Инструкция по сборке кубика рубика 3х3 наука и жизнь - Все инструкции и руководства по применению

На сей раз из «Науки и жизни» не про экономику, а про распространенное хобби того времени, сборка кубика Рубика, в 83 году действительно весь союз крутил эту игрушку. Лично я и по этой статье не научился. А вообще хорошие были журналы — «Наука и жизнь», «Химия и жизнь», есть что почитать и тогда и теперь. Сразу нечто гностическое накатывает, когда листаешь страницы научно-популярных журналов детства.

kubik1
kubik2
kubik3
kubik4
kubik5
kubik6

Источник

Прежде всего надо научиться
складывать перемещения угловых
кубиков. Условимся изображать
движения кубиков векторами на
скелетной сетке кубика.

Наука и жизнь // Иллюстрации

‹

›

Поворот правой грани по часовой
стрелке на 90^о (П), против
часовой стрелки (П’), поворот на 180^о
(П²) перемещает в
зафиксированном кубике четыре
кубика в соответствии со схемой.
Изобразите такие же схемы для
поворота остальных граней — Л
(левой), В (верхней), Н (нижней), Т
(тыльной), Ф (фасадной). Получится 18
схем поворота граней:

П, Л, В, Н, Т, Ф

П’, Л’, В’, Н’, Т’, Ф’,

П², Л², В², Н²,
Т², Ф²

(Иллюстрация 1)

Теперь договоримся о следующем:

1) обозначим угловые кубики
цифрами 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 (см. рисунок);

2) за начало отсчета примем кубик 1.

Тогда кубик 1 может переместиться
по следующим направлениям:

(Иллюстрация 2)

Если известно дальнейшее
движение кубиков, то можно
составить маршрут движения. Пример:

(Иллюстрация 3)

Легко решить и обратную задачу: по
маршруту движения нарисовать схему
(автор статьи это делает не
задумываясь и без обозначения
углов цифрами. — Прим. ред.).
Теперь остается совсем немного:
надо связать маршрут движения с
алгоритмом, который мы и будем
определять.

Пример: допустим, нам надо
получить маршрут движения поворота
Л’ и Т². На этом примере будем
усваивать основные правила
сложения движений угловых кубиков.

Рисуется скелетная схема
перемещений двух движений:

(Иллюстрация 4)

Чтобы получить результат
сложения, проследим перемещение
всех угловых кубиков последова
тельно и поэтапно.

За начальное движение, как
условились, принимаем движение
кубика 1 против часовой стрелки.
Нарисуем схемы (см. таблицу).

Так как поз. 4 и 8 в обоих поворотах
стоят на своих местах, то и в
результирующем сложении поз. 4 и 8
останутся на своих местах. Таким
образом, мы получили маршрут
движения углового кубика1: 1723651 и
его алгоритм Л’Т². Напоминаю:
пользуйтесь правилом сложения
векторов при определении
результирующего движения. Для
углового кубика 2 при том же
алгоритме маршрут его движения
будет иным: 2365172.

Подобным образом можно получить
результат сложения всех возможных
перемещений угловых кубиков. Тем,
кто захочет заняться этим делом и
получить весь каталог угловых
перемещений, необходимо составить
все возможные двойные перемещения,
а потом определить все их возможные
взаимодействия между собой. Это
работа не на один час и не на один
день — придется запастись
терпением, так как всех этих
взаимодействий по количеству
вариантов более 30000 шт.

Кроме того, еще надо рассмотреть
возможные варианты взаимодействия
всех шести поверхностей вращения. С
учетом этого общее число вариантов
сложения угловых перемещений
кубика равно 555205.

В связи с тем, что у кубика Рубика
есть одно свойство — можно получать
одно и то же состояние многократно,
— вы получите на один и тот же
маршрут движения несколько
алгоритмов. Все они одинаково
влияют на перемещение угловых
кубиков, но по-разному перемещают
промежуточные кубики. Пример: наш
алгоритм Л’Т², маршрут
движения 1723651 имеет еще другие
алгоритмы: ПФ²ВН, П’В²ПЛ’,
Т²П²ФП². (Отсюда,
кстати, понятно, почему при
составлении каталога вращений
кубика Рубика — см. «Наука и
жизнь»
№№ 3-12, 1985 г. — читатели иногда
находили алгоритмы короче
опубликованных. — Прим. ред.)

Имея все маршруты движений
угловых кубиков, вы можете собрать
кубик Рубика в объеме. Так как же
его собрать?

Берете разрегулированный кубик
(или его вам дают в руки, а вы не
знаете, в каком порядке были
выбраны ходы или поворот сторон
кубика) и составляете маршрут
движения. Кубик ориентируется в
пространстве произвольно, и за
кубик 1 принимаете любой кубик. С
этого момента менять ориентацию
кубика уже нельзя, иначе будет
другой маршрут движения.

Допустим, у вас получился маршрут
движения 1723651. На этот маршрут
движения выписываются все
алгоритмы. Среди имеющихся
алгоритмов обязательно найдется
один, который расставит все кубики
(угловые и промежуточные) по своим
местам, и их не надо будет
переворачивать, то есть кубик
соберется сразу на все 100%.

Это зависит от выбранного порядка
поворота сторон при разрегулировке
кубика. Допустим, был выбран
порядок поворота граней П’В²ПЛ’,
тогда обратный процесс ЛП’В²П
сразу соберет кубик на 100%.
Следовательно, сборка кубика идет в
обратном порядке к выбранному
маршруту движения.

В случае если выбранный вами
алгоритм сборки не дает 100%-ного
варианта сборки, следует подбором
этих алгоритмов найти нужный, тем
самым вы определите и порядок
поворота граней, который был выбран
для разбалансировки кубика.

Теперь выполните упражнения:
получите маршруты движения и их
алгоритмы для поворотов ЛН, ЛВ, ЛФ,
Л’Н’, ЛП’.

А задание такое: напишите маршрут
движения для алгоритма Л’Н²ТП.
Начальный кубик — первый.

См. в номере на ту же тему

И. КОНСТАНТИНОВ — Векторное сложение кубика.

Источник

СОБРАТЬ КУБИК? ЭТО НЕСЛОЖНО!

Головоломка «Кубик Рубика» («Волшебный кубик», «Венгерский кубик» и даже просто «Рубик») привлекла внимание, как говорится, «всех групп населения» и получила широчайшее распространение, О достоинствах этой замечательной головоломки, в которую с удовольствием стали играть и школьники и академики, находя в ней достоинства, сообразные уровню учености, образования и склонности к исследованиям, мы уже писали (см. «Наука и жизнь» № 3, 1981 г. и № 2, 1982 г.) и даже приводили методы решения.

Но читательская почта заставляет нас вновь вернуться к опубликованным материалам. И не только к задачам-пасьянсам на кубике, ответов на которые мы еще не давали, но и к методу сборки.

Мы не будем касаться ни математической теории групп, ни квантовой физики, для определенных разделов которых кубик Рубика служит оригинальным наглядным пособием. Попытаемся рассказать о том, как привести в порядок перепутанный кубик, и тем читателям и читательницам, которые весьма и весьма далеки от математики и от физики вообще. Возможно, будет и некоторая польза в самообразовании, в расширении кругозора: ведь здесь придется познакомиться и с математическими символами и с чертежами, хотя и очень простыми. Надеемся, что желание собрать кубик пересилит их нелюбовь к точным наукам

Поэтому мы заранее просим прощения у более подготовленных читателей за «излишние» подробности в описании: уж очень много пришло писем с просьбой «рассказать так. чтобы было понятно всем, всем…».

Прежде всего напомним принятую в журнале систему обозначений. Грани куба обозначаются буквами Ф, Т, П, Л, В, Н — начальными буквами слов фасад, тыл, правая, левая, верх, низ. Какую грань куба посчитать фасадной — синюю, зеленую и т. п. — зависит от вас и от получившейся ситуации. В процессе сборки вам придется несколько раз принимать за фасадную ту или иную грань, удобную для данного случая. Центральные кубики определяют цвет грани, то есть можно сказать, что даже в полностью перепутанном кубике центральные кубики уже подобраны и к каждому из них остается присоединить по 8 кубиков того же цвета. Центральные кубики обозначаются одной буквой: ф, п. л, в, т, н.

Реберные кубики (их 12 штук) принадлежат двум граням и обозначаются двумя буквами, например фп, пв, фн и т. д.

Угловые кубики — тремя буквами по наименованию граней, например, фпв, флн и т. д.

Прописными буквами Ф, Т, П, Л, В, Н обозначаются элементарные операции поворота соответствующей грани (слоя, ломтика) куба иа 90° по часовой стрелке. Обозначения Ф’, Т’, П’, Л’, В’, Н’ соответствуют повороту граней на 90° против часовой стрелки. Обозначения Ф², П² и т. д. говорят о двойном повороте соответствующей грани (Ф²= ФФ).

Буквой С обозначают поворот среднего слоя. Подстрочный индекс показывает, со стороны какой грани следует проделать этот поворот. Например С_п— со стороны правой грани, С_н—со стороны нижней, С’_л— со стороны левой, против часовой стрелки и т. д. Буква О— поворот (оборот) всего куба. О_ф— со стороны фасадной грани по часовой стрелке и т. д.

Запись процесса (Ф’ П’) Н² (ПФ) означает: повернуть фасадную грань против часовой стрелки на 90°, то же — правую грань, повернуть нижнюю грань дважды (то есть на 180°), повернуть правую грань на 90° по часовой стрелке, повернуть фасадную грань.

Наряду с буквенной записью процессов применяется и матричная форма записи, где элементарные операции изображаются рисунком фасадной грани с соответствующими стрелками, обозначающими направления поворотов соответствующей грани (см. рис.).

Теперь перейдем собственно к сборке куба. Есть несколько разных систем, но нам больше всего нравится послойная сборка, когда собирают сначала один слой, затем второй и, наконец, третий. Всего получается семь этапов.

Первый этап

Крест верхней грани. Нужный кубик опускается вниз поворотом соответствующей боковой грани (П, Т, Л) и выводится на фасадную грань операцией Н, Н’ или Н². Заканчивается операция выведения зеркальным поворотом (обратным) той же боковой грани, восстанавливающим первоначальное положение затронутого реберного кубика верхнего слоя После этого проводится операция а) или б) первого этана. В случае а) кубик вышел на фасадную грань так, что цвет его передней грани совпадает с цветом фасада. В случае б) кубик надо не только переместить наверх, но и развернуть его, чтобы он был правильно сориентирован, став на свое место. На рисунках точками отмечено место, на которое должен встать нужный кубик, выведенный предварительно на фасад нижней грани. Результат: собран крест верхней грани.

Второй этап

Отыскивается нужный угловой кубик (имеющий цвета граней Ф, В, Л) и тем же приемом, который описан для первого этапа, выводится в левый угол избранной вами фасадной грани. Здесь могут быть три случая ориентации этого кубика. Сравните свой случай с рисунком и примените одну из операций второго этапа а), б) или в). Точками отмечено место, на которое должен стать нужный вам кубик. Отыщите на кубе остальные три угловых кубика и повторите описанный прием для перемещения их на свои места верхней грани. Результат: верхний слой подобран. Первые два этапа почти ни у кого не вызывают затруднений: довольно легко можно следить за своими действиями, так как все внимание обращено на один слон, а что делается в двух оставшихся — совсем неважно.

Третий этап

Пояс. Процессы, приведенные на рисунках, легко запоминаются, если применить мнемоническое правило. Для перемещения кубика, выведенного на фасадную грань, налево начало процесса совпадает с начальными буквами НЛ — НаЛево, а направо с начальными буквами НаП’раво. И здесь, как вы видите, нужный кубик отыскивается и сначала выводится вниз на фасадную грань. Если он внизу — простым поворотом нижней грани до совпадения с цветом фасада, а если он в среднем поясе, то его нужно сначала опустить вниз любой из операций а) или б), а потом совместить по цвету с цветом фасадной грани и проделать операцию третьего этапа а) или б). Результат: собрано два слоя.

Четвертый этап

Крест нижней грани. К цели приводят операции, перемещающие бортовые кубики одной грани, не нарушающие в конечном счете порядка в собранных слоях. Один из процессов, позволяющий подобрать все бортовые кубики грани, дан на рисунке. Там же показано и что происходит при этом с другими кубиками грани Повторяя процесс, выбрав другую фасадную грань, можно поставить на место все четыре кубика. Результат: реберные кубики стоят на своих местах, но, как правило, два из них неверно ориентированы.

Пятый этап

Ориентирование двух бортовых кубиков по Д. Конвею. Очень простой, легко запоминающийся процесс, но именно здесь у некоторых читателей возникли трудности. Здесь следует учесть: разворачиваемый кубик должен быть на правой грани, на рисунке он помечен стрелками. На рисунках а), б), и в представлены возможные случаи расположения неверно ориентированных кубиков (помечены точками). Используя общую формулу в случае а), потребуется выполнить промежуточный поворот В, чтобы вывести второй кубик на правую грань, а в случаях б) и в) соответственно В’ и В².

Многих смущало то, что после первой части процесса (ПС_н)⁴ нужный кубик разворачивался как надо, но порядок в собранных слоях нарушался. Это сбивало с толку и заставляло бросать на полпути почти собранный куб. Выполнив промежуточный поворот, не обращая внимания на поломку нижних слоев, проделайте операции (ПС_н)⁴ второй части процесса, и все станет на свои места. Результат: собран крест.

Шестой этап

Углы последней грани возможно поставить на свои места, используя не 22-ходовый процесс, описанный в № 2, 1982 года, а 8-ходовый, удобный для запоминания, — прямой, переставляющий три угловых кубика в направлении по часовой стрелке, и обратный, переставляющий три кубика в направлении против часовой стрелки.

После пятого этапа, как правило, хотя бы одни кубик да сядет на свое место, пусть и неправильно ориентированно. Поверните куб так, чтобы этот кубик оказался в левом дальнем углу, и повторите процесс еще раз-два, пока все кубики не станут на свои места. Результат: все угловые кубики заняли свои места, но два из них (а может, и четыре) ориентированы неправильно.

Седьмой этап

Ориентация угловых кубиков последней грани. Процесс тоже очень легко запомнить — это многократно повторяемая последовательность поворотов ПФ’П’Ф.

Поверните куб так, чтобы кубик, который вы хотите развернуть, был в правом верхнем углу фасада. 8-ходовый процесс (2×4 хода) повернет его на ¹/з оборота но часовой стрелке. Если при этом кубик еще не сориентировался, повторите 8-ходовку еще раз (в формуле это отражено индексом «п»).

Не обращайте внимания на то, что нижние слои при этом придут в беспорядок: ситуации аналогична проделанной на пятом этапе, она тоже парная, разбивается на дпе идентичные половники с промежуточной операцией поворота верхней грани Выполнение лраной части процесса автоматически приводит в порядок нарушенную гармонию

На рисунке показаны трн случая расположения «плохих» кубиков (они помечены точками). В случае а) требуется промежуточный поворот В, а в случае б) — поворот В’ и в случае в) — поворот В². Результат: последняя грань собрана.

Теперь остается лишь повернуть ее, и все — куб собран, хлопайте в ладошки!

ПАСЬЯНСЫ НА КУБИКЕ

Первоначальная ориентация куба: верх — синий, фасад — красный, справа — зеленый, слева — желтый, низ — белый, тыл — оранжевый

Ослиный мостик (шахматный кубик 2-го порядка) (№ 4) — С²_пС²_нС²_ф.

Точки — С’_нС’_пС_нС_п.

Крест Кристмана (№ 2) — П'(С²_пС²_фВ²С²_пС²_ФН²)П.

Крест Пламмера (№ 3) — О²_ф[О_ф (В²С²_ПВ С²_пВ²С²_фН’С²_ф)]².

Шахматный кубик 3-го порядка (№ 5) — [(С²_фНС²_фВ²С²_пВ’С²_пВ²)О’_ф]²О²_ф•(С’_пС’_нС_пС_н) • О_пО_в•С²_пС²_фС²_н.

Эта фигура представляет собой сочетание фигур «Крест Пламмера» и «Точки».

Шахматный кубик 6-го порядка — сочетание алгоритмов шахматного кубика 3-го порядка и «Ослиного мостика» (№ 6) —

[(С²_фНС²_фВ²С²_ПВ’С²_пВ²)О’_ф]² О²_Ф С’_пС’_НС_пС_п•О_пО_в•С²_пС²_фС²_н

Фигура «6Н» (№ 7) — Н²С_пС²_фС’_пВ² О²_в.

Фигура «6 минусов» (№ — П²Ф²С²пТ²Л²О_п²С_пО’_п

6 флагов (№ 9) — В’Т²Л²ВС²_пВ’П²Ф²НФТПС_пП’Т’П’С_нП²С’_нП’Ф’ Т²П²Т²Ф²С_фО_фО_в (Г. Галл).

Мезон («кварк — антикварк») (№ 10)

Л²П’НП ФНФ’ В’ • ФН’Ф’ • П’Н’П • В • Л².

Гигантский мезон — Ф’В’ТВ²ВПВ²П’Ф ТНФ’Н²ФН’Л’Н²ЛТ’ (Д. Сингмайстер).

Гигантский мезон с вишнями (№ 11) — П’В²НТ’С_нТ²С’_нТ’В²Н’П ЛН²В’ФС_нФ²С’_нФН²ВЛ’С’_нС’_пС_пС_п.

Глобус (№ 12) — (ФТЛП)²ЛП. Фигура, придуманная Д. Максвеллом, представляет собой «глобус»», на котором расположены 54 страны, и ни одна из иих не соприкасается протяженными границами со страной, совпадающей по цвету иа глобусе.

Редакция благодарит И. Белова (г. Москва), В. Гаврилец (г. Калинин), М. Ганшина (г. Москва), В. Гурина (г. Севастополь), А. Ев-сюкова (г. Калининград), И. Индриксона (г. Рига), Е. Клиссанича (г. Ленинград), Ю. и Д. Кошелевых (г. Москва), А Кура (г. Ленинград), Р. Терехова (г. Уфа), А. Чува-сова (г. Тула) и других читателей, приславших интересные сообщения о придуманных ими алгоритмах сборки кубика и решивших предложенные аадачи-пасьянсы

«Невозможно иметь изолированный кварк (или антикварк). Кварки не могут существовать свободно, но они могут существовать объединенными в группы: пара кварк-антикварк является мезоном, а трио кварков с целым зарядом является барионом…

Возникает вопрос: какая последовательность операций приведет к мезону или бариону, если известно, что возможными являются комбинации кварков исключительно с целой величиной суммы поворотов?..»

Приведенная цитата — не из статьи об элементарных частицах, она взята из статьи о головоломном «венгерском кубике», напечатанной в научно-популярном журнале «Сайентифик американ». «Головоломку века» не обошел своим вниманием, пожалуй, ни один научно-популярный журнал — ни «взрослый», ни «детский». С одной стороны, терминология новейшей физики, употребление понятий математической теории групп, а с другой — соревнования школьников на быстрейшую сборку кубика (эти соревнования даже промелькнули небольшим сюжетом по первой программе центрального телевидения). С одной стороны, наглядная модель для демонстрации сложнейших математических понятий, с другой — демонстрация виртуозного владения геометрическим воображением и логическим мышлением: школьники на ваших глазах собирают куб всего за 30 секунд! (Рекорд — 25,79 сек.). Мне показалось, что ребята с таким же успехом могли бы «работать» и с закрытыми глазами. Нам, конечно, далеко до них, но от этого головоломка не становится менее интересной. Тем более что ею можно заниматься, ставя все новые и новые задачи. Однако прежде всего попробуем выполнить просьбу многих читателей: дать последовательные этапы «сборки» кубика.

Определились два совершенно различных подхода к сборке: «абстрактный» и «конкретный». В первом случае используются многоходовые процессы, которые, казалось бы, не вносят порядка в хаотически разбросанные кубики до последних нескольких ходов. Так поступает М. Тэйстлетуайт — специалист по прикладной математике из Лондона. Он использовал «идеи математической теории групп для компьютерных исследований так называемых превращений особого рода». Вместо того чтобы поставить на свое место, или, как говорят еще, «посадить в седло» определенные классы кубиков, он делает «спуск через подгруппы». Как это он делает, мы не знаем, но суть в том, что сначала с полной свободой делают несколько ходов-поворотов и останавливаются на таких типах ходов, которые впредь будут возможны (разрешены), затем делается еще несколько ходов и опять следует закрепление на каком-либо типе ходов и так далее, пока ограничения не станут такими, что ходов больше сделать нельзя. Это и есть момент полной сборки куба.

Подобное объяснение, пожалуй, сродни известному рассуждению математика о том, как поймать льва в пустыне: «Возьмем пустыню. Поделим ее на две части. В одной— лев, в другой —нет. Ту, в которой лев, снова поделим на две части и так далее, пока область со львом не станет настолько мала, что делить и отбрасывать уже будет нечего: тут и лев! Сплошная абстракция, но тем не менее «лев» оказывается пойманным: Тэйстлетуайту принадлежит мировой рекорд самого короткого алгоритма приведения куба в порядок — всего 52 поворота.

Конкретный или последовательный метод сборки куба более понятен и приемлем для любителей, Д. Макдональд из Стэнфордско-го университета применяет такой метод: сначала собирается верхний слой без одного углового кубика, место которого (седло, гнездо) вместе с двумя другими седлам;; вертикального углового ряда используется в качестве «подъездного пути». Два оставшихся слоя собираются посредством перевода кубиков с «подъездного пути» и обратно на него…

Доктор физико-математических наук В. А. Залгаллер (г. Ленинград) дал описание метода, при котором сначала собираются «борта»—12 бортовых кубиков, а затем «углы» — 8 кубиков.

И, наконец, есть еше метод послойной сборки куба, суть которого состоит в том, что сначала собирается верхняя грань (верхний слой), затем средний слой и, наконец, нижний. После завершения каждого процесса беспорядок уменьшается. Мы получаем ряд последовательно фиксированных состояний куба с постоянно наблюдаемым приближением к упорядоченному состоянию.

Но прежде чем перейти к описанию этого алгоритма — несколько замечаний.

В статье «Венгерский кубик» («Наука и жизнь» № 3, 1981 г.) мы просили читателей придерживаться в переписке системы обозначений, принятой в журнале. Эта система международная, она нам кажется простой и удобной как для запоминания, так и для записи. Вместе с тем многочисленные зарубежные публикации, а также почта наших читателей позволили внести в систему обозначений некоторые усовершенствования и дополнения. Так, вместо индекса «—1», отмечающего левое вращение грани (против часовой стрелки), будем употреблять индекс «штрих» «’», то есть Ф-1 = Ф’.

Рационально во многих случаях отмечать операцию «вращение среднего слоя» С. Например, Сп — вращение среднего слоя со стороны правой грани. Эту операцию удобно выполнять так. Правой рукой поворачиваем на 90° по часовой стрелке сразу Два слоя, два «ломтика» — правый и средний, а затем возвращаем на место один правый слой, сделав поворот П’. В результате средний ломтик окажется повернутым на 90° по часовой стрелке. Таким же образом выполняется С-поворот со стороны любой другой грани. Процессы ПЛ’, ВН’ и подобные им, по сути дела, тоже являются поворотом среднего слоя, но с сохранением ориентации центрального кубика и ориентации куба. Иначе говоря, Сп = П’Лх, а С’п = Л’Пх’, где х — элементарная операция «поворота куба на 90° по оси X».

Очень наглядна и удобна матричная форма записи процессов, где элементарные операции-повороты изображаются рисунками фасадной грани, с соответствующими стрелками.

Ячейки матрицы можно использовать при этом для дополнительных пометок.

А теперь собственно о методе послойной сборки. Мы изложим его, ориентируясь на программу, получившую наибольшее распространение.

Первый этап — «верхний крест». На свои места устанавливаются четыре бортовых кубика, принадлежащих верхнему слою. Сориентируем куб так, чтобы впереди оказалась выбранная вами грань, и зафиксируем это.

Расположение бортового кубика, принадлежащего фасадной и верхней граням в кубе (кубик фв), может быть сведено к пяти основным ситуациям. Сориентировав куб надлежащим образом, выводим нужный кубик на фасадную грань и одной из пяти приведенных операций переводим его на свое место. Выберем для начала фасад синий, верх белый. Тогда справа будет, например, оранжевая грань, слева — красная, сзади — зеленая (цвет зависит от фабричной расцветки куба). Первым кубиком фв, поставленным на место, будет кубик сб — си-не-белый. Затем, согласно формулам приведенных операций, ставятся на свои места кубики об, кб и зб оранжевой, красной и зеленой граней. Результатом первого этапа будет крест на верхней грани куба, составленный из четырех бортовых кубиков и центрального кубика грани.

Второй этап—«углы верхнего слоя», или просто «углы». Ставим на место кубики фвп, фвл, твп и твл. Выводим на фасадную грань в левый нижний угол нужный кубик, например, фпв — сине-оранжево-белый. Он может занять одно из трех возможных положений. Соответствующим процессом переводим кубик в правый верхний угол. Он займет там свое место и будет правильно ориентирован.

Точно так же поступаем, выбрав в качестве фасадной грани не синюю, а оранжевую, зеленую или красную. Верхний слой будет собран полностью.

Третий этап — «пояс» — сборка среднего слоя. Ставим на место его бортовые кубики. В нашем примере, когда вверху белая грань, фасад синий, правая грань оранжевая, это будут кубики: сине-оранжевый,

сине-красный, оранжево-зеленый и краснозеленый. Поворачивая нижний слой, приведем куб к одной из двух стандартных ситуаций, показанных на рисунке: перемещаемый кубик занимает место фн. Обратите внимание: цвет его фасадной грани должен совпадать с цветом центрального кубика фасадной грани куба. В зависимости от того, какого цвета грань оказалась внизу, переводим этот кубик направо или налево на грань соответствующего цвета одной из двух указанных операций.

Может» оказаться, что все четыре искомых кубика находятся в среднем слое, но неправильно ориентированы. В этом случае теми же операциями сначала переводим их в нижний слой, а затем и на свое место.

Четвертый этап — «крест для нижней грани».

Для удобства перевернем куб собранным слоем вниз. Сверху окажутся все кубики несобранного слоя, но не на своих местах. Подберем сначала бортовые кубики». В нашем примере это кубики жс, жо, жз, жк — желто-синий, желто-оранжевый, желто-зеленый и желто-красный.

Возможно использование различных процессов, но с одним ограничением: не разрушать уже собранные два слоя. Такому ограничению соответствуют, например, два процесса, один из которых меняет местами два кубика, а другой — переворачивает нужный кубик.

В первом случае два указанных на рисунке кубика не только меняются местами: один из них (верхний левый) еще и переворачивается, меняя ориентировку.

Если верхняя грань желтая, фасад синий, слева — оранжевая грань, то в ситуации «впереди кубик оранжево-желтый (желтой гранью вверх), а слева вверху желто-синий (синяя грань вверху)», этот процесс поставит оба кубика на свои места. При этом будут затронуты еще 4 кубика того же слоя, но на данном этапе это не должно нас волновать. Однако здесь надо заметить: выбор цвета фасадной грани (ориентация куба) перед началом четвертого этапа производится с учетом того, что кубик тв остается на месте, а кубик пв, оставаясь на месте, меняет ориентировку. Кубики фв и лв меняются местами, причем фв сохраняет ориентацию, а лв «опрокидывается».

Возможно, что операции 4-го этапа придется проделать два — четыре раза, пока все 4 кубика не сядут в свои гнезда. При этом может оказаться, что все четыре ориентированы неправильно, или два кубика окончательно стали на свои места, а два других, хоть и займут места в своих гнездах, но будут неверно ориентированы.

Правильной ориентации их можно достигнуть с помощью процесса (ПСН)4

Пятый этап — «ориентация бортовых кубиков последней грани».

Расположим куб так, чтобы любой из неверно ориентированных кубиков оказался справа вверху (занял гнездо пв). Сделаем 8 указанных поворотов. Кубик должен развернуться и стать правильно. Не огорчайтесь, что нарушился порядок в ниже лежащих слоях: все будет исправлено.-Поверните верхнюю грань (только верхнюю грань, а не весь куб!) так, чтобы место справа вверху занял другой неверно ориентированный кубик, и повторите указанный процесс. Второй кубик займет правильную позицию, а нижние слои вновь будут упорядочены.

В результате на верхней грани будет собран крест — бортовые кубики окажутся на своих местах. Проверьте совпадение цвета слоев по всему кубу, возможно, придется повернуть верхнюю грань.

Шестой этап — «углы последней грани».

В результате предыдущей операции может оказаться, что ни один угловой кубик не займет своего места. Тогда все четыре надо переместить в свои гнезда, пусть и неправильно ориентированно. Этого можно достичь 22-ходовым процессом. Проделайте его. Если ни один кубик при этом еще не уселся в свое гнездо, то следует повторить процесс.

Как только вы увидите, что какой-либо угловой кубик сел на свое место и правильно сориентировался, поверните куб так, чтобы этот кубик оказался на тыльной грани слева (см. рис.). Теперь можно снова повторить 22-ходовую операцию один, а возможно, и два раза.

Седьмой этап — «ориентация угловых кубиков последней грани».

Кубики заняли свои гнезда. Но два из них или даже все четыре могут оказаться несориентированными.

Указанный 8-ходовой процесс поворачивает «плохой» кубик, помещенный в правый угол фасадной грани по часовой стрелке на 1/3 оборота, и возможно, что этот процесс придется повторить еще раз. На рисунке это отражено индексом «п».

Внимание! Процесс затрагивает все слои куба — не ошибитесь, иначе все придется делать с самого начала. Чтобы развернуть следующий кубик, его надо сначала поворотом одной лишь верхней грани (операцией В’, В или В2) поместить в правый верхний’ угол фасада и вновь повторить восьмихо’-довку. Теперь остался всего один «плохой» кубик. Поворачивая лишь верхнюю грань, поместите его в правый верхний угол и снова тем же процессом (8 или 8×2 ходов) сориентируйте его. Остался заключительный ход: поворот верхней грани, и все — куб собран.

Предложенный алгоритм не единственный. Вот некоторые предложения, взятые нами из читательской почты.

Е., Н. и В. Довгошей (г. Ужгород) сообщают, что у них в городе получила распространение такая система упорядочения кубика. (…)

Источник

СОБРАТЬ КУБИК? ЭТО НЕСЛОЖНО!

Первый этап

Второй этап

Третий этап

Четвертый этап

Пятый этап

Шестой этап

Седьмой этап

ПАСЬЯНСЫ НА КУБИКЕ

Оглавление