Setiap Negara Kemungkinan Cube Standard Cube Boleh Dipecahkan dalam 20 Gerak atau Kurang

2024 Pengarang: Sherilyn Boyd | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-16 09:39

Sesiapa yang serius dalam menyelesaikan Rubik's Cube menggunakan beberapa jenis algoritma, atau urutan langkah-langkah untuk membantu mereka menyelesaikan teka-teki. Terdapat banyak algoritma yang berbeza, berbeza dengan kerumitan dan bilangan langkah yang diperlukan, tetapi yang boleh diingat dan digunakan oleh manusia biasanya memerlukan lebih daripada empat puluh langkah. Ternyata, angka ini agak tinggi, dari segi sebenarnya menggunakan penyelesaian yang paling efisien untuk kedudukan yang diberikan pada Kubus Rubik standard. Ini terbukti pada bulan Julai 2010 oleh Tomas Rokicki, Herbert Kociemba, Morley Davidson, dan John Dethridge yang menggunakan masa pengkomputeran 35 "CPU tahun", didermakan oleh Google, untuk membuktikan bahawa hanya memerlukan maksimum 20 langkah untuk menyelesaikannya mana-mana kedudukan pada Cube Rubik standard.

Menariknya, penyelidik tidak menyelesaikan setiap kedudukan dengan penyelesaian optimumnya. Sebaliknya, apabila mereka menemui satu kedudukan yang pasti memerlukan 20 langkah untuk menyelesaikan dengan cara yang paling berkesan, mereka kemudian tidak cuba menyelesaikan kedudukan lain untuk penyelesaian optimum mereka. Mereka hanya memerlukannya untuk diselesaikan dalam 20 langkah atau kurang, untuk memastikan ia berada di bawah batas atas yang diketahui sekarang. Selagi semua posisi lain dapat diselesaikan di bawah jumlah ini, mereka tahu nombor ini harus menjadi batas atas pada langkah-langkah yang diperlukan untuk menyelesaikan sebarang kedudukan pada Cube Rubik standard. Manfaat untuk melakukannya dengan cara ini adalah bahawa ia secara drastik menurunkan jumlah pengiraan yang diperlukan untuk membuktikan bahawa tiada kedudukan pada Rubik's Cube standard diperlukan lebih daripada 20 langkah untuk menyelesaikannya.

* nota: Satu "Tahun CPU" biasanya dirujuk sebagai potensi kerja yang dapat dilakukan oleh satu mesin Giga-FLOP dalam satu tahun. Bagi mereka yang tidak biasa, "FLOP" hanya bererti "Operasi Terapung Per Second". Oleh itu, satu mesin FLOP boleh melakukan satu operasi sesaat. Satu mesin Giga-FLOP, biasanya disingkat sebagai GFLOP, boleh melakukan satu bilion operasi sesaat. Jadi untuk membuktikan perkara di atas, para penyelidik menggunakan 35 CPU Tahun atau sekitar 1,103,760,000,000,000,000 operasi, yang, anda akan perhatikan, kurang daripada bilangan jawatan Rubik's Cube yang mungkin. Untuk maklumat lanjut mengenai cara mereka berjaya mengurangkan masalah ini secara drastik untuk melakukannya dalam operasi "beberapa", klik di sini.

Fakta Bonus:

• Kubus Rubik standard mempunyai 26 kiub dengan sambungan masuk yang bersambung dengan kiub lain. Pusat kiub setiap satu daripada enam sisi dikunci ke mekanisme teras dalam kiub, yang menyediakan struktur asas untuk bahagian lain.
• Cara paling mudah untuk "menyelesaikan" Rubik's Cube adalah untuk membezakannya dan menyusun semula kiub-kiub itu supaya ia diselesaikan ketika ditarik balik bersama. Memindahkan pelekat juga berfungsi, tetapi membawa potensi merobek pelekat dan membuat penipuan jelas. 🙂
• Kubus Rubik dicipta pada tahun 1974 oleh profesor seni bina Hungary, Ernő Rubik. Pada mulanya, dia sedang bertali dan melampirkan beberapa blok bersama-sama dengan getah. Dalam sistem asal ini, selepas beberapa kelainan, band getah telah pecah. Dia kemudian menjadi tertarik dengan masalah struktur bagaimana untuk menggerakkan blok secara bebas untuk jumlah giliran yang sewenang-wenang tanpa kubus runtuh. Menariknya, dia sebenarnya tidak bermaksud untuk membuat teka-teki apabila dia merancang ini. Sebaliknya, beliau lebih berminat untuk menyelesaikan masalah struktur untuk mewujudkan kiub itu sendiri. Tidak lama selepas ciptaannya, pada tahun 1975, beliau memohon dan diberikan Hungary paten HU170062, di mana "kiub sihir "nya mula dipasarkan.
• Teka-teki itu dilesenkan oleh Rubik untuk dijual oleh Ideal Toy Corp, pada tahun 1980. Kerana Rubik tidak memenuhi syarat untuk dapat memfailkan paten antarabangsa dalam skala waktu yang diperlukan, ia membolehkan sesiapa untuk memproduksi dan menjual salah satu "sihir kiub "di luar Hungary. Untuk membantu menyelesaikan masalah ini agaknya, Ideal Toy Corp menukar namanya kepada "Rubik's Cube" yang lebih mengesankan dan terkenal, daripada berpegang dengan nama "Magic Cube" generik. Rubik sendiri akhirnya mendapat paten untuk Rubik's Cube di pelbagai negara, seperti Amerika Syarikat pada tahun 1983.
• Kubus Rubik juga dicipta oleh insinyur yang diajar sendiri, Terutoshi Ishigi, di Jepun pada tahun 1976. Kubusnya hampir sama seperti kubus Rubik di dalam dan luar, walaupun dia tidak tahu apa-apa tentang itu, setelah mencipta kubusnya pada masa yang sama Rubik. Rubik dikreditkan sebagai pencipta walaupun, kerana Ishigi tidak menerima patennya (di Jepun) sehingga kira-kira satu tahun selepas Rubik di Hungary.
• Sehingga Januari 2009, 350 juta kiub telah dijual di seluruh dunia.
• Speedcubing adalah amalan cuba menyelesaikan Rubik's Cube dalam masa yang sesingkat mungkin. Kejohanan dunia pertama yang dianjurkan oleh Buku Rekod Dunia Guinness telah diadakan di Munich pada 13 Mac, 1981.
• Rekod dunia semasa dalam 3 × 3 × 3 Rubik's Cube ditetapkan oleh Feliks Zemdegs, yang mempunyai masa terbaik 5.66 saat pada Terbuka Musim Sejuk Melbourne 2011.
• Jika anda mengambil satu giliran Rubik's Cube muka yang kedua, ia akan membawa anda 1,400 juta tahun untuk pergi melalui semua kemungkinan konfigurasi kiub.
• Pada tahun 1981, Frau Schmit dari Dusseldorf Jerman menggugat suaminya untuk bercerai, memetik Rubik's Cube sebagai responden. Dia menyatakan "Gunder tidak lagi bercakap dengan saya dan ketika dia tiba di tempat tidur, dia terlalu letih dari bermain dengan kubusnya untuk memberi saya sebuah kancing."
• Kubus Rubik yang paling mahal pernah dibuat ialah "Master Cube" yang dibuat oleh Diamond Cutters International pada tahun 1995. Ukuran standard ini, kiub berfungsi sepenuhnya mempunyai 22.5 karat amethyst, 34 karat rubi, dan 34 karat zamrud, semuanya ditetapkan dalam 18 karat emas dan bernilai kira-kira 1.5 juta dolar.