Собираем гигантский кубик Рубика

Наука и жизньСтиль жизни

Отчаянные головоломки. Гигантские кубики

Владимир Хорт

На фотографии самая большая серийная конструкция с нечётным количеством слоёв. Этого гиганта выпускает китайская компания «Shantou Yuxin Science and Educational Toys Cо. Ltd». Самый большой кубик с чётным количеством слоёв 10×10×10 под брендом «ShengShou» выпускает китайская компания «Hui Qijia Toys».

Когда многие ещё не успели разобраться, как решать кубик Рубика 3×3×3, изобретатели уже начали усложнять головоломку — увеличивать в ней количество слоёв. Раньше других в этом преуспел грек Панайотис Вердас (Panagiotis Verdes), придумавший механизм для производства кубиков 6×6×6 и 7×7×7. Своё изобретение он запатентовал в 2004 году, а его массовое производство началось в 2008 году. Но изобретатели не унимались, и спустя девять лет, в 2017 году, китайская компания «Shantou Yuxin Science and Educational Toys Co. Ltd» наладила серийный выпуск кубика 17×17×17.

Правда, серийная конструкция отличается от кубика 17×17×17 голландца Оскара Ван Девентера (Oskar van Deventer), представленного им в 2010 году на Нью-Йоркском симпозиуме любителей головоломок (New York Puzzle Party Symposium). Для изготовления кубика изобретателю пришлось распечатать на 3D-принтере 1568 деталей, не считая внутренних элементов конструкции.

Мировые рекорды по скорости сборки подобных гигантов не фиксируются. В российской части всемирной паутины можно найти ролик, автор которого утверждает, что собрал головоломку 17×17×17 менее чем за пять часов. Официальными признают рекорды, показанные на соревнованиях Всемирной ассоциации кубика (World Cube Association), где состязаются в скорости сборки кубиков 2×2×2, 3×3×3 и больших головоломок с четырьмя, пятью, шестью и семью слоями.

Рекорд скорости сборки кубиков размерностью больше 3х3х3 на момент написания статьи принадлежал американцу Максу Парку (Max Park). Любопытно, что Макс Парк — аутист и специально занялся скоростной сборкой кубика для развития мелкой моторики и решения проблем общения с окружающими. Таблица его результатов на разных соревнованиях приведена на в табл. 1.

Таблица 1. World Cube Association регистрирует два вида рекордов сборки кубиков на скорость. Один рекорд — лучший результат в одной попытке. Другой — средний результат трёх попыток. При этом для кубиков 4х4х4 и 5х5х5 спидкубер выполняет пять попыток, но лучший и худший результаты (розовые ячейки в таблице) из них не идут в зачёт.

Количество возможных состояний больших кубиков растёт по мере увеличения количества слоёв. Ниже приведены формулы расчёта количества комбинаций и итоговый результат (см. табл. 2). Число с восклицательным знаком означает факториал — произведение всех натуральных чисел, не превосходящих этого числа (например, 8! = 1 x 2 x 3 x 4 x 5 x 6 x 7 x 8).

Количество возможных состояний кубиков.

Напомним, что количество элементарных частиц во Вселенной, по оценке физика Тони Падилла (Tony Padilla), «всего-навсего» 3,28 x 1080.

Несмотря на обилие возможных состояний гигантского кубика его, в отличие от элементарных частиц, можно привести в порядок, то есть собрать. Решение этой задачи несколько сложнее; чаще всего используют алгоритм, который в итоге сводится к сборке кубика Рубика 3×3×3. Такой способ можно применять для решения головоломок как с чётным, так и с нечётным количеством слоёв.

Кубики, расположенные в вершинах гигантской головоломки, будем называть угловыми. Кубики на рёбрах — рёберными. Все остальные назовём центральными. Обычно план сборки гигантских кубиков следующий: сначала расставляют по местам центральные кубики. Затем собирают группы рёберных кубиков. Не обязательно, чтобы цвета рёбер при этом совпадали с цветами собранных центральных частей головоломки.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Буквы-обманки Буквы-обманки

В русских словах много букв, которые мы не произносим в речи, но пишем

Наука и жизнь
101-летний мужчина, выживший в Холокосте: «Я самый счастливый на Земле» 101-летний мужчина, выживший в Холокосте: «Я самый счастливый на Земле»

Даже если ваша судьба наполнена трагедиями, вы можете быть счастливым

Psychologies
Движение внутрь Движение внутрь

Дочери Форте рассказывают о внутреннем устройстве знаменитого лондонского отеля

Elle
«Много обещаний, мало результата»: почему беспилотники не стали повсеместным транспортом, как обещали разработчики «Много обещаний, мало результата»: почему беспилотники не стали повсеместным транспортом, как обещали разработчики

Времени и денег на создание безопасных машин нужно еще много

VC.RU
Глупость или гениальность Глупость или гениальность

Покупка картинки за $69,3 млн может стать лучшей инвестиционной идеей

Forbes
Урок, о котором стоит забыть. Эссе Пола Грэма о бесполезных экзаменах и вреде оценок Урок, о котором стоит забыть. Эссе Пола Грэма о бесполезных экзаменах и вреде оценок

Самая вредная вещь, которой вас научила школа, не связана с учебными предметами

Inc.
Слушать кино: плей-лист режиссера Слушать кино: плей-лист режиссера

Подборке любимых саундтреков из кино от режиссера «Китобоя»

Esquire
«Не радость» Байдена: как личные проблемы могут стать общественными «Не радость» Байдена: как личные проблемы могут стать общественными

Джо Байден стал старейшим президентом Штатов за всю историю страны

Naked Science
Кто есть кто: 10 лучших парикмахеров Петербурга Кто есть кто: 10 лучших парикмахеров Петербурга

Кто стрижет солистку Little Big Соню Таюрскую: лучшие парикмахеры Петербурга

Собака.ru
Таруса, или куда поехать на выходные Таруса, или куда поехать на выходные

Таруса: так близко и так далеко одновременно

Seasons of life
Анатомия нидерландского алтаря Анатомия нидерландского алтаря

Алтарный триптих — один из самых узнаваемых форматов нидерландской живописи

Arzamas
Преступление без наказания: 10 фильмов о нераскрытых убийствах Преступление без наказания: 10 фильмов о нераскрытых убийствах

Нестандартный детективы, в которых убийца так и не получил наказания

Cosmopolitan
Главный по теплице. Интервью во время карантина Главный по теплице. Интервью во время карантина

Родриго де ла Калле — человек, который придумал термин «гастроботаника»

Bones
Найденное письмо в бутылке могло быть написано пассажиркой «Титаника» Найденное письмо в бутылке могло быть написано пассажиркой «Титаника»

Возможно, ученые нашли первый артефакт с Титаника, обнаруженный на суше

National Geographic
TikTok против Трампа: как соцсеть для подростков угодила в политический скандал, который мог стоить ей части бизнеса TikTok против Трампа: как соцсеть для подростков угодила в политический скандал, который мог стоить ей части бизнеса

Как TikTok победил в войне с Дональном Трампом, переживая корпоративную драму?

Forbes
Лионелла Пырьева. О друзьях и недругах Лионелла Пырьева. О друзьях и недругах

Жизнь и профессия Лионеллы Пырьевой

Коллекция. Караван историй
Мария Смольникова: «Если я кого-то играю, все обретает смысл» Мария Смольникова: «Если я кого-то играю, все обретает смысл»

Мария Смольникова — о переходе в новый театр и работе с Дмитрием Крымовым

Эксперт
5 самых странных черных рынков нашей планеты 5 самых странных черных рынков нашей планеты

Неожиданные нелегальные товары, на которые существует огромный спрос!

Maxim
«Паства не хочет видеть меня либералом». Что бывает со священниками, которые поддерживают оппозицию «Паства не хочет видеть меня либералом». Что бывает со священниками, которые поддерживают оппозицию

Зачем клирики РПЦ выступали в защиту оппозиции и как их наказывали?

СНОБ
MONA SONGZ MONA SONGZ

MONA SONGZ рассказал, как Меладзе отреагировал на его кавер

ЖАРА Magazine
Обмену не подлежит? Обмену не подлежит?

Может ли косметика переставать действовать?

Лиза
Как сделать бизнес наиболее прибыльным: управление маржой Как сделать бизнес наиболее прибыльным: управление маржой

Отрывок из книги Дмитрия Костыгина «Жамевю»

GQ
Первая одежда ребенка: правила выбора Первая одежда ребенка: правила выбора

Какой же минимум вещей понадобится малышу в первые месяцы?

9 месяцев
Как сделать фотостудию дома и что для этого нужно Как сделать фотостудию дома и что для этого нужно

Фотостудию можно оборудовать и своими силами в домашних условиях

CHIP
Анорексия: признаки, причины, перспективы лечения Анорексия: признаки, причины, перспективы лечения

Часто строгие диеты и переизбыток спорта приводят к анорексии

РБК
Сто лет под водой: откуда в Магадане кладбище кораблей и почему его не убирают Сто лет под водой: откуда в Магадане кладбище кораблей и почему его не убирают

За век в магаданской бухте Нагаева скопилось два десятка затонувших судов

TJ
Вот такие пироги: какую выпечку готовили в разных губерниях Вот такие пироги: какую выпечку готовили в разных губерниях

Знакомьтесь с историей русской выпечки и готовьте традиционные блюда

Культура.РФ
«Империя может не хватать и жрать, а примагничивать»: писатель Дмитрий Глуховский ответил на вопросы сообщества TJ «Империя может не хватать и жрать, а примагничивать»: писатель Дмитрий Глуховский ответил на вопросы сообщества TJ

Самые примечательные моменты из беседы писателя Дмитрия Глуховского с TJ

TJ
Быть честным с собой: как ставить правильные цели Быть честным с собой: как ставить правильные цели

Обычно мы понимаем, что пришло время перемен, когда не получаем того, чего хотим

Psychologies
NASA показало Юпитер в трёх разных cветовых диапазонах NASA показало Юпитер в трёх разных cветовых диапазонах

Снимки Юпитера в видимом, инфракрасном и ультрафиолетовом диапазонах света

Популярная механика
Открыть в приложении