Logo ru.emedicalblog.com

Каждое возможное состояние стандартного кубика Рубика может быть разрешено за 20 ходов или меньше

Каждое возможное состояние стандартного кубика Рубика может быть разрешено за 20 ходов или меньше
Каждое возможное состояние стандартного кубика Рубика может быть разрешено за 20 ходов или меньше

Sherilyn Boyd | Редактор | E-mail

Видео: Каждое возможное состояние стандартного кубика Рубика может быть разрешено за 20 ходов или меньше

Видео: Каждое возможное состояние стандартного кубика Рубика может быть разрешено за 20 ходов или меньше
Видео: Введение в теорию групп. Группа кубика Рубика. 2024, Марш
Anonim
Сегодня я узнал, что все 43 252 003 274 489 856 000 позиций стандартного кубика Рубика можно решить за 20 ходов или меньше.
Сегодня я узнал, что все 43 252 003 274 489 856 000 позиций стандартного кубика Рубика можно решить за 20 ходов или меньше.

Любой, кто серьезно разбирается в кубике Рубика, использует какой-то алгоритм или последовательность шагов, чтобы помочь решить головоломку. Существует множество различных алгоритмов, различающихся по сложности и количеству требуемых ходов, но те, которые могут быть запомнены и использованы человеком, обычно требуют более сорока ходов. Оказывается, однако, это число немного велико, с точки зрения фактического использования наиболее эффективного решения для данной позиции на стандартном кубике Рубика. Это было доказано в июле 2010 года Томасом Рокицки, Гербертом Коциемба, Морли Дэвидсоном и Джоном Дэтриджем, который использовал 35 «процессорных лет» * время вычисления, пожертвованное Google, чтобы доказать, что нужно всего 20 шагов для решения любую позицию на стандартном кубике Рубика.

Интересно, что исследователи не решали каждую позицию своим оптимальным решением. Скорее, когда они обнаружили одну позицию, которая определенно нуждалась в 20 ходах для решения наиболее эффективным образом, они тогда не пытались решить другие позиции для своего оптимального решения. Они требовали, чтобы это было разрешено за 20 ходов или меньше, чтобы убедиться, что оно было ниже известной теперь верхней границы. Пока все остальные позиции могут быть решены в рамках этой суммы, они знали, что это число должно быть верхней границей ходов, необходимых для решения любой позиции на стандартном кубике Рубика. Преимуществом этого было то, что он резко уменьшил количество вычислений, необходимых для доказательства того, что никакая позиция на стандартном кубе Рубика не потребовала более 20 шагов для решения.

* Примечание: один «процессорный год» обычно называется рабочим потенциалом, который может быть выполнен одной машиной Giga-FLOP за один год. Для тех, кто не знаком, «FLOP» просто означает «Операции с плавающей точкой в секунду». Таким образом, одна машина FLOP может выполнять одну операцию в секунду. Одна машина Giga-FLOP, обычно сокращенная как GFLOP, может выполнять один миллиард операций в секунду. Итак, чтобы доказать это, исследователи использовали 35 CPU Years или около 1 103 760 000 000 000 000 операций, что, как вы заметите, меньше, чем количество возможных позиций куба Rubik. Подробнее о том, как именно им удалось так сильно уменьшить проблему, чтобы ее можно было сделать в так называемых «немногих» операциях, нажмите здесь.

Бонусные факты:

  • Стандартный кубик Рубика имеет 26 кубов с внутренними расширениями, которые блокируются вместе с другими кубами. Центральный куб каждой из шести сторон заперт на сердечнике в кубе, обеспечивая базовую структуру для других частей.
  • Самый простой способ «решить» кубик Рубика - это просто разобрать его и перестроить кубы таким образом, чтобы он был решен, когда он был вставлен вместе. Движение наклейки тоже работает, но несет в себе потенциал разрыва стикеров и делает очевидным обман. 🙂
  • Кубик Рубика был изобретен в 1974 году венгерским профессором архитектуры Эрни Рубиком. Изначально он играл вокруг и прикреплял несколько блоков вместе с резиновой лентой. В этой оригинальной системе после нескольких поворотов резиновая лента сломалась. Затем он заинтересовался структурной проблемой того, как перемещать блоки независимо друг от друга на произвольное число оборотов без развала куба. Интересно, что он на самом деле не собирался создавать головоломку, когда он это проектировал. Скорее, его больше интересовало решение структурной проблемы создания самого куба. Вскоре после своего изобретения, в 1975 году, он подал заявку и получил венгерский патент HU170062, где впервые был продан его «волшебный куб».
  • Пазл был лицензирован Рубиком для продажи компанией Ideal Toy Corp в 1980 году. Поскольку Rubik не выполнил требования, чтобы иметь возможность подавать международный патент в требуемый временной масштаб, это позволяло любому производить и продавать одну из этих «магии» кубы "за пределами Венгрии. Чтобы немного обойти эту проблему, Ideal Toy Corp изменила название на более запоминающийся и товарный знак «Кубик Рубика», вместо того, чтобы придерживаться общего названия «Magic Cube». Впоследствии Рубик получил патенты на кубик Рубика в разных странах, таких как Соединенные Штаты в 1983 году.
  • Кубик Рубика был также независимо изобретен инженером-самоучкой Терутоши Ишиги в Японии в 1976 году. Его куб был почти таким же, как кубик Рубика внутри и снаружи, хотя он ничего не знал об этом, изобрел свой куб примерно в то же время, что и Рубик. Рубик приписывается как изобретатель, хотя, поскольку Ишиги не получил его патент (в Японии) примерно через год после Рубика в Венгрии.
  • По состоянию на январь 2009 года было продано 350 миллионов кубов по всему миру.
  • Speedcubing - это практика попыток решить куб Rubik в кратчайшие сроки. Первый чемпионат мира, организованный Книга рекордов Гиннеса был проведен в Мюнхене 13 марта 1981 года.
  • Текущий мировой рекорд на кубе Рубика 3 × 3 × 3 был установлен Феликс Земдегсом, у которого было лучшее время в 5,66 секунды на «Мельбурн-зима-2011».
  • Если бы вы заняли один оборот лица Кубика Рубика в течение секунды, вам понадобилось бы 1,400 миллионов лет, чтобы пройти через все возможные конфигурации куба.
  • В 1981 году Фрау Шмит из Дюссельдорфа Германия подала в суд на своего мужа на развод, сославшись на кубик Рубика в качестве ответчика. Она сказала: «Гундер больше не говорит со мной, и когда он ложится спать, он слишком измучен от игры своим кубом, чтобы даже дать мне обниматься».
  • Самый дорогой Rubik's Cube, когда-либо сделанный, был «Master Cube», созданный Diamond Cutters International в 1995 году. Этот стандартный размер, полностью функциональный куб имеет 22,5 карата аметиста, 34 карата рубинов и 34 карат изумрудов, все они установлены в 18 карат золота и стоит примерно 1,5 миллиона долларов.

Рекомендуемые: