Présentation
L'article traite de la «méthode Y» de l'assemblage du cube de Rubik - il est facile à comprendre et à retenir. Il est basé sur une seule séquence, appelée "mouvement Y". Après avoir compris cet algorithme, il est peu probable que vous oubliez comment assembler le cube vous-même.
Si vous essayez de rechercher sur Google les instructions d'assemblage du Rubik's Cube, il existe de nombreuses options avec une description de l '"assemblage simple", y compris sur
Wikipédia . Qui, en général, sont vraiment assez simples à comprendre, mais présentent un inconvénient important. Afin d'assembler un cube, vous devez connaître au moins cinq séquences non triviales (algorithmes) pour réorganiser des cubes individuels, pour assembler un cube Rubik en couches. À cet égard, il est difficile de se souvenir et de reproduire ces instructions indépendamment. Récemment, je suis accidentellement tombé sur la mention de l'algorithme «
La solution ultime pour Rubik's Cube », qui était facile à retenir et à comprendre, et il n'utilise que deux séquences. Et quand j'ai commencé à découvrir plus en détail, j'ai également trouvé un autre algorithme - la «
méthode Y », qui est également simple et utilise une seule séquence.
Malheureusement, je n'ai pas trouvé de description de cet algorithme en russe, j'ai donc décidé de combler cette lacune. Il me semble également que l'essentiel de cette méthode est de comprendre comment elle fonctionne. Par conséquent, je ne propose pas ici des ensembles de mouvements prêts à l'emploi pour des situations spécifiques, mais j'ai plutôt essayé de décrire plus en détail ce qui se passe.
Les images de cet article ont été générées à l'aide de l'outil sur
ruwix.com . Les liens sur les images ouvriront cet outil avec des paramètres correspondant à l'image. Il s'agit de l'état décrit du cube et vous pouvez le faire pivoter avec la souris ou, dans certains cas, les mouvements décrits y sont spécifiés, qui peuvent être "perdus" d'avant en arrière.
Mouvement Y
La base de cet algorithme est le mouvement Y. Et une composante assez importante de l'algorithme est de comprendre la mécanique de ce mouvement.
Cette séquence de tours est ainsi appelée parce que les cubes qu'elle touche ressemblent à la lettre «Y», composée de trois arêtes sortant d'un coin du cube.
Le mouvement en Y est assez simple et se compose de quatre tours de deux faces adjacentes, par exemple, la droite et l'avant. Dans une notation de rotation courante pour un Rubik's Cube, il ressemble à ceci: R 'FR F'. Ce qui peut être décrit comme suit:
- côté droit dans le sens antihoraire un quart de tour
- face avant dans le sens horaire d'un quart de tour
- quart de tour droit dans le sens horaire
- face avant quart de tour dans le sens antihoraire
Autrement dit, les visages sont d'abord tournés «vers eux-mêmes», puis dans l'ordre inverse «d'eux-mêmes».
Nous appellerons cette option le «mouvement Y droit» (puisque le visage est d'abord tourné vers la droite). Dans ce cas, la position des cubes sur le bord change, ce qui est courant pour ces faces et sur les bords supérieurs. Si vous commencez des virages à partir de la face avant, alors les mêmes cubes seront affectés, nous appellerons cette option «mouvement Y gauche» (puisque la face est tournée en premier depuis la gauche).
Vous pouvez également commencer par les virages «par vous-même» - ce serait la même chose si nous retournions le cube et commençions par les virages «sur nous-mêmes», nous appellerons donc ces options «mouvement Y inversé à droite et à gauche». Avec des mouvements Y inversés, le bord adjacent sera également affecté, ainsi que non le bord supérieur, mais les bords inférieurs qui lui sont adjacents.
Bien sûr, il n'y a pas de différence fondamentale dans tous ces mouvements. Une telle variété est uniquement à des fins de commodité.
Nous listons quelques propriétés des mouvements Y:
- Les mouvements Y droit et gauche sont inverses, c'est-à-dire la séquence des mouvements à droite et à gauche ou à gauche et à droite ne changera pas l'état du cube.
- Un mouvement en Y fait que deux cubes d'angle sur une face adjacente et deux autres cubes d'angle changent de place dans une paire. Et trois cubes situés au milieu des bords (bords) se déplacent en cercle.
- Comme vous pouvez le deviner, après deux mouvements, les cubes d'angle reviennent à leur place. Mais en même temps, ils sont tournés.
- Et si vous effectuez trois fois en deux mouvements, les cubes tourneront trois fois et, par conséquent, reviendront à leur état d'origine.
- Les cubes de bord reviennent à leur état d'origine après un cycle de trois mouvements.
- Ainsi, si vous effectuez le mouvement Y six fois de suite, l'état du cube reviendra à son état d'origine.
- Après un mouvement en Y, les cubes de bord se déplacent dans le sens de la première rotation, tandis que deux cubes semblent tourner le long des faces correspondantes (autour de leur axe), et le troisième tourne également, mais se retourne. Le cube qui se déplace entre les bords supérieurs, dans le cas du mouvement Y habituel (non inversé), bascule. Lorsque vous travaillez avec des cubes de bord, le mouvement Y le long des mêmes bords peut être effectué en tournant le cube dans différentes directions, réalisant ainsi la révolution du cube dont nous avons besoin.
Séquence d'assemblage du cube
Tout d'abord, les deux couches inférieures du cube sont assemblées, à l'exception d'un bord vertical passant par ces couches. Nous réservons cet endroit comme un espace de manœuvre. Les cubes de la croix inférieure et du coin inférieur sont assemblés assez simplement, mais s'il y a des difficultés, il n'est pas si difficile d'adapter le mouvement Y pour cela ou de voir l'une des instructions pour un assemblage en couches simple du cube.
Ensuite, vous devez collecter les cubes du milieu sur les bords verticaux (bords). Pour ce faire, faites pivoter la face supérieure avec le cube souhaité de manière à ce qu'elle se trouve sur l'une des faces adjacentes au bord cible. Et aussi temporairement (n'oubliez pas de revenir ensuite à l'endroit) pour faire pivoter la face inférieure afin qu'à la place du bord cible se trouve un cube, que nous avons spécialement laissé non assemblé. Maintenant, vous pouvez utiliser le mouvement Y pour déplacer le cube de la face supérieure à l'endroit dont nous avons besoin. Le mouvement en Y doit être fait pour que ce cube de bord tourne dans la bonne direction vers la nervure et, si nécessaire, il se retourne.
Si le cube souhaité ne se trouve pas sur la face supérieure, il faut alors le "libérer" de celui-ci au préalable, également par mouvement Y, sans oublier à nouveau de substituer le coin non assemblé sur la face inférieure.
Jusqu'à présent, nous avons collecté les deux couches inférieures sans un seul bord. Ensuite, nous devrons collecter deux cubes de bord sur les bords supérieurs, qui ne bordent pas ce que nous ne collectons pas spécifiquement. Après cela, des cubes de bord, il ne restera que trois non assemblés, sur les bords qui forment la lettre "Y": le vertical que nous n'avons pas collecté et les deux bords supérieurs qui lui sont adjacents.
Et, bien sûr, nous les collectons en utilisant un ou plusieurs mouvements Y, en les retournant et en les mettant aux bons endroits. Ici, il suffit de prendre en compte un instant avec le nombre de permutations, qui est décrit un peu plus loin.
Lors de l'assemblage des cinq derniers cubes de bord, nous devrons peut-être dérouler cette lettre «Y» pour effectuer le mouvement Y dans l'autre sens (en tournant d'autres faces le long de ces bords), réalisant ainsi le mouvement des cubes dont nous avons besoin à d'autres endroits avec ou sans révolution.
À ce stade, nous aurons un cube presque assemblé dans lequel seuls les cubes d'angle sur la face supérieure et sur le bord vertical que nous n'avons pas collectés ne sont pas collectés. En utilisant les méthodes décrites ci-dessous, nous réorganisons d'abord les angles les uns par rapport aux autres afin qu'ils soient à leur place, éventuellement mal orientés. Et puis nous les déployons.
Hourra, notre cube est assemblé!
Nous considérons les permutations
Ce à quoi vous devez faire attention lorsque nous collectons les cinq derniers cubes de bord. Lorsqu'il ne reste que trois d'entre eux, alors pour que tout fonctionne avec leur réarrangement dans la lettre "Y", il est nécessaire qu'ils soient tous à leur place (éventuellement à l'envers) ou tous soient à leur place. Cela est dû au fait que le mouvement Y réorganise trois cubes de bord simultanément. Si nous considérons cela du point de vue des échanges de paires de cubes par endroits sur les bords adjacents, il y a alors deux échanges (permutations). Maintenant, il devrait être clair pourquoi, dans le cas où nous avons exactement deux cubes hors de propos, nous ne pourrons pas les collecter. Parce que nous devons faire une permutation, et avec l'aide des mouvements Y, nous ne pouvons faire qu'un nombre pair de permutations.
Que faire dans ce cas? Notez que si vous faites pivoter la face du cube, nous échangeons quatre cubes de bord en même temps, ce qui équivaut à trois permutations, c'est-à-dire un nombre impair, ce dont nous avons besoin. Il en résulte que la face supérieure doit être correctement orientée afin que nous puissions collecter les trois derniers cubes de bord. S'il se trouve que les trois derniers cubes de bord nécessitent une permutation, cela signifie que vous devez réorganiser les deux cubes de bord qui sont déjà assemblés sur la face supérieure à des endroits adjacents.
De plus, nous pouvons calculer à l'avance, avant d'assembler les deux premiers cubes de ces cinq, le nombre de permutations qui seront nécessaires pour mettre les cinq cubes de bord en place. Si ce nombre est pair, alors la limite supérieure est correctement orientée. Et si c'est étrange, vous devez le tourner une fois dans n'importe quelle direction. Ainsi, nous pouvons immédiatement mettre ces deux dés aux bons endroits.
Travailler avec des cubes d'angle
À la dernière étape de l'assemblage, nous devons réorganiser les cubes d'angle par endroits et les faire pivoter. Pour ce faire, nous utilisons les propriétés mentionnées précédemment du mouvement Y par rapport aux cubes d'angle. Parce que Il est plus pratique de travailler avec des cubes d'angle situés sur la face supérieure, puis pour cela, nous utiliserons le mouvement Y inversé (il commence par un virage «loin de vous»). Dans cette section, ces options seront utilisées sans autre précision. Notons immédiatement que ce mouvement change l'état d'un seul cube sur la face supérieure - c'est un cube angulaire sur le "bord adjacent".
Pour réorganiser les cubes d'angle, nous notons qu'un seul mouvement Y (à gauche et à droite) échange une paire de cubes d'angle sur le "bord adjacent", et que l'utilisation séquentielle du mouvement Y gauche et droit (ou à droite et à gauche) renvoie le cube entier dans l'état initial. Réfléchissons à ce qui se passe si nous faisons pivoter la face supérieure entre ces mouvements. Comme nous l'avons déjà remarqué, sur la face supérieure, un seul cube d'angle change, qui est réorganisé avec un cube paire sur le bord. Dans ce cas, nous aurons deux échanges de cubes d'angle sur le bord, mais à chaque fois un angle différent sera substitué sur le dessus, et tous les autres cubes resteront tels qu'ils étaient (bien sûr, vous devez toujours vous rappeler de faire pivoter la face supérieure à son état d'origine). Ainsi, nous avons échangé les places de trois cubes d'angle - un par le bas et deux par le haut.
Nous allons maintenant traiter de la rotation des cubes. Pour ce faire, utilisez une astuce similaire. Nous allons faire deux mouvements Y consécutifs dans une direction. Par conséquent, les cubes d'angle restent en place, mais changent d'orientation. Ici, nous nous intéressons à deux options pour une combinaison de mouvements: trois mouvements doubles dans une direction (gauche ou droite) ou double mouvement dans une direction et double mouvement dans la direction opposée. Dans chacune de ces options, le cube entier revient à son état d'origine. Et encore une fois, nous substituerons entre les mouvements doubles l'angle suivant dont nous avons besoin à la place du coin supérieur de la «nervure adjacente». Ainsi, nous pouvons faire pivoter soit trois cubes d'angle sur une face dans une direction, soit deux cubes d'angle sur une face dans des directions différentes, sans changer l'état des cubes restants. Notez qu'après un double mouvement, le cube supérieur d'une nervure adjacente tourne dans la même direction dans laquelle le premier mouvement Y est effectué.
Conclusion
Je ne sais pas comment ce sera dans votre cas, mais pour moi, l'avantage de cet algorithme est non seulement qu'il est facile à mémoriser et que vous n'avez pas besoin de fourrer des instructions de montage. Mais aussi dans le fait que maintenant, en récupérant le cube, je l'assemble moi-même, en comprenant ce qui se passe, au lieu de suivre presque mécaniquement les instructions, et c'est beaucoup plus agréable. Ce que je te souhaite aussi!