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Pour le Joe moyen, un Rubik’s Cube non résolu reste l’une des énigmes les plus insaisissables et les plus difficiles connues de l’homme. Comment diable êtes-vous censé remettre ce gâchis mutilé et confus dans le bon ordre?
Après quelques rebondissements confiants de part et d’autre, la plupart d’entre nous jettent l’éponge (ou, plutôt, jettent le Cube) de frustration avant même d’être sur le point de résoudre le problème. Mais saviez-vous qu’il existe un moyen simple et relativement facile de résoudre les Rubik’s Cubes à chaque fois ? Tout ce qu’il faut, c’est un petit algorithme.
Les huit façons de faire pivoter un Rubik’s Cube
Pour comprendre l’algorithme suivant, il est nécessaire d’établir les huit façons de base de faire pivoter un Rubik’s Cube. Comprendre ces mouvements et leurs abréviations fait partie intégrante des étapes énumérées ci-dessous.
Également important à savoir ? Vous devez toujours tenir le Rubik’s Cube avec l’une des six faces pointées vers vous. Ainsi, les huit manières de faire pivoter un Rubik’s Cube sont les suivantes :
R : une rotation dans le sens des aiguilles d’une montre du calque de droite. R’ : une rotation dans le sens inverse des aiguilles d’une montre du calque de droite. L : une rotation dans le sens des aiguilles d’une montre du calque de gauche. L’: Une rotation dans le sens antihoraire du calque gauche.U: Une rotation dans le sens horaire du calque supérieur.U’: Une rotation dans le sens antihoraire du calque supérieur.F: Une rotation dans le sens horaire du calque avant.F’: Une rotation dans le sens antihoraire du calque supérieur. couche avant.
Comment résoudre un Rubik’s Cube à chaque fois sans faute
Avant de plonger, exposons quelques règles de base. Pour résoudre un Rubik’s Cube, vous devez comprendre les principes de base du cube sacré.
D’une part, le carré de couleur situé au milieu de chaque côté ne peut pas changer. C’est la couleur définie de ce côté particulier. De plus, il y a huit coins, chacun avec trois couleurs distinctes, et 12 morceaux de bord entre ces huit coins, chacun avec deux couleurs distinctes.
En regardant les étapes énumérées ci-dessous, il peut sembler que ce processus est trop alambiqué pour que vous vous en souveniez du haut de votre tête. Cependant, une fois que nous y serons, vous constaterez que ce n’est que beaucoup de répétitions. C’est tout ce qu’un algorithme est, après tout. En termes simples, il s’agit d’une séquence particulière d’instructions spécifiques destinées à être suivies à la lettre exacte encore et encore.
La résolution d’un Rubik’s Cube peut être essentiellement résumée comme le mélange de ces pièces d’angle et de bord autour du six carrés centraux. Alors que la boîte Rubik’s Cube aime vous faire peur en se vantant qu’il y a 43 quintillions de configurations différentes par Cube, il existe un moyen simple de résoudre un Rubik’s Cube à chaque fois sans faute. Allons-y.
Étape 1 : Faites une croix blanche
Pour résoudre un Rubik’s Cube, faites d’abord une croix blanche.
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Tout d’abord, tournez le Rubik’s Cube de sorte que la pièce maîtresse blanche soit face à vous. Ensuite, faites pivoter le cube de manière à ce que les bords blancs forment une croix avec la pièce centrale blanche. Peu importe la couleur des coins à ce moment-là. Simple, non ? Vous êtes déjà prêt à passer à l’étape suivante.
Étape 2 : Faites correspondre les centres et les bords
La prochaine étape dans la résolution d’un Rubik’s Cube consiste à faire correspondre les centres et les bords avec la croix blanche.
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Deuxièmement, regardez la couleur sur chaque bord de la croix blanche. Pour notre prochaine étape, vous devez faire correspondre ces couleurs avec leurs centres de table correspondants. Vous pouvez le faire en faisant correspondre les couleurs des quatre centres de table correspondants avec les bords de la croix blanche. (Assurez-vous de restaurer la croix blanche avant de continuer.)
Étape 3 : Définissez les coins
Votre prochaine étape consiste à mettre les coins en place.
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Troisièmement, vous devez mettre vos coins blancs en place. Ici, nous allons utiliser notre premier algorithme pour aider à y arriver: R U R’ U’ (et répétez). À en juger par nos huit mouvements de base décrits ci-dessus, il s’agit d’une rotation dans le sens horaire du calque droit, d’une rotation dans le sens horaire du calque supérieur, d’une rotation dans le sens antihoraire du calque droit et d’une rotation dans le sens antihoraire du calque supérieur.
Maintenant, répétez l’algorithme pour tous les coins restants. Une fois terminé, toute la face blanche du Rubik’s Cube doit être terminée et les quatre centres de table correspondants dont les bords touchent le côté blanc doivent ressembler à un bloc en T Tetris.
Étape 4 : Terminez la deuxième couche
Complétez la deuxième couche de le Rubik’s Cube en utilisant l’algorithme.
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Maintenant, nous allons nous concentrer sur ces formes de blocs en T sur quatre de ces six côtés. Notre objectif pour cette étape est de compléter la deuxième couche sur ces quatre côtés pour prendre la forme du bloc en T et en faire des rectangles, en ne laissant que la couche supérieure sur chacun de ces quatre côtés latéraux non résolus. Encore une fois, nous aurons recours à des algorithmes.
Pour la couleur assortie sur le côté droit du centre de table, utilisez l’algorithme U R U’R’U’F’U F. Pour la couleur assortie sur le côté gauche du centre de table, utilisez l’algorithme U’L’U L U F U’F’. Répétez cette opération sur les quatre côtés jusqu’à ce que vous ayez le côté blanc complet et les deux couches inférieures des quatre côtés latéraux complètes.
Étape 5 : Faites une croix jaune
La prochaine étape dans la résolution d’un Rubik’s Cube consiste à créer une croix jaune.
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Maintenant, il est temps de faire une autre croix. Vous avez peut-être remarqué que le côté jaune semble assez confus au bas du cube. Pour cette étape, nous allons faire une croix jaune-tout comme nous l’avons fait avec la croix blanche dans la première étape, uniquement du côté opposé.
Temps de l’algorithme : déplacez le cube en utilisant l’algorithme F R U R’U’F’. Vous devrez probablement répéter cet algorithme deux ou trois fois afin d’obtenir toutes les pièces jaunes en forme de croix, mais soyez patient et faites confiance aux mathématiques utilisées pour résoudre les Rubik’s Cubes.
Étape 6 : Faites correspondre les bords à la couche supérieure
Faites correspondre les bords jaunes au calque jaune.
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Nous nous rapprochons de la fin ! Un rappel rapide de l’importance de suivre ces étapes à la lettre : glisser ou oublier un mouvement à ce stade peut vous renvoyer à la case (ou devrions-nous dire au cube ?) Un.
Pour cette étape, notre objectif est d’amener toutes les pièces jaunes au bas du cube afin qu’elles correspondent au bord. L’utilisation de l’algorithme F R U R’U’F’devrait permettre d’obtenir cela assez rapidement. Si vous ne pouvez pas placer les coins au bon endroit, vous pouvez simplement positionner le cube de n’importe quelle manière-tant que les pièces non appariées sont en haut-puis utiliser l’algorithme U R U’L’U R’U’L une poignée de fois.
Étape 7 : Disposez les coins
Pour enfin résoudre un Rubik’s Cube, utilisez l’algorithme pour terminer la face jaune.
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Enfin, nous allons mettre ces coins et bords jaunes en place. À partir de n’importe quel coin que vous choisissez, utilisez l’algorithme U R’U’R, puis faites pivoter le calque supérieur jusqu’à ce qu’un autre coin incompatible se trouve en haut à droite. Répétez l’algorithme U R’U’R à nouveau, puis répétez ce processus autant de fois que nécessaire.
Une fois toutes les pièces d’angle en place, vous n’aurez plus qu’à déplacer le côté jaune d’une ou deux fois pour terminer le travail. (Vous saurez exactement quoi faire lorsque vous vous retrouverez ici.) Avec cela, vous savez maintenant comment résoudre le Rubik’s Cube comme un vrai pro !
Maintenant, il ne reste plus qu’à maîtriser cette poignée d’algorithmes. Une fois que vous les aurez appris avec une pratique continue, vous aurez le tour de fête le plus cool dans les livres.
Comment les algorithmes résolvent le Rubik’s Cube
Depuis son invention en 1974 par l’architecte et sculpteur hongrois Ernő Rubik, le Rubik’s Cube a intrigué des générations et des générations d’enfants et d’adultes, jeunes et moins jeunes. Bien que traditionnellement commercialisés et vendus comme un jouet, les Rubik’s Cubes ne sont en fait qu’une extension de quelques principes mathématiques de base. (Ce n’est pas surprenant, étant donné qu’il a été conçu par un architecte.)
Avec six côtés, huit coins, 12 bords et 54 carrés séparés sur un seul Rubik’s Cube, il n’est pas difficile de croire qu’il y a plus de 43 quintillions de mises en page différentes possibles. (C’est 18 zéros !) Heureusement, les piliers de base de ces algorithmes Rubik’s Cube restent les mêmes, quel que soit le nombre de façons différentes de brouiller les choses.
Grâce aux algorithmes, les vrais maîtres peuvent résoudre un Rubik’s Cube en aussi peu que 20 coups. Cependant, les algorithmes ci-dessus utilisés sont ce que l’on appelle la méthode couche par couche. En utilisant ce que les algébristes appelleraient la”théorie des groupes”, le Rubik’s Cube peut être réduit à moins de 10 routines simples. Plus précisément, les algorithmes résolvent les Rubik’s Cubes grâce à la magie des groupes de permutation-une branche de la théorie des groupes.
Sans devenir trop complexe, l’idée de base est que chacune des parties mobiles du Rubik’s Cube-48 sur 54 , à l’exclusion des six centres de table-peuvent être étiquetés avec des nombres de 1 à 48. Chaque brouillage d’un Rubik’s Cube est une nouvelle permutation de ces nombres. Une fois que vous l’avez décomposé en nombres, il ne s’agit plus que de répéter des mouvements particuliers (c’est-à-dire des algorithmes) encore et encore.
L’algorithme pour résoudre le Rubik’s Cube – FAQ fissurée et expliquée (Foire aux questions)
Pourquoi le Rubik’s Cube est-il si difficile ?
Bien que le Rubik’s Cube puisse sembler impossible vu de l’extérieur, la vérité est que les experts du Rubik’s Cube vous diront que c’est aussi simple que 20 mouvements rapides.
Qu’est-ce qui fait que le Rubik’s Cube semble tellement plus difficile qu’il ne l’est en réalité ? Toutes les pièces mobiles. Il y a 20 pièces mobiles différentes, et cela envoie nos cerveaux en surcharge pour essayer de comprendre comment ils fonctionnent tous ensemble.
Combien de façons différentes existe-t-il pour résoudre un Rubik’s Cube ?
Il existe 43 252 003 274 489 856 000 façons différentes de brouiller un Rubik’s Cube. Le nombre de façons différentes de résoudre le Cube est tout aussi impossible à imaginer. La meilleure façon d’en résoudre un ? Mémorisez les algorithmes.
Qui a inventé le Rubik’s Cube ?
Le Rubik’s Cube a été inventé par Ernő Rubik, un architecte et professeur hongrois qui a créé le cube diaboliquement difficile jouet en 1974. Il a également d’autres puzzles mathématiques à son nom, y compris le Rubik’s Snake, mais aucun n’est aussi populaire que le cube titulaire.
Quelle est la vitesse la plus rapide à laquelle quelqu’un a résolu un Rubik’s Cube ?
Le record actuel de la solution Rubik’s Cube la plus rapide est de 3,47 secondes, réalisé par Yusheng Du en 2018.
Quel est le plus grand Rubik’s Cube que vous puissiez acheter ?
Croyez-le ou non, il y a des Rubik’s Cubes à vendre qui sont aussi grands que 100×100. Cela va prendre plus que quelques algorithmes à résoudre-et il n’y a aucun moyen que quelqu’un résolve celui-là en 3,5 secondes non plus.