L’intellect humain a besoin d’un entraînement constant, tout comme le corps a besoin d’activité physique. La meilleure façon de développer et d'élargir les capacités de cette qualité du psychisme est de résoudre des mots croisés et de résoudre des énigmes, dont le plus célèbre, bien sûr, est le Rubik's cube. Cependant, tout le monde ne parvient pas à le récupérer. La connaissance des schémas et des formules permettant de résoudre l'assemblage de ce jouet complexe vous aidera à faire face à cette tâche.

Qu'est-ce qu'un jouet puzzle

Un cube mécanique en plastique dont les bords extérieurs sont constitués de petits cubes. La taille du jouet est déterminée par le nombre de petits éléments :

• 2x2;
• 3 x 3 (la version originale du Rubik's cube était exactement 3 x 3) ;
• 4x4;
• 5x5;
• 6x6;
• 7x7;
• 8x8;
• 9x9;
• 10 x 10 ;
• 11x11;
• 13x13;
• 17x17.

N'importe lequel des petits cubes peut tourner dans trois directions le long d'axes représentés sous la forme de saillies d'un fragment de l'un des trois cylindres du grand cube. De cette façon, la structure peut tourner librement, mais les petites pièces ne tombent pas mais s'accrochent les unes aux autres.

Chaque face du jouet comprend 9 éléments, peints dans l'une des six couleurs, situés les uns en face des autres par paires. La combinaison classique de nuances est :

• rouge opposé à l'orange;
• le blanc est opposé au jaune ;
• le bleu est opposé au vert.

Cependant, les versions modernes peuvent être peintes dans d’autres combinaisons.

Aujourd'hui, vous pouvez trouver des Rubik's cubes de différentes couleurs et formes.

C'est intéressant. Le Rubik's cube existe même dans une version pour les aveugles. Là, au lieu de carrés de couleur, il y a une surface en relief.

Le but du puzzle est de disposer les petits carrés de manière à ce qu'ils forment le bord d'un grand cube de même couleur.

Histoire de l'apparition

L'idée de la création appartient à l'architecte hongroise Erna Rubik, qui, en fait, n'a pas créé un jouet, mais une aide visuelle pour ses élèves. L'enseignant ingénieux envisageait d'expliquer la théorie des groupes mathématiques (structures algébriques) d'une manière si intéressante. Cela s'est produit en 1974 et, un an plus tard, l'invention a été brevetée en tant que jouet de puzzle - les futurs architectes (et pas seulement eux) sont devenus tellement attachés au manuel complexe et coloré.

La sortie de la première série de puzzles a été programmée pour coïncider avec le nouvel an 1978, mais le jouet est venu au monde grâce aux entrepreneurs Tibor Lakzi et Tom Kremer.

C'est intéressant. Depuis son introduction, le Rubik's cube (« cube magique », « cube magique ») s'est vendu à environ 350 millions d'exemplaires dans le monde, faisant du puzzle le jouet le plus populaire. Sans oublier des dizaines de jeux informatiques basés sur ce principe d'assemblage.

Le Rubik's Cube est un jouet emblématique depuis de nombreuses générations

Dans les années 80, les habitants de l'URSS se sont familiarisés avec le Rubik's cube et en 1982, le premier championnat du monde d'assemblage de puzzles de vitesse - speedcubing - a été organisé en Hongrie. Le meilleur résultat était alors de 22,95 secondes (à titre de comparaison : un nouveau record du monde a été établi en 2017 : 4,69 secondes).

C'est intéressant. Les amateurs de résolution d'énigmes colorées sont tellement attachés au jouet que les concours d'assemblage rapide ne leur suffisent pas. Par conséquent, ces dernières années, des championnats sont apparus pour résoudre des énigmes avec les yeux fermés, une main et des pieds.

Quelles sont les formules du Rubik's cube

Assembler un cube magique signifie disposer toutes les petites pièces de manière à obtenir une face entière de la même couleur, vous devez utiliser l'algorithme de Dieu. Ce terme fait référence à un ensemble d'actions minimales qui permettront de résoudre un puzzle comportant un nombre fini de mouvements et de combinaisons.

C'est intéressant. En plus du Rubik's cube, l'algorithme de Dieu est appliqué à des énigmes telles que la pyramide de Meffert, Taken, la Tour de Hanoï, etc.

Le Rubik's cube magique ayant été créé comme un outil mathématique, son assemblage est disposé selon des formules.

La résolution d'un Rubik's cube repose sur l'utilisation de formules spéciales

Définitions importantes

Afin d'apprendre à comprendre les schémas permettant de résoudre un puzzle, vous devez vous familiariser avec les noms de ses pièces.

1. Un angle est une combinaison de trois couleurs. Dans le cube 3 x 3 il y en aura 3, dans la version 4 x 4 il y en aura 4, etc. Le jouet a 12 coins.
2. Un bord représente deux couleurs. Il y en a 8 dans un cube.
3. Le centre contient une couleur. Il y en a 6 au total.
4. Les visages, comme déjà mentionné, sont simultanément des éléments de puzzle en rotation. Ils sont également appelés « couches » ou « tranches ».

Valeurs dans les formules

Il convient de noter que les formules d'assemblage sont écrites en latin - ce sont des schémas largement présentés dans divers manuels pour travailler avec le puzzle. Mais il existe aussi des versions russifiées. La liste ci-dessous contient les deux options.

1. Le bord avant (façade ou façade) est le bord avant, qui est la couleur qui nous fait face [F] (ou F - devant).
2. La face arrière est la face qui est centrée loin de nous [B] (ou B - dos).
3. Face droite - la face qui se trouve à droite [P] (ou R - à droite).
4. Face gauche - la face qui se trouve à gauche [L] (ou L - gauche).
5. Bottom Face - la face qui se trouve en bas [H] (ou D - vers le bas).
6. Top Face - la face qui se trouve en haut [B] (ou U - vers le haut).

Galerie photo : parties du Rubik's cube et leurs définitions

Pour expliquer la notation dans les formules, nous utilisons la version russe - elle sera plus claire pour les débutants, mais pour ceux qui souhaitent passer au niveau professionnel du speedcubing, ils ne peuvent se passer d'un système de notation international en anglais.

C'est intéressant. Le système de désignation international est adopté par la World Cube Association (WCA).

1. Les cubes centraux sont désignés dans les formules par une lettre minuscule - f, t, p, l, v, n.
2. Angulaire - trois lettres selon le nom des bords, par exemple fpv, flni, etc.
3. Les lettres majuscules F, T, P, L, V, N désignent les opérations élémentaires de rotation de la face correspondante (couche, tranche) du cube de 90° dans le sens des aiguilles d'une montre.
4. Les désignations F", T", P", L", V", N" correspondent à la rotation des faces de 90° dans le sens inverse des aiguilles d'une montre.
5. Les désignations Ф 2, П 2, etc. indiquent une double rotation de la face correspondante (Ф 2 = ФФ).
6. La lettre C indique la rotation de la couche intermédiaire. L'indice indique de quelle face il faut regarder pour effectuer ce tour. Par exemple, C P - du côté droit, C N - du côté inférieur, C "L - du côté gauche, dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, etc. Il est clair que C N = C " B, C P = C " L et etc.
7. La lettre O est une rotation (tour) du cube entier autour de son axe. O F - du côté du bord avant dans le sens des aiguilles d'une montre, etc.

Enregistrer le processus (Ф "П") Н 2 (ПФ) signifie : faire pivoter la face avant de 90° dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, de même - le bord droit, faire pivoter le bord inférieur deux fois (c'est-à-dire 180°), faire pivoter le bord droit de 90 ° dans le sens des aiguilles d'une montre, faites pivoter le bord avant de 90° dans le sens des aiguilles d'une montre.

Inconnu

http://dedfoma.ru/kubikrubika/kak-sobrat-kubik-rubika-3x3x3.htm

Il est important que les débutants apprennent à comprendre les formules

En règle générale, les instructions pour assembler un puzzle aux couleurs classiques recommandent de tenir le puzzle avec le centre jaune vers le haut.

Ce conseil est particulièrement important pour les débutants.

C'est intéressant. Il existe des sites qui visualisent des formules. De plus, la vitesse du processus d'assemblage peut être réglée indépendamment. Par exemple, alg.cubing.net

Comment résoudre un puzzle Rubik

• Il existe deux types de régimes :
• pour les débutants ;

Leur différence réside dans la complexité des formules, ainsi que dans la rapidité de montage. Pour les débutants, bien sûr, des instructions adaptées à leur niveau de maîtrise des énigmes seront plus utiles. Mais après s’être entraîné, eux aussi seront capables de plier le jouet en 2 à 3 minutes.

Comment résoudre un cube standard 3 x 3

Commençons par résoudre le Rubik's cube classique 3 x 3 à l'aide d'un diagramme en 7 étapes.

La version classique du puzzle est le Rubik's Cube 3 x 3

C'est intéressant. Le processus inverse utilisé pour résoudre certains cubes égarés est la séquence inverse de l'action décrite par la formule. C'est-à-dire que la formule doit être lue de droite à gauche et les couches doivent être tournées dans le sens inverse des aiguilles d'une montre si un mouvement direct a été spécifié, et vice versa : direct si le contraire est décrit.

Instructions de montage étape par étape

1. On commence par assembler la croix sur le bord supérieur. On abaisse le cube souhaité en faisant tourner la face latérale correspondante (P, T, L) et on l'amène vers la face avant en utilisant l'opération H, N" ou H 2. On termine l'étape de retrait par une rotation du miroir (inverse) de la même face latérale, en rétablissant la position originale du cube de nervure affecté de la couche supérieure. Après cela, nous effectuons l'opération a) ou b) de la première étape dans le cas a) où le cube a atteint la face avant de sorte que La couleur de sa face avant coïncide avec la couleur de la face avant. Dans le cas b), le cube doit non seulement être déplacé vers le haut, mais également tourné pour qu'il soit correctement orienté et se mette en place.

   Récupérer la croix de la ligne supérieure

2. Le cube de coin recherché est trouvé (ayant les couleurs des faces F, B, L) et, selon la même technique décrite pour la première étape, est amené au coin gauche de la face avant sélectionnée (ou jaune). Il y a trois orientations possibles pour ce cube. Nous comparons notre cas avec la figure et appliquons une des opérations de la deuxième étape a, battement c. Les points sur le schéma marquent l'endroit où doit se trouver le cube souhaité. Nous trouvons les trois cubes de coin restants sur le cube et répétons la technique décrite pour les déplacer à leur place sur la face supérieure. Résultat : la couche supérieure a été sélectionnée. Les deux premières étapes ne posent aucune difficulté à presque tout le monde : vous pouvez assez facilement surveiller vos actions, puisque toute l'attention est portée à une couche, et ce qui est fait dans les deux autres n'a pas du tout d'importance.

   Sélection de la couche supérieure

3. Notre objectif : trouver le cube souhaité et le faire descendre d'abord sur la face avant. S'il se trouve en bas, tournez simplement le bord inférieur jusqu'à ce qu'il corresponde à la couleur de la façade, et s'il se trouve dans la couche intermédiaire, vous devez d'abord l'abaisser en utilisant l'une des opérations a) ou b), puis faites correspondre sa couleur avec la couleur du bord de la façade et effectuez la troisième étape a) ou b). Résultat : deux couches sont collectées. Les formules données ici sont des formules miroir au sens plein du terme. Vous pouvez le voir clairement si vous placez un miroir à droite ou à gauche du cube (bord face à vous) et faites l'une des formules dans le miroir : nous verrons la deuxième formule. C'est-à-dire que les opérations avec les faces avant, inférieure, supérieure (non impliquées ici) et arrière (non impliquées également) changent de signe en sens inverse : c'était dans le sens des aiguilles d'une montre, c'est devenu dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, et vice versa. Et le côté gauche change du côté droit et, par conséquent, change le sens de rotation vers l'opposé.

   On trouve le cube souhaité et on le descend vers la face avant

4. Les opérations qui déplacent les cubes latéraux d’une face sans finalement perturber l’ordre dans les couches assemblées mènent au but. L'un des processus qui vous permet de sélectionner toutes les faces latérales est illustré sur la figure. Il montre également ce qui arrive aux autres cubes de la face. En répétant le processus, en choisissant une autre face avant, vous pouvez mettre les quatre cubes en place. Résultat : Les pièces de nervures sont en place, mais deux d'entre elles, voire les quatre, peuvent être mal orientées. Important : avant de commencer à exécuter cette formule, regardez quels cubes sont déjà en place - ils peuvent être mal orientés.

   S'il n'y en a pas ou un, alors on essaie de faire pivoter la face supérieure pour que les deux situées sur deux faces latérales adjacentes (fv+pv, pv+tv, tv+lv, lv+fv) se mettent en place, après quoi on oriente le cube comme ceci, comme indiqué sur la figure, et exécutez la formule donnée à ce stade. S'il n'est pas possible de combiner les parties appartenant à des faces adjacentes en faisant tourner la face supérieure, alors on exécute une fois la formule pour n'importe quelle position des cubes de la face supérieure et on réessaye en faisant tourner la face supérieure pour mettre en place 2 parties situées sur deux faces latérales adjacentes.

5. On tient compte du fait que le cube déplié doit être du côté droit ; sur la figure il est marqué de flèches (cube pv). Les figures a, b et c montrent des cas possibles d'agencement de cubes mal orientés (marqués par des points). En utilisant la formule du cas a), on effectue une rotation intermédiaire B" pour amener le deuxième cube vers la droite, et une rotation finale B, qui ramènera la face supérieure à sa position d'origine, dans le cas b) une rotation intermédiaire B 2 et la finale également B 2, et dans le cas c) la rotation intermédiaire B doit être effectuée trois fois, après avoir retourné chaque cube, et également complétée par la rotation B. Beaucoup de gens sont confus par le fait qu'après la première partie de la processus (PS N) 4, le cube souhaité est déplié comme il se doit, mais l'ordre dans les couches assemblées est perturbé et fait que certaines personnes jettent le cube presque terminé à mi-chemin, sans prêter attention au ". cassure » des couches inférieures, on effectue les opérations (PS N) 4 avec le deuxième cube (la deuxième partie du processus), et tout se met en place. Résultat : la croix est assemblée.

   Le résultat de cette étape sera une croix assemblée

6. Nous mettons les coins de la dernière face en place à l'aide d'un processus en 8 étapes facile à retenir : vers l'avant, en réorganisant les trois pièces de coin dans le sens des aiguilles d'une montre, et vers l'arrière, en réorganisant les trois cubes dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. Après la cinquième étape, en règle générale, au moins un cube restera à sa place, bien que dans la mauvaise direction. (Si après la cinquième étape aucun des cubes de coin n'est à sa place, alors nous appliquons l'un des deux processus pour trois cubes quelconques, après quoi exactement un cube sera à sa place.). Résultat : tous les cubes de coin sont en place, mais deux (ou peut-être quatre) d'entre eux peuvent être mal orientés.

   Les cubes de coin restent en place

7. Nous répétons plusieurs fois la séquence de tours PF"P"F. Nous faisons pivoter le cube pour que le cube que nous souhaitons agrandir se trouve dans le coin supérieur droit de la façade. Un processus de 8 tours (2 x 4 tours) le fera tourner d'un tiers de tour dans le sens des aiguilles d'une montre. Si le cube ne s'est pas encore orienté, nous répétons le mouvement en 8 coups (dans la formule, cela est reflété par l'indice « N »). Nous ne prêtons pas attention au fait que les couches inférieures vont devenir désordonnées. La figure montre quatre cas de cubes mal orientés (ils sont marqués de points). Dans le cas a) un tour intermédiaire B et un tour final B sont nécessaires, dans le cas b) - un tour intermédiaire et final B 2, dans le cas c) - le tour B est effectué après avoir tourné chaque cube dans la bonne orientation, et le tour final tour B 2, dans le cas d) - la rotation intermédiaire B est également effectuée après avoir fait tourner chaque cube dans la bonne orientation, et la rotation finale dans ce cas sera également la rotation B. Résultat : la dernière face est assemblée.

   Les erreurs possibles sont indiquées par des points

Les formules pour corriger le placement des cubes peuvent être affichées comme suit.

Formules pour corriger les cubes mal orientés à la dernière étape

L'essence de la méthode Jessica Friedrich

Il existe plusieurs façons d'assembler le puzzle, mais l'une des plus mémorables est celle développée par Jessica Friedrich, professeur à l'Université de Binghamton (New York), qui développe des techniques pour cacher des données dans des images numériques. Alors qu'elle était encore adolescente, Jessica s'est tellement intéressée au cube qu'elle est devenue championne du monde de speedcubing en 1982 et n'a ensuite pas abandonné son passe-temps, développant des formules pour assembler rapidement un « cube magique ». L'une des options les plus populaires pour plier un cube s'appelle CFOP - d'après les premières lettres des quatre étapes d'assemblage.

Instructions:

1. On assemble une croix sur la face supérieure, qui est constituée de cubes sur les bords de la face inférieure. Cette étape s'appelle Cross.
2. Nous assemblons les couches inférieure et intermédiaire, c'est-à-dire la face sur laquelle se trouve la croix, et la couche intermédiaire, composée de quatre parties latérales. Le nom de cette étape est F2L (Premières deux couches).
3. Nous assemblons le bord restant, sans prêter attention au fait que toutes les pièces ne sont pas en place. L’étape s’appelle OLL (Orienter le dernier calque), ce qui se traduit par « orientation du dernier calque ».
4. Le dernier niveau - PLL (Permute the last layer) - consiste en le placement correct des cubes de la couche supérieure.

Instructions vidéo pour la méthode Friedrich

La méthode proposée par Jessica Friedrich a tellement plu aux speedcubers que les amateurs les plus avancés développent leurs propres méthodes pour accélérer le montage de chacune des étapes proposées par l'auteur.

Vidéo : accélérer le montage de la croix

Vidéo : assemblage des deux premières couches

Vidéo : travailler avec le dernier calque

Vidéo : dernier niveau d'assemblage par Friedrich

2 x 2

Un Rubik's cube ou un mini Rubik's cube 2 x 2 est également plié en couches, en commençant par le niveau inférieur.

Le mini cube est une version allégée du puzzle classique

Instructions pour débutants pour un assemblage facile

1. Nous assemblons la couche inférieure de manière à ce que les couleurs des quatre derniers cubes correspondent et que les deux couleurs restantes soient les mêmes que les couleurs des parties adjacentes.
2. Commençons par organiser la couche supérieure. Attention, à ce stade le but n'est pas de faire correspondre les couleurs, mais de remettre les cubes à leur place. On commence par déterminer la couleur du dessus. Tout est simple ici : ce sera la couleur qui n'apparaissait pas dans le calque inférieur. Faites pivoter l’un des cubes supérieurs pour qu’il atteigne la position où les trois couleurs de l’élément se croisent. Après avoir fixé l'angle, nous disposons les éléments restants. Pour cela nous utilisons deux formules : une pour changer les cubes diagonaux, l'autre pour les cubes voisins.
3. Nous complétons la couche supérieure. Nous effectuons toutes les opérations par paires : nous faisons tourner un coin puis l'autre, mais dans le sens opposé (par exemple, le premier dans le sens des aiguilles d'une montre, le second dans le sens inverse des aiguilles d'une montre). Vous pouvez travailler avec trois angles à la fois, mais dans ce cas il n'y aura qu'une seule combinaison : soit dans le sens des aiguilles d'une montre, soit dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. Entre les rotations des coins, faites pivoter le bord supérieur de manière à ce que le coin travaillé se trouve dans le coin supérieur droit. Si nous travaillons avec trois coins, placez celui correctement orienté à l'arrière gauche.

Formules pour les angles de rotation :

• (VFPV · P"V"F")² (5);
• V²F·V²F"·V"F·V"F"(6);
• VVF² · LFL² · VLV² (7).

Pour faire pivoter trois coins à la fois :

• (FVPV"P"F"V")² (8);
• FV·F"V·FV²·F"V² (9);
• V²L"V"L²F"L"F²V"F" (10).

Galerie photo : assemblage de cubes 2 x 2

Vidéo : Méthode Friedrich pour un cube 2 x 2

Collectionner les versions les plus difficiles du cube

Il s'agit notamment de jouets comportant un nombre de pièces allant de 4 x 4 à 17 x 17.

Les modèles de cubes comportant de nombreux éléments ont généralement des coins arrondis pour faciliter la manipulation avec le jouet

Même si l'on suppose que le détenteur du record a eu beaucoup de chance, le classement mondial basé sur la moyenne de cinq résultats ne laisse plus aucun doute : si plus de 80 personnes en moyenne le font en 12 secondes, c'est qu'elles savent évidemment quelque chose. Dans cette courte revue, je vais essayer de révéler les secrets de l'assemblage à grande vitesse. Permettez-moi de faire une réserve tout de suite : après avoir lu cet article, vous ne deviendrez pas des champions : seuls les points principaux et des liens vers des informations plus détaillées sont donnés ici. De plus, même après avoir complètement appris la méthode, vous aurez besoin d’une longue formation pour obtenir de bons résultats. Mais vous aurez une bonne idée de la façon dont cela se fait et, si vous le souhaitez, vous saurez où aller ensuite. Je pense qu'avec suffisamment de persévérance, après plusieurs mois d'entraînement, beaucoup pourront atteindre un résultat moyen d'environ 30 secondes.

Je créerai principalement des liens vers le wiki SpeedSolving et Badmephisto. Alors, allons-y.

Méthode CFOP

La méthode la plus populaire de résolution de speed cubes est la méthode CFOP, également connue sous le nom de méthode de Jessica Friedrich, qui l'a affinée et popularisée, bien que d'autres personnes y aient également contribué. Si tout est fait correctement, le cube peut être résolu en moyenne en 56 coups (hélas, pas vingt). Il existe d'autres méthodes avec lesquelles on peut obtenir de bons résultats : Petrus, Roux, etc. Elles sont moins populaires et par souci de brièveté nous nous limiterons à considérer la méthode CFOP.

CFOP est le nom des quatre étapes d'assemblage : C Ross, F 2L, Ô LL, P. LL :

• Croix - assemblage d'une croix, quatre cubes de côtes sur le bord inférieur ;
• F2L (deux premières couches) - assemblage de deux couches - inférieure et centrale ;
• OLL (Orienter la dernière couche) - orientation correcte des cubes de la couche supérieure ;
• PLL (Permute la dernière couche) - placement des cubes de la couche supérieure.

Examinons ces étapes plus en détail.

Croix - croix

Le but de l'étape est de placer correctement quatre cubes de bord sur l'une des faces. Quiconque sait comment résoudre un cube au moins d'une manière ou d'une autre peut gérer cela, mais résoudre une croix en quelques secondes n'est pas si trivial. Selon les règles du concours, avant l'assemblage, vous disposez de 15 secondes pour étudier la combinaison (inspection), pendant lesquelles vous devez au moins trouver ces quatre cubes de bord, et ce serait bien de créer une séquence complète de mouvements dans ta tête. Il est prouvé que l'assemblage d'une croix sur une face présélectionnée ne nécessite toujours pas plus de huit tours (un tour à 180° compte pour un), huit étant extrêmement rares et sept rarement (la moyenne est légèrement inférieure à six). En pratique, pour apprendre rapidement à trouver la séquence optimale, il faut beaucoup de formation.

Vous pouvez choisir un visage pour assembler une croix de différentes manières. La manière la plus répandue est de toujours le récupérer sur le même bord (souvent le blanc). Vous connaissez alors exactement la position relative des couleurs à toutes les étapes de l’assemblage, ce qui facilite le processus. Certaines personnes collectent en premier le visage le plus facile à assembler. En moyenne, cela permet d'économiser un tour, mais vous devez constamment vous adapter à une disposition de couleurs différente. Une option de compromis est également utilisée - pour collecter l'une des deux faces opposées (par exemple, blanche ou jaune), l'ensemble des couleurs des faces latérales ne change pas.

La principale astuce pour assembler une croix est qu’elle doit être assemblée de manière relative. Par exemple, si vous résolvez une croix sur un bord blanc et qu'il y a déjà un cube à bord blanc-bleu avec une couleur blanche vers le centre blanc, alors il n'est pas si important pour vous que le côté bleu de ce cube soit aligné. avec le bord bleu. Il suffit de placer un cube blanc-vert du côté opposé, et un cube blanc-rouge et blanc-orange à gauche et à droite. Pendant le processus d'assemblage, vous pouvez tordre le bord blanc à votre guise et, à la fin, d'un seul mouvement, aligner immédiatement tous les centres latéraux avec les cubes croisés. Il est seulement important de se rappeler l'ordre exact des couleurs sur le cube : si vous regardez le côté blanc, alors dans le sens des aiguilles d'une montre il y a du bleu, du rouge, du vert, de l'orange (le jaune au dos).

Les professionnels assemblent une croix sur le bord inférieur. Cela semble difficile pour les débutants, car il est presque impossible de voir ce que vous collectionnez, mais cela donne un grand avantage pour passer à l'étape suivante : vous ne perdez pas de temps à retourner le cube, et dans le processus d'assemblage sur la croix, vous pouvez remarquer la disposition des cubes nécessaires pour assembler F2L et esquisser un plan pour un assemblage ultérieur.

Quelques astuces avancées pour assembler une croix sont décrites dans cette vidéo.

F2L - deux premières couches

Peut-être l'étape la plus longue, dont le but est d'assembler complètement deux couches : la couche avec la croix et la couche intermédiaire. Essentiellement, vous devez placer huit cubes en place : quatre couches inférieures de coin et quatre bords latéraux dans la couche intermédiaire. Contrairement aux méthodes d'assemblage pour les débutants, une paire (colonne) d'un cube de coin et de bord est assemblée immédiatement (c'est-à-dire que vous devez assembler quatre de ces paires). En fonction de la disposition initiale des cubes de la paire, il faut appliquer l'un ou l'autre algorithme (séquence de rotations). Il existe plus de 40 algorithmes de ce type au total ; vous pouvez simplement les mémoriser, mais presque tous sont dérivés de manière intuitive. Il existe deux cas les plus simples où un couple se rassemble en trois mouvements :

Deux autres cas reflètent ceux-ci. Tout le reste doit être réduit à l’un de ces quatre. Cela nécessite un maximum de 8 mouvements, c'est-à-dire pas plus de 11 mouvements par colonne. Peut-être que vous ne trouverez pas la méthode la plus optimale, mais si vous apprenez d'abord à assembler intuitivement n'importe quelle combinaison d'une manière ou d'une autre, vous pouvez alors examiner des cas individuels dans des aide-mémoire.

La principale difficulté de l'étape est de trouver rapidement des cubes appariés. Ils peuvent se trouver à 16 endroits différents : 8 endroits dans la dernière couche et 8 dans les colonnes. Les colonnes sont plus difficiles à visualiser, et moins vous avez collecté de colonnes, plus il y a de chances que celles non collectées contiennent les cubes dont vous avez besoin. Si vous n'avez pas fait attention aux cubes pour F2L lors de l'assemblage de la croix, en passant à cette étape, vous risquez de perdre beaucoup de temps simplement en cherchant. Il n'est pas non plus toujours judicieux de commencer par la première paire trouvée : peut-être qu'elle est collectée grâce à un long algorithme, et si vous commencez par un autre, alors au cours du processus, la première sera reconstruite en une combinaison plus réussie.

OLL - orientation du dernier calque

A ce stade, les cubes de la dernière couche sont orientés de manière à ce que la dernière face (dans notre cas, jaune) soit assemblée. Peu importe que les cubes ne soient fondamentalement pas à leur place : nous en traiterons à la dernière étape.

Il existe 57 situations initiales différentes, chacune ayant son propre algorithme d'assemblage, de 6 à 14 mouvements. Il faut non seulement apprendre tous ces algorithmes, mais aussi identifier rapidement lequel doit être appliqué pour le moment. Voici un exemple d’un des OLL :


L'image de gauche montre la situation initiale jusqu'à la rotation (on suppose que nous assemblons le bord jaune). Pour appliquer cette OLL, les emplacements des carrés jaunes doivent correspondre non seulement sur le bord supérieur, mais aussi sur les côtés (nous ignorons les carrés d'autres couleurs). Il n'est pas toujours nécessaire de comparer complètement le cube avec le diagramme, il suffit de comparer suffisamment de carrés pour le distinguer des autres combinaisons. A droite se trouvent deux algorithmes (pour certains il est plus pratique d'en faire un, pour d'autres un autre) en notation standard, en dessous se trouve le numéro OLL et la probabilité de son apparition. Presque tous arrivent avec une probabilité de 1/54, certains avec une probabilité de 1/108 et deux avec une probabilité de 1/216 (y compris une combinaison chanceuse lorsque l'OLL s'est collecté).

Pour les débutants, apprendre 57 combinaisons peut sembler une torture, c'est pourquoi une option simplifiée mais plus lente a été inventée : 2-look OLL. Dans ce cas, l'OLL est divisé en deux étapes, d'abord la croix est assemblée, puis les coins. Ici, vous ne devez mémoriser que 10 algorithmes (3 pour la croix, 7 pour les coins). Après avoir acquis de l'expérience dans l'OLL à 2 regards, vous pouvez commencer lentement à étudier l'ensemble complet. En même temps, les 2 looks seront utiles dans tous les cas : premièrement, ils sont tous dans un ensemble complet (par exemple, si la croix est assemblée toute seule, alors les OLL complets coïncident avec les OLL à 2 looks pour les coins ), et deuxièmement, si vous rencontrez un autre OLL inconnu, vous pouvez revenir à 2-look.

PLL - permutation de la dernière couche

La dernière étape de l'assemblage consiste à placer les cubes de la dernière couche aux bons endroits. L'approche est à peu près similaire à l'étape précédente, mais il y a ici moins de combinaisons et d'algorithmes, seulement 21 (13, si vous comptez les miroirs et les inverses comme un). En revanche, elles sont un peu plus difficiles à identifier, puisqu'ici vous devez prendre en compte différentes couleurs, et les couleurs sur le schéma peuvent ne pas coïncider avec vos couleurs (jusqu'à permutation cyclique) :


Les flèches indiquent les cubes que cette PLL réorganise. Les probabilités de la plupart des combinaisons sont de 1/18, parfois de 1/36 et de 1/72 (y compris le cas chanceux où vous n’avez rien à faire).

Encore une fois, une version simplifiée est proposée - PLL à 2 regards, lorsque les coins (deux combinaisons) sont placés en premier, puis les centres (quatre combinaisons), ils sont assez faciles à apprendre.

Cube et lubrifiant

Même si vous maîtrisez parfaitement la méthode donnée, vous n’obtiendrez pas de bons résultats avec un mauvais cube. Les côtés du cube doivent tourner facilement d’une simple pression d’un doigt et il ne doit pas être trop lâche. Les couches doivent être suspendues à des ressorts afin qu'une couche qui n'est pas complètement tournée n'interfère pas avec la poursuite de la rotation dans l'autre sens (dans des limites raisonnables, bien sûr). Les carrés centraux du bon cube peuvent être retirés et les boulons situés en dessous peuvent être serrés. Il est difficile de trouver un bon cube dans les magasins classiques ; ils recommandent de commander en ligne, par exemple.

Pour de meilleurs résultats, le cube doit être lubrifié. Parfois, le lubrifiant est livré complet avec le cube ou est acheté séparément. La graisse silicone, que l'on peut acheter chez les concessionnaires automobiles, convient.

Rotations des cubes

Faire tourner le cube entier entre vos mains (et non les faces individuelles) prend beaucoup de temps, alors lors de son assemblage, essayez de l'éviter autant que possible. Par exemple, au stade F2L, il est parfois plus facile de rassembler une colonne dans le coin le plus éloigné de vous, sans la voir, que de tourner le cube avec cette colonne vers vous. Au stade OLL, pour faire pivoter le cube comme dans le diagramme d'algorithme, il suffit de faire pivoter la couche supérieure, plutôt que de faire tourner le cube entier - c'est plus rapide (la position de la couche supérieure par rapport à celles du bas à ce stade la scène n’a pas d’importance).

Regarder vers l'avenir - regarder vers l'avenir

Après avoir terminé l'étape suivante, vous devez passer à la suivante sans pause. Pendant que vous exécutez automatiquement l'algorithme suivant, votre tête est libre. Utilisez ce temps pour trouver les cubes importants pour la prochaine étape et comprendre quel algorithme vous devrez utiliser ensuite.

Astuces de doigts

La clé pour accélérer considérablement l'assemblage réside également dans les tours de doigts, l'utilisation habile de tous les doigts pour faire pivoter. Certaines combinaisons couramment utilisées peuvent être exécutées à une vitesse fulgurante, 5 tours par seconde ou plus, si vous utilisez correctement vos doigts. Notez qu’un algorithme plus court n’est pas toujours plus rapide ; cela pourrait s'avérer être le cas. que vous devrez faire des virages difficiles. BadMephisto propose plusieurs vidéos dédiées aux tricks, par exemple sur F2L.

Pratique

Rien n’y arrivera sans une formation de longue durée. Préparez-vous à résoudre le cube des milliers de fois.

Balises : Ajouter des balises

Comment résoudre un Rubik's cube

Le Rubik's Cube est un célèbre puzzle conçu et breveté par l'architecte hongrois Ernő Rubik en 1974-1975. Quelques années après le début de la production en série, dans les années 80, le jouet connaît un véritable « boom », devenant le leader en termes de ventes dans le monde entier.

Le puzzle est toujours populaire aujourd'hui. Et bien qu'on le trouve souvent en vente parmi les produits pour enfants, qualifier ce puzzle tridimensionnel de jouet ne serait pas tout à fait correct.

Aujourd’hui, des concours de résolution de speed cubes sont organisés partout dans le monde. Des personnes de tous âges y participent et les nominations sont réparties par discipline (par nombre de facettes).

Le record de vitesse actuel pour un cube classique 3x3x3 est inférieur à 5 secondes ! Impressionnant, n'est-ce pas ? Surtout quand on considère que le temps moyen pour assembler un cube pour une personne non formée peut prendre de plusieurs heures à plusieurs années.

Pour que l'assemblage du cube ne vous apporte que du plaisir, et ne prenne ensuite pas plus de 20 minutes, nous vous suggérons de lire la notice, qui décrira en détail l'algorithme d'assemblage le plus courant. Après cela, vous ne vous demanderez plus : comment collecter toutes les faces d'un Rubik's cube ?

Premier aperçu

Avant de résoudre un Rubik's cube, vous devez vous familiariser avec les éléments de base qui le composent. Cela vous aidera non seulement à mieux comprendre les principes selon lesquels il fonctionne, mais également à comprendre la terminologie afin qu'à l'avenir vous puissiez utiliser des formules pour déplacer rapidement des faces et des cubes.

Rappelons que l'article se concentrera sur la version standard ou classique du puzzle 3D, le cube 3x3x3. Au total, cette conception comporte 20 éléments mobiles, idéalement situés sur le cadre (c'est-à-dire une base fixe). A savoir - 12 bords et 8 coins. Le noyau ou cube central d'une face (plan) n'est pas considéré comme un élément mobile. Connaissant déjà ce fait, vous pouvez élaborer une stratégie pour les premières étapes de l'assemblage. Après avoir lu l'article, vous ne vous demanderez pas comment résoudre correctement un Rubik's cube ?

Les nervures ne sont pas non plus considérées comme des éléments mobiles, car... Vous ne pourrez pas non plus les déplacer indépendamment.

La version classique du cube 3x3x3 se compose de 6 couleurs primaires : blanc, jaune, bleu, vert, rouge et orange. Mais aujourd’hui, bien sûr, vous pouvez trouver d’autres options. Y compris les bords qui, après un assemblage réussi, formeront une image entière (comme un puzzle).

Éléments de base

1. Il y a 6 éléments centraux du cube ou « noyau », un pour chaque côté. Ils ne participent jamais au mouvement, ils sont donc toujours à leur place. Si vous ne savez pas comment résoudre correctement un Rubik's cube, alors nous vous donnons un indice : vous devez commencer par les éléments centraux, les noyaux. Autrement dit, les éléments restants du puzzle doivent être construits autour de noyaux correctement situés. Les couleurs des éléments centraux correspondent parfaitement aux couleurs des côtés.
2. Les éléments de coin sont des cubes situés dans les coins. Au total, le modèle de puzzle classique (3x3x3) comporte 8 cubes, chacun ayant 3 faces de couleurs différentes, selon la face à laquelle il est adjacent. Par exemple, un cube à la jonction d’un bord blanc, vert et rouge sera composé exactement de ces couleurs. Il est donc important de prendre en compte ces informations lors du montage. Autrement dit, assurez-vous que chaque couleur de l'élément de coin correspond au côté souhaité - l'élément central (noyau).
3. Les arêtes sont des cubes situés entre les éléments de coin et constitués de deux couleurs différentes (en fonction de l'arête à laquelle elles sont adjacentes). Au total, il y en a 12 dans le modèle 3x3x3. Par conséquent, lors de l’assemblage, il est important de s’assurer que chaque côté du bord correspond à la couleur du cube central (noyau).
4. Côté (couche) - le plan d'un cube 3x3x3, composé de 9 cubes de la même couleur. Au total, le cube classique possède 6 faces de couleurs différentes.

Le cube s'assemble précisément en tournant les côtés. En même temps, on voit bien qu'en se déplaçant, par exemple, d'un côté dans le sens des aiguilles d'une montre, les éléments de coin du cube restent des coins, et les arêtes restent des arêtes. C'est cette information qui nous donne des raisons de croire que chaque élément décrit ci-dessus appartient à un type spécifique, qui reste toujours inchangé. Après avoir tourné le puzzle entre vos mains plusieurs fois, vous pouvez commencer à réfléchir à la façon de résoudre un Rubik's cube en utilisant les connaissances que vous venez d'acquérir sur ses éléments de base ?

Assembler le cube en alternance

Il existe un grand nombre de combinaisons et de secrets différents pour assembler rapidement un cube. La plupart d’entre eux conviennent aux professionnels. Pour ceux qui viennent tout juste de se familiariser avec le puzzle, nous recommandons de commencer par la méthode d'assemblage alternatif la plus courante.

Avec son aide, la première (couche supérieure) est assemblée en premier, puis celle du milieu est construite, et ensuite seulement la face inférieure. Cette méthode vous aidera à mieux comprendre les principes d'assemblage du cube, elle est facile à retenir, et certaines formules (notamment pour l'assemblage du dernier côté inférieur) peuvent être utilisées indépendamment et assembler ensuite le puzzle presque indépendamment.

Rubik's cube : comment résoudre la première couche ?

La première chose à faire est de sélectionner le côté à partir duquel le processus d'assemblage commencera. Plus loin dans l'article, toutes les étapes, formules et astuces suivantes seront décrites en tenant compte du côté choisi. Dans notre cas, le jaune, respectivement, la couche inférieure opposée au jaune sera blanche (cet ordre se retrouve dans presque tous les modèles du cube classique).

Vous êtes libre de choisir n'importe quelle autre couleur, mais pour éviter toute confusion avec le libellé, nous vous recommandons de tout faire strictement selon les instructions. Sinon, lors des dernières étapes de montage, vous vous tromperez simplement avec les couleurs.

Rubik's cube comment résoudre la croix ?

Ainsi, la couleur à partir de laquelle l'assemblage commencera est choisie - le jaune. Par conséquent, nous commençons à assembler la « croix ». Pour ce faire, recherchez la face jaune du cube démonté, c'est-à-dire la couche qui aura la couleur jaune de l'élément central du Rubik's cube. Comment l'assembler rapidement :

Il n'existe pas d'algorithme spécifique pour assembler une croix. Il est donc préférable d’essayer de le faire vous-même. Ce n'est pas aussi difficile qu'il y paraît. Si vous ne parvenez pas à assembler la croix vous-même, les étapes suivantes peuvent vous sembler trop difficiles.

Si vous ne parvenez pas à assembler la croix la première fois, laissez le puzzle tranquille pendant plusieurs heures, voire plusieurs jours, puis essayez d'assembler la croix avec une vigueur renouvelée. Attention, vous devrez assembler la croix 4 fois, soit pour chaque face du cube.

Rubik's cube : comment résoudre les coins ?

Dès que la croix est assemblée, les éléments suivants doivent être remis à leur place - les coins. Si vous avez pu accomplir la tâche précédente sans difficulté, résoudre celle-ci ne vous semblera pas difficile. Lors de l’assemblage des pièces d’angle, il est important de se rappeler qu’il ne suffit pas de simplement mettre le coin jaune à la place du jaune. Il faut que chacune des trois couleurs du coin sélectionné corresponde à la couleur du noyau. En d’autres termes, le côté jaune d’un cube de coin doit être du côté jaune, le côté bleu du côté bleu et le côté vert du côté vert. L'algorithme sera le suivant :

1. Prenez le cube de manière à ce que la croix que vous venez de réaliser soit en haut (en vous regardant).
2. Trouvez l'angle dont vous avez besoin sur la couche inférieure du cube. Dans ce cas, faites particulièrement attention à la couleur des deux autres faces du cube sélectionné.
3. Faites défiler le côté inférieur (dans notre cas, le côté blanc, puisque c'est le côté opposé au côté jaune) pour que le coin sélectionné soit exactement sous l'endroit où il doit être placé. Autrement dit, en parallèle.

Le cube jaune « regarde » vers la gauche.

1. Tournez le côté inférieur vers la gauche (dans le sens des aiguilles d'une montre).
2. Tournez la face latérale sur laquelle vous êtes censé placer l'angle « vers vous », c'est-à-dire abaissez-la.
3. Remettez le bord inférieur à sa place (celui que nous avons fait pivoter à l'étape 1), c'est-à-dire tournez-le vers la droite.
4. Remettez le bord latéral de l’étape 2 à sa place.
5. Une fois les actions terminées, le cube jaune de la position « regarder à gauche » reviendra à sa juste place.

Par analogie avec cette méthode, renvoyez le cube de la position « regarder vers la droite ».

Si l'angle souhaité est situé en dessous, c'est-à-dire sur la face inférieure du cube, alors il faudra d'abord le soulever puis le ramener de la position « regarder vers la droite ».

Attention! Si vous ne trouvez pas le coin jaune en bas, alors il est en haut, mais au mauvais endroit. Afin de le remettre à sa juste place, il suffit de le déplacer vers le bas puis de le remettre de la position « regarder à gauche » ou « regarder à droite » selon les formules.

Les étapes décrites pour retourner les coins doivent être répétées jusqu'à ce que la première couche soit complètement assemblée.

Assemblage de la couche intermédiaire ou lettre T

Dès que la couche supérieure est complètement assemblée, c'est-à-dire que tous les coins et bords sont en place, vous pouvez commencer à assembler la couche intermédiaire. La première chose à faire est de remettre les cubes à leur place pour qu'ils forment la lettre T. Pour cela :

1. Retournez le cube pour que la couleur principale que vous avez choisie (et déjà entièrement assemblée) (dans notre cas, le jaune) soit en bas.
2. Dans la couche supérieure (dans notre cas avec un noyau blanc), trouvez le bord sur lequel il n'y a pas de cubes de couleur blanche (de tous les côtés !).
3. Faites pivoter la couche supérieure jusqu'à ce que les bords de ce cube et le noyau se rencontrent et forment la lettre T tant convoitée.
4. Dès que vous aurez récupéré le premier T inversé, vous pourrez passer à l’étape suivante. À savoir, déplacer le cube sélectionné vers sa « place ». Par conséquent, l’algorithme différera en fonction de la position initiale du bord.

De sa position d'origine, le cube doit être déplacé vers la droite

De sa position d'origine, le cube doit être déplacé vers la gauche

Attention! Si vous ne trouvez pas le cube dont vous avez besoin (dans notre cas, celui sans blanc), cela signifie qu'il est sur le bord médian, mais pas à sa place. Déplacez-le vers la couche supérieure, puis remettez-le en position T.

N'oubliez pas que vous devrez répéter cette étape 4 fois. Autrement dit, créez d'abord la lettre T, puis remettez les bords à leur place pour chaque couche. Après cela, les deux premières couches seront assemblées et vous pourrez passer à l'étape suivante, qui vous aidera à comprendre comment résoudre rapidement le cube jusqu'au bout.

Deuxième croix

Avant de résoudre complètement la 3ème couche du Rubik's cube, la première chose que vous devez faire est de résoudre la croix. Par analogie avec la première étape. Mais tout cela est compliqué par le fait que cela doit être fait de manière à ne pas perturber ou confondre les deux couches qui viennent d'être assemblées.

La première chose à faire est de déplacer les quatre bords du cube qui sont blancs vers le haut. Il est également possible que les côtes soient déjà à leur place. Dans ce cas, vous pouvez sauter cette étape en toute sécurité et passer à la suivante. Pour les autres cas où il est encore nécessaire de remettre les bords blancs vers le haut, nous recommandons d'utiliser les algorithmes suivants. Ils diffèrent selon la position exacte dans laquelle ils se trouvent.

S'ils sont à proximité :

S'ils sont face à face

Attention! Si aucun cube de couleur blanche n'est placé correctement (cette situation n'est pas exclue), c'est-à-dire qu'ils ne sont pas sur la face supérieure, alors ne vous inquiétez pas. Il vous suffit d'exécuter l'un des algorithmes décrits ci-dessus. Après cela, les cubes blancs se déplaceront au bon endroit. Dès que cela se produit, selon la situation, répétez l'un des algorithmes décrits ci-dessus.

Combiner les côtes

Une fois la croix assemblée, il est nécessaire d'aligner correctement chaque bord avec le cube central de chaque côté en fonction de la couleur, c'est-à-dire avec le noyau. Cela doit être fait de manière séquentielle, sans prêter attention aux autres éléments, y compris les coins. Même s'ils sont correctement positionnés maintenant, n'ayez pas peur qu'après cette étape, ils ne soient plus à leur place.

Pour commencer :

1. Prenez le cube avec la croix que vous venez d'assembler et faites pivoter cette couche jusqu'à ce qu'au moins deux bords correspondent à la couleur des deux autres côtés, ou plutôt de leurs noyaux.
2. En fonction de la situation proposée ci-dessous dans laquelle vous pouvez intégrer les arêtes, utilisez les algorithmes décrits ci-dessous.

Si les bords latéraux sont situés les uns à côté des autres :

Il est également possible que les bords latéraux soient situés l'un en face de l'autre.

Étape finale

Une fois les actions décrites terminées et les nervures en place, il ne reste plus qu'à remettre les coins à leur place. Pour ce faire, en fonction de chaque situation spécifique, vous pouvez utiliser des méthodes et formules complètement différentes.

Nous utiliserons un algorithme universel qui vous permettra d'échanger les angles en fonction de la position sélectionnée. Dans ce cas, les éléments restants du cube resteront intacts.

Si vous avez tout fait exactement selon nos instructions, alors félicitations ! Vous venez de résoudre un Rubik's cube ! Vous pouvez également utiliser les algorithmes décrits ci-dessus pour créer vos propres formules universelles qui vous aideront à déplacer rapidement des éléments de cube d'une position à une autre ou à assembler une croix.

En 1975, le sculpteur Erne Rubik a breveté son invention appelée Magic Cube. Depuis plus de 40 ans, tous les droits sur le puzzle appartiennent à la société de l'ami proche de l'inventeur, Tom Craner, appelée Seven Towns Ltd. L'entreprise anglaise contrôle la production et la vente du cube dans le monde entier. En Hongrie, en Allemagne, au Portugal et a conservé son nom d'origine, dans d'autres pays, le jouet s'appelle Rubik's cube.

Types d'énigmes

Le Rubik's cube classique mesure 3 carrés sur 3. Au fil du temps, ils ont proposé un grand nombre de formes et de tailles de jouets. Personne ne peut être surpris par un puzzle en forme de pyramide ou un cube de 17x17. Mais l’humanité ne s’arrête jamais là.

Il n’existe évidemment pas de guide du débutant pour construire ce cube. Le processus d’assemblage et de résolution du puzzle peut prendre des années. Récemment, l'intérêt pour le cube s'est accru non seulement en Asie et en Europe, mais également dans des endroits où le jouet n'était pas très populaire, par exemple aux États-Unis. L'un des fans du Rubik's cube a filmé l'assemblage d'un puzzle de 17 x 17. La durée totale de la vidéo était de 7,5 heures, le tournage s'est déroulé sur une semaine.

La demande croissante crée l’offre. Parfois, les modèles vendus sont incroyables et on ne sait pas toujours à quoi ils ressembleront une fois assemblés. Chaque pays a ses propres types de jouets préférés.

Qu’est-ce que le speedcubing ?

Les fans du jeu organisent de véritables compétitions pour déterminer la rapidité avec laquelle ils résolvent le cube. Il existe des puzzles spéciaux « rapide » en vente. Le mécanisme de rotation de ces Rubik's cubes est de très haute qualité et les rotations des faces et des rangées peuvent être effectuées avec le mouvement d'un seul doigt.

La World Cube Association (WCA) est une organisation à but non lucratif qui soutient le mouvement speedcubing. La WCA organise régulièrement des compétitions à travers le monde. Il y a des représentants de l'organisation dans presque tous les pays. Tout le monde peut participer à un événement speedcubing ; il suffit de s'inscrire sur le site et de respecter les normes de montage. La discipline la plus populaire lors de ces compétitions est la résolution rapide d'un Rubik's cube 3x3. La norme de participation est de 3 minutes, mais même si une personne ne peut pas résoudre le problème dans le temps imparti, elle sera toujours autorisée à participer à l'événement. Vous pouvez vous inscrire dans n’importe quelle discipline, mais vous devez venir avec votre propre puzzle.

Le record de résolution d'un Rubik's cube 3x3 appartient au robot Sub1, créé par l'ingénieur Albert Beer. Une machine peut résoudre une énigme en une fraction de seconde, alors qu'un humain aura besoin de 4,7 secondes (réalisation de Mats Valk en 2016). Comme vous pouvez le constater, les participants au mouvement speedcubing ont quelqu’un à admirer.

Quels algorithmes existent pour résoudre un Rubik's cube 3x3 ?

Il existe de nombreuses façons de résoudre une énigme célèbre. Des variantes des schémas d'assemblage du Rubik's Cube 3x3 ont été développées aussi bien pour les débutants que pour les personnes avancées avec des schémas complexes : 4x4, 6x6 et même 17x17.

La version 3x3 du puzzle est considérée comme un classique préféré de la plupart des fans. Par conséquent, il existe beaucoup plus d'instructions sur la façon de résoudre un Rubik's cube 3x3 que n'importe quel autre.

À quoi devrait ressembler le puzzle ?

Vous pouvez assembler le jouet selon le schéma uniquement à partir d'une position préalablement préparée. Si les motifs sur les faces du cube sont mal situés, il ne sera alors pas possible de le résoudre à l'aide de l'algorithme de résolution d'un Rubik's cube 3x3 pour débutants. Il existe un ensemble de ces positions pour différentes options de solution.

L'image montre ou simplement une « croix » - le point de départ de la manière la plus simple de résoudre un Rubik's cube 3x3. Il est recommandé de démonter et de plier correctement le jouet.

Désignations des circuits et méthodes de rotation du cube

Avant de commencer à démonter les formules du Rubik's cube 3x3, il vaut la peine d'apprendre les notations utilisées en speedcubing. Tous les mouvements du puzzle sont indiqués en majuscules. L'absence d'apostrophe au-dessus du symbole signifie que la rotation se fait dans le sens des aiguilles d'une montre ; s'il y a un signe, alors la rotation doit se faire dans le sens inverse.

Les premières lettres des mots anglais (ou russes) désignant des mouvements sont considérées comme généralement acceptées :

• avant - F ou Ф - rotation de la face avant ;
• dos - B ou T - rotation de l'arrière ;
• gauche - L ou Л - rotation de la rangée de gauche ;
• droite - R ou P - rotation de la rangée de droite ;
• vers le haut - U ou B - rotation de la rangée supérieure ;
• vers le bas -D ou H - rotation de la rangée du bas.

Les pointeurs peuvent également être utilisés pour modifier la position du cube dans l'espace - mouvements d'interception. Ici aussi, tout est simple, tout le monde connaît les axes de coordonnées X, Y et Z grâce au cours de géométrie scolaire. Le mouvement X signifie que le cube doit tourner avec la face F jusqu'à la place de la face U, lorsque le décalage Y - F devient dedans. placez L, et lors de la rotation, Z - F se déplace vers R.

Le groupe de notations suivant est rarement utilisé ; il est utilisé lors de l'élaboration de diagrammes de modèles :

• M - tour de la rangée du milieu, entre droite (R/R) et gauche (L/L) ;
• S - rotation de la rangée du milieu, entre l'avant (F/F) et l'arrière (B/T) ;
• E - rotation de la rangée du milieu, entre le haut (U/B) et le bas (D/H).

Pourquoi collectent-ils des motifs sur les faces du cube ?

Lors des réunions de speedcubing, les gens s'affrontent non seulement pour résoudre un puzzle, mais aussi pour créer divers motifs sur un Rubik's cube 3x3. Ils le font afin d'assembler rapidement et facilement le cube dans la position souhaitée.

Il existe un grand nombre de schémas pour assembler une grande variété de motifs : « points », « échecs », « points avec échecs », « zigzag », « maison », « cube dans un cube dans un cube » et bien d'autres. Il y en a plus de 46 rien que pour le puzzle classique. Les maîtres du Speedcubing considèrent qu'il est honteux de démonter un jouet. De plus, créer des motifs sur un Rubik's cube 3x3 est un excellent moyen de pratiquer et d'améliorer vos compétences.

L'image montre des variations de différents modèles de puzzle. Vous trouverez ci-dessous quelques formules supplémentaires pour assembler les motifs les plus intéressants à partir de la position croisée :

• échecs - M 2 E 2 S 2;
• zigzag - (PLFT) 3 ;
• quatre z - (PLFT) 3 B 2 H 2;
• Croix de Plummer - TF 2 N"P 2 FNT"FN"VF"N"L 2 FN 2 V" ;
• cube dans un cube dans un cube - V"L 2 F 2 N"L"NV 2 PV"P"V 2 P 2 PF"L"VP".

Algorithme pour résoudre un Rubik's cube 3x3 pour les débutants

Bien qu'il existe de nombreuses façons de résoudre le puzzle, des schémas simples et compréhensibles pour les débutants ne sont pas si faciles à trouver. À chaque étape d'assemblage qui passe, les formules du Rubik's cube 3x3 deviennent plus complexes. Il est nécessaire non seulement de modifier correctement le modèle, mais également de conserver ce qui a été fait auparavant. Vous trouverez ci-dessous l'une des options permettant de résoudre facilement un Rubik's cube 3x3.

Classiquement, l'ensemble du processus peut être divisé en les étapes suivantes :

1. Assemblage d'une croix sur le bord supérieur du cube.
2. Composition correcte de tout le bord supérieur.
3. Travaillez sur les couches intermédiaires.
4. Assemblage correct des côtes du dernier rang.
5. Assemblage de la croix du bord inférieur.
6. Orientation correcte des coins de la dernière face du cube.

Résoudre l'énigme - travail préparatoire

La première étape est la plus simple. Les débutants peuvent s'essayer à la création de motifs de cubes en utilisant les instructions fournies, mais le processus prendra beaucoup de temps.

Vous devez sélectionner le bord supérieur et la couleur qui sera assemblée en premier. L'algorithme de résolution d'un Rubik's cube 3x3 pour débutants est développé à partir de la position « croix ». Ce n'est pas difficile à réaliser ; il faut sélectionner une couleur centrale, trouver 4 éléments de bord de la même teinte et les élever jusqu'au bord sélectionné. La flèche colorée sur l'image pointe vers la pièce que vous recherchez. Les options pour l'emplacement de l'élément souhaité peuvent être différentes, en fonction de cela, 2 séquences d'actions A et B sont décrites. La difficulté réside dans la poursuite de la croix le long des côtés du cube. Vous pouvez regarder de plus près la vue finale de la scène dans l’image ci-dessus.

Résoudre le puzzle - travailler sur la rangée du milieu

A ce stade du schéma d'assemblage du Rubik's cube 3x3 pour débutants, vous devez trouver et assembler les éléments d'angle de la face supérieure. Le résultat final devrait être de résoudre complètement la face transversale et la rangée supérieure du puzzle.

L'image montre trois motifs de bords possibles. Lorsque vous choisissez l'une des méthodes A, B ou C, vous devez collecter les 4 coins du cube. En mémorisant les algorithmes de rotation et en les pratiquant, vous acquérez les compétences et la maîtrise de l'assemblage d'un puzzle. Il est inutile de considérer des formules et d'imaginer le processus ; il est beaucoup plus facile de prendre un cube et d'essayer toutes les méthodes en pratique.

La troisième étape semble simple, mais elle n’est qu’apparente. Pour le résoudre, deux situations de régularités sont décrites et deux formules de rotation sont élaborées en conséquence. Lors de leur utilisation, il convient de rappeler de préserver les résultats obtenus précédemment. Les maîtres gardent constamment en mémoire les 3-4 dernières rotations afin qu'en cas d'échec, ils puissent remettre le cube dans son état d'origine.

Pour résoudre un puzzle, vous devez le faire pivoter le long de l'axe de coordonnées à la recherche des éléments nécessaires et travailler avec eux. De tels mouvements sont rarement représentés dans les formules, seulement dans des cas particuliers. Il est recommandé de commencer à assembler les bords à partir des éléments des rangées du bas ; après de telles rotations, tous les cubes nécessaires descendront de la rangée du milieu vers la rangée du bas.

Résoudre l'énigme - faire la deuxième croix

À la quatrième étape, le jouet est retourné. Résoudre la dernière face est la partie la plus difficile de l'algorithme 3x3 du Rubik's Cube pour les débutants. Les formules de rotation sont longues et complexes, et leur exécution demandera un soin particulier. Le but de l'action est de placer les éléments de nervure à leur place pour composer davantage la croix. L'orientation des parties des nervures peut être incorrecte. Il n'existe qu'une seule formule pour les mouvements des cubes et elle doit être appliquée jusqu'à ce que l'objectif de l'étape soit atteint.

Les rotations de la cinquième étape visent à tourner les éléments du bon côté. Sa particularité est que la même formule de rotation est utilisée pour les trois motifs de la figure, la seule différence réside dans l'orientation du cube lui-même.

Les formules pour les mouvements de l'étape 5 sont les suivantes :

• (PS N) 4 V (PS N) 4 V" - option « A » ;
• (PS N) 4 V" (PS N) 4 V - option « B » ;
• (PS N) 4 V 2 (PS N) 4 V 2 - option « B ».

C H est la rotation de la rangée du milieu dans le sens des aiguilles d'une montre et l'exposant au-dessus de la parenthèse est le nombre de répétitions des actions entre parenthèses.

Solution de puzzle - derniers tours

A la sixième étape, comme à la quatrième, les cubes nécessaires sont placés à leur place, quelle que soit leur orientation. Le puzzle doit être tourné de manière à ce que l'élément qui se trouve déjà au bon endroit se trouve dans le coin le plus à gauche en haut du cube. Les options proposées pour résoudre la formule se reflètent. Il est nécessaire de répéter les rotations jusqu'à obtenir le résultat souhaité.

La septième étape est la plus solennelle et la plus difficile. Lors de la rotation du cube, des violations dans les lignes déjà complétées sont inévitables. Vous devrez vous concentrer pleinement sur les mouvements, sinon le résultat du montage pourrait être irrémédiablement gâché. Comme au cinquième stade, il n’y a qu’une seule séquence de mouvements, mais elle est répétée 4 fois. Tout d'abord, des rotations sont effectuées pour orienter l'élément, puis des rotations inverses sont effectuées pour restaurer les lignes brisées.

Il ne faut pas oublier d'enregistrer les mouvements en utilisant l'alphabet anglais. Les formules pour les mouvements des faces et des rangées du cube à ce stade sont les suivantes :

• (RF"R"F) 2 U (RF"R"F) 2 - option « a » ;
• (RF"R"F) 2 U" (RF"R"F) 2 - option «b» ;
• (RF"R"F) 2 U 2 (RF"R"F) 2 - option "c".

B - faites pivoter la face supérieure de 90 degrés, B" - faites pivoter la même face dans le sens inverse des aiguilles d'une montre et B 2 - faites une double rotation.

La difficulté de cette étape est d'évaluer correctement l'emplacement des éléments et de choisir l'option de rotation souhaitée. Il peut être difficile pour les débutants d’identifier immédiatement et correctement le motif et de le faire correspondre à la formule correcte.

Rubik's cube et les enfants

Ce puzzle délicat est intéressant non seulement pour les adultes, mais aussi pour les enfants. Les adolescents sont devenus détenteurs du record du monde de résolution du Rubik's cube. En 2015, Colin Burns, alors âgé de 15 ans seulement, a assemblé le jouet en 5,2 secondes.

Un jouet simple mais passionnant continue d'intéresser la jeune génération depuis la 5ème décennie. Un passe-temps d'enfance se transforme souvent en métier. Il existe des méthodes mathématiques pour évaluer les solutions aux problèmes du Rubik's Cube. Cette section de mathématiciens est utilisée lors de la compilation et de l'écriture d'algorithmes de solution pour les ordinateurs automatisés. Les robots qui cherchent réellement des moyens de résoudre le cube, plutôt que de suivre un algorithme de mouvements pré-écrit, résolvent le puzzle en 3 secondes, par exemple CubeStormer 3.

Le célèbre puzzle, composé de plusieurs secteurs colorés réunis en un seul cube, est apparu en 1974. Un sculpteur et enseignant hongrois a décidé de créer un manuel pour expliquer la théorie des groupes aux étudiants. Aujourd'hui, ce jouet est considéré comme le jouet le plus vendu dans le monde.

Mais cette énigme n’a réussi que lorsque l’entrepreneur allemand Tibor Lakzi a attiré l’attention sur elle. Lui et l'inventeur du jeu Tom Kremer ont non seulement lancé la production de cubes, mais ont également organisé la promotion de ce puzzle auprès du grand public. C'est grâce à eux que sont apparues les compétitions d'assemblage à grande vitesse de Rubik's cubes.

À propos, les personnes qui assemblent ce puzzle sont appelées speedcubers (« vitesse » - vitesse). Il n’est pas difficile de deviner que l’assemblage à grande vitesse d’un cube « magique » s’appelle speedcubing.

La structure du Rubik's cube et les noms des rotations

Afin d'apprendre à assembler ce puzzle, vous devez comprendre sa structure et trouver le nom correct de certaines actions avec celui-ci. Ce dernier point est important si vous souhaitez trouver des instructions pour résoudre le cube en ligne. Oui, et dans notre article nous nommerons toute l'action avec ce puzzle, selon les expressions établies.

Un Rubik's cube standard a trois côtés. Chacun d’entre eux se compose de trois parties. Aujourd'hui, il existe également des cubes 5x5x5. Le cube classique possède 12 arêtes et 8 coins. Il existe en 6 couleurs. À l’intérieur de ce puzzle se trouve une traverse autour de laquelle les côtés se déplacent.

Au bout de la croix se trouve un carré rigide avec l'une des six couleurs. Autour de lui, vous devez collecter les carrés restants de la même couleur. De plus, le puzzle est considéré comme terminé si les six faces du cube ont leur propre couleur.

IMPORTANT : Dans le puzzle original, le jaune est toujours opposé au blanc, l'orange est opposé au rouge et le vert est toujours opposé au bleu. Et si vous démontez un puzzle puis le remontez de manière incorrecte, il se peut qu'il ne puisse jamais être remonté.

En plus des centres du cube, les coins sont les éléments constants de ce puzzle. Chacun des huit coins est composé de trois couleurs. Et peu importe la façon dont vous modifiez la position des couleurs dans ce puzzle, la composition des couleurs des coins ne changera pas.

IMPORTANT : Le Rubik's Cube est résolu en plaçant les secteurs de coin et du milieu pour qu'ils correspondent aux couleurs des secteurs centraux.

Maintenant que l’on comprend la construction de ce puzzle, il est temps de passer aux noms des côtés et des rotations et à leur désignation dans la littérature spécialisée.

Lors du processus de résolution d'un Rubik's cube, il peut être nécessaire non seulement de déplacer les côtés, mais également de changer la position de cet objet dans l'espace. Les experts appellent ces mouvements des interceptions. Ceci est représenté schématiquement comme ceci :

IMPORTANT : Si dans l'algorithme d'assemblage du cube que vous avez trouvé, seule une lettre est indiquée, alors changez la position du côté dans le sens des aiguilles d'une montre. S'il y a une apostrophe « » après la lettre, faites pivoter le côté dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. Si le chiffre « 2 » est indiqué après la lettre, cela signifie que le côté doit être tourné deux fois. Par exemple, D2′ - faites pivoter le côté inférieur deux fois dans le sens inverse des aiguilles d'une montre.

Méthode de montage simple et facile : Instructions pour les enfants et les débutants

Les instructions de montage les plus détaillées pour les débutants sont les suivantes :

• Lors de la première étape de l'assemblage de ce puzzle populaire, nous commençons par la bonne croix. Autrement dit, de chaque côté du cube, la couleur des bords et des centres sera la même.
• Pour ce faire, repérez le centre blanc et les bords blancs et récupérez les croix selon le schéma ci-dessous :

• Après les étapes décrites ci-dessus, nous devrions recevoir une croix. Bien entendu, la croix ne sera pas correcte du premier coup et vous devrez légèrement transformer la version obtenue. Si cela est fait correctement, il suffira simplement d'échanger les côtes entre elles.
• Cet algorithme est appelé « bang-bang » et est présenté dans le schéma ci-dessous :

• Passons à l'étape suivante de l'assemblage du puzzle. Trouvez le coin blanc sur le calque inférieur et placez le coin rouge au-dessus. Cela peut être fait de différentes manières, selon la position des coins rouges et blancs. Nous utilisons la méthode « bang-bang » décrite ci-dessus.

• En conséquence, nous devrions obtenir ce qui suit :

• Nous commençons à assembler la deuxième couche. Pour ce faire, trouvez quatre bords sans couleur jaune et placez-les entre les centres du deuxième calque. Ensuite, nous faisons tourner le cube jusqu'à ce que la couleur du centre corresponde à la couleur de l'élément de bord.
• Comme pour la couche précédente, pour atteindre cet objectif, vous aurez peut-être besoin de l'une des plusieurs options suivantes :

• Après avoir réussi l’étape précédente, nous passons à l’assemblage de la croix jaune. Parfois, il se prépare tout seul. Mais cela arrive très rarement. Le plus souvent, le cube à ce stade propose trois options pour la disposition des couleurs :

Ainsi, la croix jaune est assemblée. Les actions ultérieures pour résoudre ce casse-tête se résument à sept options. Chacun d’eux est présenté ci-dessous :

À l'étape suivante, nous devons assembler les coins de la couche supérieure. Prenez l'un des coins et mettez-le en place en utilisant les mouvements U, U' et U2. Cela doit être pris en compte. Pour que les couleurs des coins soient identiques aux couleurs des couches inférieures. Lorsque vous utilisez cette étape, gardez le cube blanc face à vous.

Prochaine étape de construction

• La dernière étape de l'assemblage du cube consiste à assembler les bords de la couche supérieure. Si vous avez fait correctement tout ce qui est décrit ci-dessus, quatre situations peuvent survenir. Ils se résolvent très simplement :

Le moyen le plus rapide. Méthode Jessica Friedrich

Cette méthode d'assemblage de puzzles a été développée par Jessica Friedrich en 1981. D'un point de vue conceptuel, elle n'est pas différente de la plupart des méthodes connues. Mais il se concentre spécifiquement sur la vitesse d’assemblage. Grâce à cela, le nombre d'étapes d'assemblage a été réduit de sept à quatre. Pour maîtriser cette méthode, il faut maîtriser « seulement » 119 algorithmes.

IMPORTANT : Cette technique ne convient pas aux débutants. Vous devez l'étudier lorsque votre vitesse de résolution du cube devient inférieure à 2 minutes.

1. Dans un premier temps, vous devez assembler une croix avec des bords latéraux. Dans la littérature spécialisée, cette étape est appelée "Croix"(de l'anglais Cross - cross).

2. Lors de la deuxième étape, vous devez assembler deux couches du puzzle à la fois. Il est appelé "F2L"(de l'anglais First 2 Layers - les deux premières couches). Pour obtenir le résultat, les algorithmes suivants peuvent être nécessaires :

3. Vous devez maintenant assembler complètement la couche supérieure. Il ne faut pas faire attention aux côtés. Le nom de l'étape est OLL (de l'anglais Orientation of the Last Layer - orientation de la dernière couche). Pour assembler, vous devez apprendre 57 algorithmes :

4. La dernière étape de l'assemblage du cube. PLL (de l'anglais Permutation of the Last Layer - disposer les éléments de la dernière couche à leur place). Son assemblage peut se faire à l'aide des algorithmes suivants :

Schéma d'assemblage d'un Rubik's cube 3x3 en 15 coups

Depuis 1982, lorsque sont apparus les concours de résolution rapide du Rubik's cube, de nombreux fans de ce puzzle ont commencé à développer des algorithmes qui aideront à organiser correctement les secteurs du cube avec un minimum de mouvements. Aujourd'hui, le nombre minimum de coups dans ce puzzle s'appelle "L'algorithme de Dieu" et fait 20 coups.

Il est donc impossible de résoudre un Rubik's cube en 15 coups. De plus, il y a quelques années, un algorithme en 18 mouvements pour assembler ce puzzle a été développé. Mais il ne peut pas être utilisé depuis toutes les positions du cube, c’est pourquoi il a été rejeté comme étant le plus rapide.

En 2010, des scientifiques de Google ont créé un programme avec lequel ils ont calculé l'algorithme le plus rapide pour résoudre un Rubik's cube. Il a confirmé que le nombre minimum d'étapes est de 20. Plus tard, à partir de pièces du concepteur populaire, le robot Lego Mindstorm EV3 a été créé, capable de résoudre un Rubik's cube depuis n'importe quelle position en 3,253 secondes. Il utilise 20 stepper dans son « travail » "L'algorithme de Dieu". Et si quelqu'un vous dit qu'il existe un schéma en 15 étapes pour assembler un cube, ne le croyez pas. Même Google n'est pas assez puissant pour le trouver.

Comment résoudre facilement un Rubik's cube : vidéo