intellectuelle

Nichols a c??d?? son brevet ?? son employeur Moleculon Research Corp., qui a poursuivi Id??al en 1982. En 1984, Id??al perdu le proc??s en contrefa??on de brevet et a fait appel. En 1986, la cour d'appel a confirm?? le jugement que 2 ?? 2 ?? 2 Pocket Cube de Rubik viol?? le brevet de Nichols, mais a infirm?? le jugement le 3 ?? 3 ?? 3 de cube de Rubik.

M??me si la demande de brevet de Rubik a ??t?? en cours de traitement, Terutoshi Ishigi, propri??taire d'ing??nieur et forges autodidacte, pr??s de Tokyo, a d??pos?? une demande de brevet japonais pour un m??canisme presque identique, qui a ??t?? accord??e en 1976 (publication de brevet japonais JP55-008192). Jusqu'en 1999, quand un modifi??e Droit des brevets japonais a ??t?? appliqu??e, l'office des brevets du Japon a accord?? des brevets japonais pour la technologie non divulgu??s au Japon sans avoir besoin dans le monde entier nouveaut??. Ainsi, le brevet de Ishigi est g??n??ralement accept??e comme un r??invention ind??pendante ?? ce moment.

Rubik appliqu?? plus de brevets en 1980, y compris une autre brevet hongrois sur Octobre 28. Aux ??tats-Unis, Rubik a ??t?? accord??e US Patent 4,378,116 le 29 Mars 1983, pour le Cube. Aujourd'hui la marque pour l'image et l'objet tridimensionnel est affect?? ?? Seven Towns Inc, qui est aussi un titulaire de droit d'auteur de la Cube puzzle de Rubik.

L'inventeur grec Panagiotis Verdes brevet?? une m??thode de cr??ation des cubes au-del?? du 5 ?? 5 ?? 5, jusqu'?? 11 ?? 11 ?? 11, en 2003, bien qu'il affirme qu'il pensait ?? l'origine de l'id??e vers 1985. Au 19 Juin 2008, le 5 ?? 5 ?? 5, 6 x 6 x 6, et 7 ?? 7 ?? 7 mod??les sont en production dans sa ligne "V-Cube". V-Cube 4x4x4 produit ??galement une 2 ?? 2 ?? 2, 3 ?? 3 ?? 3 et un.

Beaucoup d'entreprises chinoises produisent des copies de et, dans certains cas, des am??liorations sur, les conceptions Rubik et V-Cube. Les plus populaires sont la soci??t?? de Dayan Bao Daqing, qui font le Guhong et ZhanChi et maintenant mod??les Panshi, entre autres. Bien que leur l??galit?? est douteuse, ils sont souvent pr??f??r??s aux originaux par machines ?? gla??ons vitesse experts en raison de leur facilit?? de mouvement.

M??canique

Cube de Rubik partiellement d??mont??

Cube de Rubik Un standard mesure 5,7 cm (environ 2 ?? pouces) de chaque c??t??. Le puzzle se compose de vingt-six cubes d??coratifs uniques, aussi appel??s ??petits cubes?? ou ??cubelets". Chacun de ces comprend une extension cach??e int??rieure qui se enclenche avec les autres cubes, tout en leur permettant de se d??placer vers des endroits diff??rents. Toutefois, le cube de centre de chacune des six faces est simplement une fa??ade unique carr??; Tous les six sont appos?? sur le m??canisme de base. Ceux-ci fournissent la structure pour les autres pi??ces se imbriquent dans et tournent autour. Donc, il ya vingt et un morceaux: une seule pi??ce de noyau constitu?? de trois axes qui se croisent maintenant les six places du centre en place, mais les laisser tourner, et une vingtaine de pi??ces en plastique plus petits qui se inscrivent dans ?? former le puzzle assembl??.

Chacune des six pi??ces centrales pivote sur une vis (fixation) maintenue par la pi??ce centrale, une "croix 3-D". Un ressort entre chaque t??te de vis et de ses tensions de pi??ces correspondantes de la pi??ce vers l'int??rieur, de sorte que, collectivement, l'ensemble reste compact, mais peut encore ??tre facilement manipul??. La vis peut ??tre serr??e ou desserr??e de changer la "sensation" du Cube. Les nouvelles marques officielles cubes Rubik ont rivets au lieu de vis et ne peuvent pas ??tre r??gl??s.

Le Cube peut ??tre d??mont?? sans trop de difficult??, g??n??ralement en tournant la couche sup??rieure de 45 ?? puis indiscrets un de ses cubes de pointe loin des deux autres couches. Par cons??quent, il est un processus simple pour ??r??soudre?? un cube en le d??composant et de remonter dans un ??tat r??solu.

Il ya six pi??ces centrales qui montrent une face color??e, douze pi??ces de bord qui montrent deux faces de couleur, et huit pi??ces d'angle qui montrent trois faces color??es. Chaque pi??ce pr??sente une combinaison unique de la couleur, mais pas toutes les combinaisons sont pr??sents (par exemple, si sont rouge et orange sur les c??t??s oppos??s du cube r??solu, il ne existe aucune pi??ce de bord avec les deux c??t??s rouge et orange). La localisation de ces cubes par rapport ?? l'autre peut ??tre modifi?? en tournant un tiers externe du cube 90 ??, 180 ?? ou 270 ??, mais l'emplacement des c??t??s de couleur par rapport ?? l'autre ?? l'??tat rempli du casse-t??te ne peut ??tre modifi?? : il est fix?? par les positions relatives des carr??s du centre. Cependant, Cubes avec des arrangements de couleurs alternatives existent ??galement; par exemple, avec le visage jaune en face du vert, le visage bleu en face du blanc, et rouge et orange restante face de l'autre.

Douglas Hofstadter, dans le num??ro de Juillet 1982 du Scientific American, a soulign?? que Cubes pourraient ??tre color??s de mani??re ?? mettre l'accent sur les coins ou les bords, plut??t que les visages comme la coloration standard ne; mais aucun de ces colorants alternatifs n'a jamais devenu populaire.

Math??matiques

Permutations

L'original (3 ?? 3 ?? 3) Cube de Rubik a huit coins et douze ar??tes. Il ya huit! (40320) fa??ons d'arranger les cubes de coin. Sept peuvent ??tre orient??s de fa??on ind??pendante, de l'orientation et de la huiti??me d??pend de la pr??c??dente sept, ce qui donne 3 (2187) ⁷ possibilit??s. Il ya 12! / 2 (239 500 800) fa??ons d'arranger les bords, car une m??me permutation des coins implique une permutation paire des bords ainsi. (Lorsque des arrangements de centres sont ??galement autoris??s, comme d??crit ci-dessous, la r??gle est que l'arrangement combin?? de coins, des ar??tes et des centres doit ??tre une permutation m??me.) Onze bords peuvent ??tre retourn??es ind??pendamment, avec le revers de la douzi??me en fonction de la les pr??c??dentes, donnant 2 ¹¹ (2048) possibilit??s.

${8! \ times 3 ^ 7 \ 12 fois (! / 2) \ times 2 ^ {11}} = 43.252.003.274.489.856.000$

qui est d'environ quarante-trois quintillion.

Le puzzle est souvent annonc?? comme ayant seulement " "milliards de positions, que les nombres plus grands sont pas familiers ?? beaucoup. Pour mettre cela en perspective, si l'on avait autant de cubes Rubik taille standard car il ya permutations , on pourrait couvrir toute la surface 275 les temps de la Terre.

La figure pr??c??dente est limit?? aux permutations qui peuvent ??tre atteints uniquement par rotation des c??t??s du cube. Si l'on consid??re permutations atteint par le d??montage du cube, le nombre devient douze fois plus grande:

${8! \ ^ 3 fois 8 \ 12 fois! \ Times 2 ^ {12}} = 519.024.039.293.878.272.000.$

qui est d'environ 519 quintillion arrangements possibles des pi??ces qui composent le cube, mais un seul ?? douze d'entre eux sont en fait soluble. Ce est parce qu'il n'y a pas de s??quence de mouvements qui ??changer une seule paire de pi??ces ou de faire pivoter un seul coin ou le bord cube. Ainsi, il ya douze ensembles possibles de configurations accessibles, parfois appel??s ??univers?? ou ?? orbites ", dans lequel le Cube peut ??tre plac?? par le d??montage et le remontage.

faces Centre

Le Cube de Rubik original avait pas de marques d'orientation sur le centre visages (bien que certains effectu?? les mots "Cube Rubik" sur la place du centre de la face blanche), et donc le r??soudre ne n??cessite aucune attention ?? l'orientation de ces visages correctement. Cependant, avec des marqueurs, on pourrait, par exemple, marquer les places centrales d'un cube en clair avec quatre marques de couleur sur chaque bord, chacun correspondant ?? la couleur de la face adjacente; un cube marqu?? de cette fa??on est appel??e une "SuperCube". Des cubes ont ??galement ??t?? produits commercialement par des marques sur tous les carr??s, tels que la Lo Shu du carr?? magique ou carte ?? jouer costumes. Ainsi, on peut th??oriquement r??soudre un cube encore les marques sur les centres rotation; il devient alors un test suppl??mentaire pour r??soudre les centres ainsi.

Marquage des centres de cube de Rubik augmente sa difficult??, car cela ??largit l'ensemble des configurations distinctes possibles. Il existe 4 ^6/2 (2048) des moyens pour orienter les centres, depuis une permutation paire des coins implique un nombre pair de quarts de tour des centres ainsi. En particulier, lorsque le cube est d??crypt??e ?? part les orientations des places centrales, il y aura toujours un nombre pair de cases centrales n??cessitant un quart de tour. Ainsi orientations des centres augmente le nombre total de permutations de cube ?? partir de 43,252,003,274,489,856,000 (4,3 ?? 10 ¹⁹⁾ pour 88,580,102,706,155,225,088,000 (8,9 ?? 10 ^22).

Lorsque vous mettez un cube plus est consid??r?? comme un changement de permutation alors nous devons aussi compter arrangements du centre fait face. Nominalement il ya 6! des moyens pour organiser les six faces du centre du cube, mais seulement 24 d'entre eux sont r??alisables sans d??montage du cube. Lorsque les orientations des centres sont ??galement consid??r??s comme ci-dessus, ce qui augmente le nombre total de permutations de cube ?? partir de 88,580,102,706,155,225,088,000 (8,9 ?? 10 ²²⁾ pour 2,125,922,464,947,725,402,112,000 (2,1 ?? 10 ^24).

Algorithmes

Dans le jargon de les machines ?? gla??ons de Rubik, une s??quence m??moris??e de mouvements qui a un effet d??sir?? sur le cube, est appel?? un algorithme. Cette terminologie est d??riv?? de l'utilisation math??matique de l'algorithme , ce qui signifie une liste d'instructions bien d??finies pour effectuer une t??che ?? partir d'un ??tat initial donn??, par des ??tats successifs bien d??finies, ?? un ??tat final souhait??. Chaque m??thode de r??solution de cube de Rubik emploie son propre ensemble d'algorithmes, avec descriptions de l'effet que l'algorithme a, et quand il peut ??tre utilis?? pour mettre le cube pr??s d'??tre r??solu.

Plusieurs algorithmes sont con??us de mani??re ?? transformer une petite partie seulement de cube, sans interf??rer avec d'autres parties qui ont d??j?? ??t?? r??solus, de sorte qu'ils peuvent ??tre appliqu??s de fa??on r??p??t??e pour diff??rentes parties du cube jusqu'?? ce que tout soit r??solu. Par exemple, il ya des algorithmes bien connus pour le cyclisme trois coins sans changer le reste du puzzle, ou de retournement de l'orientation d'une paire de bords tout en laissant les autres intacts.

Certains algorithmes ont un certain effet d??sir?? sur le cube (par exemple, en ??changeant deux coins), mais peuvent aussi avoir l'effet secondaire de changer d'autres parties du cube (comme permuter certains bords). Ces algorithmes sont souvent plus simples que ceux sans effets secondaires, et sont employ??s au d??but de la solution quand la plupart du puzzle n'a pas encore ??t?? r??solu et les effets secondaires ne sont pas importantes. La plupart sont longs et difficiles ?? m??moriser. Vers la fin de la solution, les algorithmes plus sp??cifiques (et g??n??ralement plus complexes) sont utilis??s ?? la place.

Pertinence et l'application de la th??orie math??matique de groupe

Cube de Rubik se pr??te ?? l'application de th??orie math??matique de groupe, qui est utile pour d??duire certains algorithmes - en particulier ceux qui ont un structure de collecteur, ?? savoir XYX ^{-1 -1} Y (o?? X et Y sont des mouvements sp??cifiques ou d??placer des s??quences et X et Y ^{-1 -1} sont leurs inverses respectifs), ou d'un structure conjugu??, ?? savoir XYX ^-1, souvent d??sign?? par speedcubers famili??rement comme "configuration mouvement". En outre, le fait qu'il ya bien d??finie les sous-groupes au sein de la Le groupe Cube de Rubik, permet au casse-t??te pour ??tre appris et ma??tris?? en d??pla??ant ?? travers diff??rents ??niveaux de difficult??" autonomes. Par exemple, une telle ??niveau?? pourrait impliquer la r??solution de cubes qui ont ??t?? brouill??s en utilisant uniquement des virages ?? 180 degr??s. Ces sous-groupes sont le principe qui sous-tend les m??thodes ordinateur de cubage Thistlethwaite et Kociemba, qui r??solvent le cube en r??duisant davantage ?? un autre sous-groupe.

Solutions

notation D??placer

Beaucoup de 3 ?? 3 ?? 3 amateurs de cube de Rubik utilisent une notation d??velopp??e par David Singmaster pour d??signer une s??quence de mouvements, d??nomm??e ??notation Singmaster". Son caract??re relatif permet algorithmes ?? ??crire de telle mani??re qu'ils peuvent ??tre appliqu??es ind??pendamment de quel c??t?? est d??sign?? le haut ou comment les couleurs sont organis??es sur un cube particulier.

F (avant): le c??t?? actuellement face le solveur
B (Retour): le c??t?? oppos?? l'avant
U (Up): le c??t?? dessus ou sur le dessus de la face avant
D (bas): le c??t?? oppos?? au sommet, sous le Cube
L (gauche): le c??t?? directement ?? la gauche de l'avant
R (droite): le c??t?? directement ?? la droite de l'avant
?? avant (deux couches): le c??t?? tourn?? vers le programme de calcul et la couche interm??diaire correspondant
b (Retour): deux couches du c??t?? oppos?? l'avant et la couche interm??diaire correspondant
u (jusqu'?? deux couches): la face sup??rieure et la couche interm??diaire correspondant
d (vers le bas deux couches): la couche inf??rieure et la couche interm??diaire correspondant
L (gauche deux couches): le c??t?? ?? gauche de l'avant et la couche interm??diaire correspondant
R (droite deux couches): le c??t?? ?? droite de l'avant et la couche interm??diaire correspondant
x (rotation): tourner l'ensemble de Cube sur R
y (rotation): tourner le cube entier sur U
z (rotation): tourner l'ensemble de Cube sur F

Lorsqu'un symbole prime (') suite ?? une lettre, il d??signe un visage tour vers la gauche, tandis qu'une lettre sans un symbole prime d??signe un tour dans le sens horaire. Une lettre suivie d'un deux (parfois un exposant ²⁾ d??signe deux tours, ou un virage ?? 180 degr??s. R est droite dans le sens horaire secondaires, mais R 'est c??t?? droit dans le sens antihoraire. Les lettres x, y et z sont utilis??s pour indiquer que l'ensemble du cube doit ??tre tourn?? autour de l'un de ses axes, correspondant ?? R, U, F et transforme respectivement. Lorsque x, y ou z sont amorc??es, ce est une indication que le cube doit ??tre tourn?? dans la direction oppos??e. Quand ils sont ??lev??s au carr??, le cube doit ??tre tourn?? de 180 degr??s.

L'??cart le plus commun de la notation Singmaster, et en fait la norme officielle actuelle, est d'utiliser "w", pour "large", au lieu de lettres minuscules pour repr??senter se d??place de deux couches; Ainsi, un mouvement de Rw est ??quivalent ?? l'un des r.

Pour les m??thodes utilisant tours Moyen-couche (en particulier les coins-premi??res m??thodes) il existe une extension g??n??ralement reconnus "MES" ?? la notation o?? les lettres M, E et S d??signent couche interm??diaire tourne. Il a ??t?? utilis?? par exemple dans l'algorithme de Marc Waterman.

M (Moyen): la couche entre L et R, sens de rotation que L (top-down)
E (Equateur): la couche entre U et D, tourner direction que D (gauche-droite)
S (permanent): la couche entre F et B, tourner direction que F

Les 4 ?? 4 ?? 4 et des cubes plus grands utilisent une notation prolong??e pour d??signer les couches moyennes suppl??mentaires. De mani??re g??n??rale, les lettres majuscules (FBUDLR) se r??f??rent aux parties les plus externes du cube (appel??es faces). Lettres minuscules (de fbudlr) se r??f??rent aux parties internes du cube (appel??es tranches). Un ast??risque (* L), un certain nombre en face de lui (2L), ou deux couches entre parenth??ses (Ll), des moyens pour tourner les deux couches en m??me temps (?? la fois l'int??rieur et les faces ext??rieures gauche) Par exemple: ( Rr) 'l 2 f' signifie pour tourner les deux couches les plus ?? droite dans le sens antihoraire, puis la couche int??rieure gauche deux fois, puis la couche avant int??rieure dans le sens antihoraire. Par extension, pour les cubes de 6x6 et plus grand, se d??place de trois couches sont not??es par le num??ro 3, par exemple 3L.

Une notation de remplacement, Notation Wolstenholme, est con??u pour rendre la m??morisation des s??quences de mouvements plus faciles pour les novices. Cette notation utilise les m??mes lettres pour les visages, sauf qu'il remplace U avec T (en haut), de sorte que tous sont consonnes. La principale diff??rence est l'utilisation de la voyelles O, A et I pour la droite, tourne dans le sens antihoraire et 180 degr??s, ce qui entra??ne des s??quences de mots-grippaux tels que LOTA RATO LATA RIF (??quivalent ?? LU'R'UL'U'RU2 dans Singmaster notation). Ajout d'un C implique la rotation de l'ensemble du cube, afin ROC est la rotation horaire du cube autour de son visage droite.

Des solutions optimales

Bien qu'il existe un nombre important de combinaisons possibles pour Cube de Rubik, un certain nombre de solutions ont ??t?? d??velopp??es qui permettent de le cube ?? r??soudre dans bien moins de 100 mouvements.

Beaucoup de solutions g??n??rales pour Cube de Rubik ont ??t?? d??couverts de fa??on ind??pendante. La m??thode la plus populaire a ??t?? d??velopp?? par David Singmaster et publi?? dans le livre Notes sur "Magic Cube" de Rubik en 1981. Cette solution implique la r??solution de la couche par couche Cube, dans lequel une couche (d??sign?? le haut) est r??solu en premier, suivie par la couche du milieu, puis la finale et la couche inf??rieure. Apr??s une pratique suffisante, la r??solution de la couche par couche Cube peut ??tre fait en moins d'une minute. Autres solutions g??n??rales comprennent ??premiers virages" des m??thodes ou des combinaisons de plusieurs autres m??thodes. En 1982, David et Alexander Frey Singmaster ??mis l'hypoth??se que le nombre de coups n??cessaires pour r??soudre le Rubik Cube, donn?? un algorithme id??al, peut-??tre dans "la vingtaine faible??. En 2007, Daniel Kunkle et Gene Cooperman a utilis?? des m??thodes de recherche informatique de d??montrer que la configuration du cube de toute 3 ?? 3 ?? 3 Rubik peut ??tre r??solu en 26 coups ou moins. En 2008, Tomas Rokicki r??duit ce nombre ?? 22 se d??place, et en Juillet 2010, une ??quipe de chercheurs, y compris Rokicki, en collaboration avec Google , a prouv?? que l'on appelle " Le nombre de Dieu "?? 20. Ce est optimale, car il existe des positions de d??part, qui n??cessitent au moins 20 coups ?? r??soudre. Plus g??n??ralement, il a ??t?? montr?? que n ?? n ?? n cube Rubik peuvent ??tre r??solus de mani??re optimale dans Θ (n ² / log (n)) se d??place.

Une solution couramment utilis??e par les machines ?? gla??ons vitesse a ??t?? d??velopp?? par Jessica Fridrich. Elle est similaire ?? la m??thode couche par couche, mais emploie l'utilisation d'un grand nombre d'algorithmes, en particulier pour orienter et permutant la derni??re couche. La croix est faite en premier, suivi par les premier couche de coins et les bords deuxi??me couche en m??me temps, ?? chaque coin jumel?? avec un morceau deuxi??me bord de la couche, compl??tant ainsi les deux premi??res couches (F2L). Ceci est alors suivi par l'orientation de la derni??re couche, puis permutant la derni??re couche (PVO et PLL, respectivement). Solution de Fridrich n??cessite l'apprentissage d'environ 120 algorithmes, mais permet au Cube d'??tre r??solus en seulement 55 se d??place sur la moyenne.

L'ultime solution de Philip Marshall pour Cube de Rubik est une version modifi??e de la m??thode Fridrich, en moyenne seulement 65 tours encore besoin de la m??morisation de seulement deux algorithmes.

Une m??thode d??sormais bien connu a ??t?? d??velopp?? par Lars Petrus. Dans cette m??thode, une section de 2 ?? 2 ?? 2 est r??solu en premier, suivie d'une 2 ?? 2 ?? 3, puis les bords incorrectes sont r??solus en utilisant un algorithme de trois d??placer, ce qui ??limine le besoin pour un ??ventuel 32-passer algorithme tard . Le principe derri??re cela est que dans la couche par couche, vous devez repousser sans cesse et de fixer la premi??re couche; la 2 ?? 2 ?? 2 et 2 ?? 2 ?? 3 permettent trois ou deux couches d'??tre tourn?? sans ruiner les progr??s. L'un des avantages de cette m??thode est qu'elle tend ?? donner des solutions dans moins de mouvements.

Le M??thode Roux, d??velopp?? par Gilles Roux, est similaire ?? la m??thode Petrus en ce qu'il se appuie sur le renforcement de bloc plut??t que de couches, mais d??coule de coins-premi??res m??thodes. Dans Roux, un bloc de 3x2x1 est r??solu, suivie d'une autre 3x2x1 sur le c??t?? oppos??. Le cube peut ??tre r??solu en utilisant seulement se d??place de la couche U et M tranche.

En 1997, Denny Dedmore a publi?? une solution d??crite en utilisant des ic??nes sch??matique repr??sentant les mouvements ?? faire, au lieu de la notation habituelle.

Comp??titions et records

concours de speedcubing

Speedcubing (ou speedsolving) est la pratique d'essayer de r??soudre un Rubik Cube dans les plus brefs d??lais. Il ya un certain nombre de comp??titions de speedcubing qui ont lieu partout dans le monde.

Le premier championnat du monde organis?? par la Livre Guinness des Records du Monde a eu lieu ?? Munich le 13 Mars, 1981. Tous les cubes ont ??t?? d??plac??s 40 fois et lubrifi??s avec de la vaseline. Le gagnant officiel, avec un record de 38 secondes, ??tait Jury Froeschl, n?? en Munich . Le premier championnat international mondial a eu lieu ?? Budapest le 5 Juin 1982, et a ??t?? remport??e par Minh Thai, un ??tudiant vietnamien de Los Angeles , avec un temps de 22,95 secondes.

Depuis 2003, le gagnant d'un concours est d??termin??e en prenant le temps moyen des trois des cinq tentatives moyennes. Cependant, le meilleur moment unique de tous les essais est ??galement enregistr??. Le World Cube Association conserve un historique des records du monde. En 2004, l'AOC a rendu obligatoire l'utilisation d'un dispositif sp??cial de synchronisation appel?? Minuterie StackMat.

En plus de comp??titions officielles, comp??titions alternatives informelles ont eu lieu qui invitent les participants ?? r??soudre le cube dans des situations inhabituelles. Certains de telles situations comprennent:

R??solution les yeux band??s
R??soudre le Cube avec une seule personne les yeux band??s et l'autre personne en disant ce qui se meut ?? faire, connu sous le nom "Team Blindfold"
Multiple r??solution les yeux band??s, ou ??multi-aveugle", dans lequel le concurrent r??sout un certain nombre de cubes yeux band??s dans une rang??e
R??soudre le sous-marin de Cube dans un seul souffle
R??soudre le cube en utilisant une seule main
R??soudre le cube avec les pieds une
R??soudre le cube dans le moins de coups possible

Parmi ces comp??titions informelles, les sanctions World Cube Association ne ont band?? les yeux, les yeux band??s multiple, moins de coups, d'une seule main, et les pieds r??soudre les ??v??nements de la concurrence comme officielles.

En r??solution les yeux band??s, le candidat premi??res ??tudes le cube brouill?? (c.-??-regarder normalement sans bandeau sur les yeux), et est ensuite band?? les yeux avant de commencer ?? tourner les faces du cube. Leur temps enregistr?? pour cet ??v??nement comprend ?? la fois le temps pass?? ?? examiner le cube et le temps pass?? ?? manipuler.

Dans les yeux band??s multiple, tous les cubes sont m??moris??es, puis tous les cubes sont r??solus une fois les yeux band??s; Ainsi, le principal d??fi est de m??moriser beaucoup - souvent dix ou plus - positions de cube distincts. L'??v??nement est re??u par le temps mais pas par le nombre de cubes r??solus moins le nombre de cubes non r??solus bout d'une heure se est ??coul??e.

En moins de coups r??solution, le candidat est donn?? une heure pour trouver sa solution, et doit l'??crire comme un algorithme.

Variations

Variations des cubes Rubik. Rang??e du haut: V-Cube 7, Du professeur Cube, V-Cube 6. rang??e du bas: La vengeance de Rubik, original Cube de Rubik, Pocket Cube. En cliquant sur un cube dans l'image va rediriger vers la page de cube respective.

Il existe diff??rentes variations des cubes Rubik avec jusqu'?? dix-sept couches: la 2 ?? 2 ?? 2 ( Pocket / Mini Cube), la norme 3 ?? 3 ?? 3 cube, le 4 ?? 4 ?? 4 ( La vengeance de Rubik / Master Cube), et le 5 ?? 5 ?? 5 ( Du professeur Cube), le 6 x 6 x 6 ( V-Cube 6) et 7 ?? 7 ?? 7 ( V-Cube 7). Les 17 ^ 3 "Over The Top" cube (disponible fin 2011) est actuellement le plus grand (et le plus cher, ce qui co??te plus d'un millier de dollars) disponibles. En raison de complexit??s suppl??mentaires inh??rents ?? la fabrication de cubes-m??me nombre couches, tous les cubes 9 ^ 3 ou plus (?? partir de 2012) ont un nombre impair de couches.

Non-autoris?? cubes physiques aussi grands que 11 ?? 11 ?? 11 sur la base du V-Cube sont disponibles dans le commerce pour le march?? de masse vers 2011 en Chine; ceux-ci repr??sentent environ la limite de pratique dans le but de ??speed-r??solution" comp??titifs (comme les cubes deviennent de plus en plus maladroit et r??soudre fois augmentent de fa??on exponentielle). Ces cubes sont ill??gales (m??me en Chine) en raison du fait qu'elles violent les brevets de Panagiotis Verdes; Cependant, certains pays ne appliquent pas strictement le droit des brevets, conduisant ?? leur disponibilit?? g??n??rale. En outre, les entreprises chinoises ont produit 3x3x3 cubes avec des variations sur le m??canisme original qui, tout en ??tant l??galement controvers??e, sont g??n??ralement consid??r??s comme de qualit?? sup??rieure pour speedcubing concurrentiel.

TouchCube de Rubik

Il existe de nombreuses variantes du cube d'origine, dont certaines sont faits par Rubik. Les produits m??caniques ??galement Magic, 360 et Twist de Rubik. En outre, l'??lectronique comme R??volution et de diapositives de Rubik ont ??galement ??t?? inspir??s par l'original. Un des plus r??cents variante 3 ?? 3 ?? 3 de Cube est TouchCube de Rubik. Glissant un doigt sur ses faces cause ses motifs de lumi??res color??es pour faire tourner de la m??me mani??re qu'ils le feraient sur un cube m??canique. Le TouchCube a aussi des boutons pour des conseils et de l'auto-r??solution, et il comprend un support de charge. Le TouchCube a ??t?? introduit ?? la Am??ricaine International Toy Fair ?? New York le 15 F??vrier 2009.

Le Cube a inspir?? toute une cat??gorie de probl??mes semblables, commun??ment appel?? ??nigmes sinueuses, qui comprend les cubes de diff??rentes tailles mentionn??es ci-dessus ainsi que d'autres formes g??om??triques. Certaines de ces formes comprennent le t??tra??dre ( Pyraminx), l' octa??dre ( Skewb Diamond), le dod??ca??dre ( Megaminx), le icosa??dre ( Dogic). Il ya aussi des ??nigmes qui changent de forme tels que Snake et le Rubik Square One.

En 2011, Guinness World Records d??cern?? le "plus grand afin Rubiks cube magique" ?? un cube de 17x17x17, faite par Oskar van Deventer.

??nigmes sur-mesure

Trousseau nouveaut??

Dans le pass??, des puzzles ont ??t?? construits ressemblant ?? Cube de Rubik ou en fonction de ses rouages. Par exemple, un parall??l??pip??de rectangle est un puzzle bas?? sur cube de Rubik, mais de dimensions diff??rentes fonctions, telles que, 2 x 2 x 4, 2 x 3 x 4, 3 ?? 3 ?? 5. Beaucoup de parall??l??pip??des sont bas??s sur 4 ?? 4 ?? 4 ou 5 ?? 5 ?? 5 m??canismes, par l'interm??diaire de la cr??ation des extensions en plastique ou en modifiant directement le m??canisme lui-m??me.

Certains puzzles personnalis??s ne sont pas d??riv??s de tout m??canisme existant, comme la v1.5-v2 Gigaminx, Bevel Cube, SuperX, Toru, Rua, et 1 ?? 2 ?? 3. Ces ??nigmes ont g??n??ralement un ensemble de ma??tres 3D imprim??s, qui sont ensuite copi??s ?? l'aide des techniques de moulage et de coul??e pour cr??er le puzzle final.

Les modifications de Cube Rubik Autre comprennent cubes qui ont ??t?? ??tendus ou tronqu??s pour former une nouvelle forme. Un exemple de ceci est de l'octa??dre Trabjer, qui peut ??tre construit en tronquant les parties et se ??tendant de fa??on r??guli??re 3 ?? 3. La plupart des mods de forme peuvent ??tre adapt??s ?? d'ordre sup??rieur cubes.Dans le cas de Tony Fisher dodécaèdre rhombique, il ya 3 × 3, 4 × 4, 5 × 5, et 6 × 6 versions du puzzle.

Le logiciel Cube de Rubik

Magic Cube 4D, un puzzle virtuel 4 × 4 × 4 × 4

Magic Cube 5D, un puzzle virtuel 3x3x3x3x3

Puzzles comme le Cube de Rubik peuvent être simulés par un logiciel informatique, qui fournissent des fonctions telles que l'enregistrement des paramètres de joueur, le stockage positions Cube brouillés, tenue de compétitions en ligne, analyse de séquences de mouvement, et la conversion entre les différentes notations de déplacement. Le logiciel peut également simuler de très grandes puzzles qui ne sont pas pratiques pour construire, par exemple 100 x 100 x 100 et 1000 x 1000 x 1000 cubes, ainsi que des puzzles virtuels qui ne peuvent pas être physiquement construits, tels que 4 et 5 analogues dimensions de la cube.

La culture populaire

De nombreux films et émissions de télévision ont présenté des caractères qui permettent de résoudre rapidement les cubes de Rubik à établir leur haute intelligence. Cubes de Rubik comportera également régulièrement comme motifs dans des ??uvres d'art.

R??cup??r?? ?? partir de " http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Rubik%27s_Cube&oldid=548444862 "