Trả lời / Bình luận (2)
NoName.345 | |
22/01/2016 02:49:54 |
Rubik (hay lập phương Rubik, khối Rubik) là một trò chơi giải đố cơ học được giáo sư kiến trúc, điêu khắc gia người Hungary Ernő Rubik phát minh vào năm 1974. Các tên gọi sai thường gặp của trò chơi này là Rubix, Rubic và Rubick.
Rubik tiêu chuẩn (3x3)
Phiên bản tiêu chuẩn của Rubik là khối lập phương cạnh 3x3 với 6 màu ở 6 mặt: đỏ, vàng, cam, xanh lá cây, xanh dương và trắng. Chiều dài cạnh của lập phương Rubik tiêu chuẩn là khoảng 5,7cm.
Rubik có cách chơi đơn giản nhưng lại siêu khó, giống như giải một bài toán vậy. Trò chơi bắt đầu bằng việc xáo trộn các ô màu trên Rubik và nhiệm vụ của người chơi là tìm cách xếp lại Rubik về hình dạng ban đầu với 6 mặt màu đồng nhất.
Mỗi mặt của phiên bản này có 9 ô vuông và được sơn phủ một trong sáu màu khác nhau, thông thường là trắng, đỏ, vàng, cam, xanh lá cây và xanh dương. Bài toán bắt đầu bằng việc xáo trộn tất cả vị trí các ô vuông ở mỗi mặt, tức là các màu sắc xen kẽ nhau. Bài toán chỉ được giải quyết khi mà mỗi mặt của khối là một màu đồng nhất.
Đối với người mới tập chơi, nếu không có phương pháp, họ gần như không bao giờ giải được bài toán Rubik. Trên thế giới hiện nay, người xếp Rubik nhanh nhất là Mats Valk với kỉ lục 5,55 giây tại giải Melbourne Cube Day 2013.
Có thể nói khối Rubik là một trong những loại đồ chơi bán chạy nhất thế giới. Riêng trong năm 2005, đã có khoảng 300.000.000 khối Rubik được bán ra.
Phân loại
Rubik hiện đại thường làm bằng nhựa, có bốn phiên bản chính là: 2×2×2 ("Khối bỏ túi"), 3×3×3 (Khối tiêu chuẩn), 4×4×4 ("Rubik báo thù") và 5×5×5 ("Rubik giáo sư"). Gần đây các khối lớn hơn đã xuất hiện trên thị trường như khối 6×6×6 và 7×7×7 (V-Cube 6 và V-Cube 7).
Từ khối Rubik tiêu chuẩn, người ta đã tạo ra các khối có dạng hình học khác như tứ diện (Pyraminx), bát diện (Skewb Diamond), khối 12 mặt (Megaminx) và khối 20 mặt (Dogic); hoặc các khối không lập phương như 2×3×4, 3×3×5, 1×2×3. Thậm chí hiện nay với máy tính, người ta đã có thể mô phỏng các khối Rubik trong không gian n chiều mà bình thường không thể tạo ra ngoài thực tế.
Các phiên bản Rubik. Từ phải qua và từ dưới lên: Rubik bỏ túi, Rubik tiêu chuẩn, Rubik báo thù, V-Cube 6, Rubik giáo sư và V-Cube 7.
Quá trình phát triển
Năm 1970, Larry Nichols tạo ra khối 2×2×2 "Trò chơi với các miếng có thể xoay theo khối", các khối được liên kết với nhau bằng nam châm và sáng tạo này đã được cấp bằng sáng chế 3 655 201 của Mỹ vào ngày 11 tháng 04 năm 1972.
Ngày 16 tháng 1 1971, Frank Fox được cấp bằng sáng chế của Anh số 1 344 259 cho "khối 3×3×3 hình cầu".
"Lập phương Ma thuật" được Ernő Rubik phát minh vào năm 1974 bằng sự đam mê hình học và nghiên cứu những mẫu dạng ba chiều. Rubik được cấp bằng sáng chế của Hungary số HU170062 vào năm 1975 nhưng không đăng ký phát minh này ở các nước khác. Lô hàng đầu tiên được sản xuất vào năm 1977 và được bán ở Budapest. Khối của Rubik được làm bằng cách gắn các mảnh nhựa rời với các khe có thể trượt trên nhau nên rẻ hơn thiết kế bằng nam châm của Nichols. Tháng 9 năm 1979, Ideal Toys ký hợp đồng để mang trò chơi này đến với các nước phương Tây, trò chơi ra mắt ở Luân Đôn, Paris, Nürnberg và New York trong tháng 1 và 2 năm 1980.
Sau đó ít lâu, nhà sản xuất quyết định đổi tên cho nó. Hai tên "The Gordian Knot" và "Inca Gold" được đề xuất, nhưng cuối cùng công ty quyết định lấy tên "Khối Rubik", và lô hàng đầu tiên được xuất khẩu từ Hungary vào tháng 5 năm 1980.
Tận dụng sự "cháy hàng" ban đầu của món đồ chơi này, nhiều sự bắt chước xuất hiện. Năm 1984, Larry Nichols thông qua Moleculon Research kiện Ideal Toys vì đã vi phạm bằng sáng chế số US3655201. Vụ kiện thành công với khối 2×2×2 nhưng thất bại với khối 3×3×3.
Một người Nhật tên Terutoshi Ishigi cũng nhận một bằng sáng chế của Nhật cho một cơ chế tương tự Rubik, trong khi bằng sáng chế của Rubik đang được duyệt (bằng sáng chế JP55-0081912 vào năm 1976, năm thứ 55 triều Showa). Vào thời gian này, Nhật cấp bằng sáng chế cho các công nghệ chưa được biết đến ở Nhật. Do đó, phát minh của Ishigi được coi là độc lập với các phát minh trên.
Gần đây, nhà phát minh người Hy Lạp, Panagiotis Verdes đã nhận được bằng sáng chế cho phương thức sản xuất có thể tạo ra các khối Rubik lớn tới 11×11×11. Nó bao gồm những cơ chế cải tiến từ 3×3×3, 4×4×4 và 5×5×5 để có thể xoay nhanh hơn mà không bị vỡ như thiết kế hiện tại. Từ 19 tháng 6 năm 2008, các khối 5×5×5, 6×6×6 và 7×7×7 đã được bày bán trên thị trường. Ngoài ra còn có nhiều loại rubik khác như rubik hình tròn, rubik tam giác, rubik ma thuật, rubik kim cương, rubik đa chiều, v.v...
Các hình dạng không vuông đã đề cập được tạo ra bởi Mèffert's Puzzles, công ty do Uwe Mèffert sáng lập.
Bản tin Rubik của Ideal Toys trong các năm 1982, 1983
Cơ chế
Khối Rubik tiêu chuẩn có chiều dài mỗi cạnh 5,7 cm, được tạo thành từ 26 khối nhỏ hơn. Phần giữa của mỗi mặt trong 6 mặt chỉ là một hình vuông gắn với các cơ chế khung làm lõi, đóng vai trò khung sườn cho cách mảnh khác dựa vào và xoay quanh. Khối Rubik có thể được tháo ra dễ dàng, thường bằng cách xoay một mặt 45° và lắc một khối ở cạnh cho tới khi nó rời ra. Tính chất này thường được dùng để "giải" khối Rubik.
Ở các cạnh của khối Rubik, các mảnh có các màu khác nhau ở các mặt. Tuy nhiên không phải mọi tổ hợp màu đều có trên khối; như với khối Rubik tiêu chuẩn, mặt xanh lá đối diện với mặt xanh dương nên sẽ không có cạnh giáp xanh lá và xanh dương.
Trong số 1982 của tờ Scientific American, Douglas Hofstadter đã chỉ ra cách tô màu khối Rubik để làm nổi bật các cạnh thay vì các mặt như cách tô tiêu chuẩn. Tuy nhiên ý tưởng này hiện vẫn chưa được thương mại hóa.
Rubik được tháo rời
Số hoán vị
Một khối Rubik tiêu chuẩn (3×3×3) có thể có 8! cách sắp xếp các khối ở góc, 7 khối có thể được xoay tùy ý vì chiều của khối thứ 8 phụ thuộc 7 khối còn lại; tạo ra 3⁷ hoán vị. Các khối ở cạnh có 12!/2 hoán vị. Xem chiều của 1 khối ở cạnh là cố định, chiều của 11 khối có thể độc lập với nhau; tạo ra 2¹¹ hoán vị. Tổng cộng khối Rubik có:
Tức 43.252.003.274.489.856.000, hay hơn bốn mươi ba tỷ tỷ, hoán vị khác nhau. Nói một cách hình tượng, khi coi mỗi khối Rubik tượng trưng cho một cách hoán vị và xếp liên tiếp các khối Rubik này (có kích thước tiêu chuẩn là 5,7 cm) thành một dãy thì dãy Rubik sẽ kéo dài xấp xỉ 261 năm ánh sáng. Nếu xếp sát nhau tạo thành một bề mặt (cong) thì số Rubik này sẽ phủ kín bề mặt Trái Đất 256 lần.
Con số trên chỉ mới là số các trạng thái có thể đạt tới bằng cách xoay các mặt. Nếu tính cả các trang thái có thể có do tháo rời khối Rubik và lắp lại thì con số lên đến:
Hay 519.024.039.293.878.272.000 (519 tỷ tỷ) hoán vị hay 12 lần nhiều hơn. Mỗi hoán vị trong tập lớn hơn này có thể xoay về một trong 12 vị trí khác nhau (gọi là "quỹ đạo"). Lời giải bình thường của khối Rubik chính là một trong 12 vị trí này. Để có một khái niệm sâu hơn, xem thêm lý thuyết nhóm.
Tuy có nhiều khả năng nhưng bài toán thường chỉ được quảng cáo đến mức có "hàng tỷ" vị trí, để giảm áp lực tâm lý cho người chơi. Thực tế, đã có tuyên bố rằng mọi hoán vị có thể giải được của khối Rubik có thể được giải trong 22 bước hoặc ít hơn.
Cách giải
Các cách giải chính
Có rất nhiều cách giải khác nhau đã được tìm ra. Cách giải thông dụng nhất do David Singmaster, một nhà toán học người Anh công bố trong cuốn Notes on Rubik's "Magic Cube" năm 1981. Phương pháp này giải khối Rubik từng tầng một. Trong thực tế, phương pháp này có thể xoay được dưới 1 phút và vẫn phù hợp với người mới bắt đầu. Phương pháp này thường được dạy bằng hình ảnh cùng với hướng dẫn xoay từng bước. Về các phương pháp khác, xem phần thuật toán bên dưới.
Ghi bước đi
Hầu hết các hướng dẫn giải đều dùng cách ghi chú của Singmaster, thường gọi là "Cách ghi chú Singmaster" hoặc "Ghi hướng xoay". Cách ghi chú này quy ước các mặt theo phương nhìn của người chơi và xoay theo chiều kim đồng hồ. Tính tương đối của các ghi chú này so với vị trí các mặt làm cho các lời giải linh hoạt hơn và có thể áp dụng được trong nhiều trường hợp tương tự nhau. Cách ghi chú này được dịch ra tiếng Việt như sau:
Mặt lưng (B)
Mặt dưới (D)
Mặt mặt (F)
Mặt trái (L)
Mặt phải (R)
Mặt trên (U)
Trong tiếng Anh, ký hiệu các mặt trên lần lượt là B - D - F - L - R - U. Khi các kí tự này được viết cùng với dấu nháy đơn ' nghĩa là xoay theo chiều ngược với hình vẽ (xoay ngược chiều kim đồng hồ). Ghi chú của các mặt có thể có một con số theo sau, đó là số lần phải quay mặt này. Ví dụ U2 nghĩa là quay mặt trên 2 lần (quay 180 độ).
Các cách ghi chú khác
Thường dựa trên các ghi chú của Singmaster, với các khác biệt sau:
Dùng x, y, z để chỉ chiều quay theo 3 trục tọa độ thay vì ghi mặt;
Dùng "trái", "phải" để chỉ hướng quay thay vì dấu ';
Dùng +, -, ++, --,... để chỉ hướng quay và số lần quay.
Thuật toán
Trong thuật ngữ của người chơi Rubik, một "thuật toán" (khái niệm này khác với thuật toán trong toán học) là một bộ các bước để thực hiện một công việc nào đó: chuyển từ trạng thái ban đầu đến trạng thái mong muốn. Các phương pháp giải khác nhau sử dụng các thuật toán khác nhau; với mỗi thuật toán cần nắm được công dụng và cách dùng.
Hầu hết thuật toán chỉ ảnh hưởng một phần nhỏ của khối mà không thay đổi các phần khác, chẳng hạn như xoay các khối ở góc, đổi vị trí các khối ở cạnh v.v. Một số thuật toán có tác dụng phụ làm thay đổi vị trí các mảnh khác lại thường đòi hỏi ít nước đi hơn và được dùng nhiều khi bắt đầu giải (chưa cần quan tâm tới vị trí các mảnh khác).
Thuật toán xoay nhanh
Các thuật toán xoay nhanh được tạo ra để giải khối Rubik trong thời gian nhanh nhất có thể. Phương pháp thường dùng nhất được phát triển bởi Jessica Fridrich, là phương pháp giải theo từng lớp có kết hợp các bước so với phương pháp thông thường tuy nhiên đòi hỏi người sử dụng phải nhớ một lượng thuật toán khá lớn (120 thuật toán).
Một phương pháp khác được phát triển bởi Lars Petruss bao gồm việc giải một khối 2×2×2 rồi đến 2×2×3 và các cạnh được giải bởi một bộ thuật toán 3 bước, thường tránh được một thuật toán 32 bước về sau. Do đó phương pháp này được dùng trong các cuộc thi có tính số bước xoay.
Thuật toán căn bản
Hầu hết các phương pháp giải chỉ cần 4 hoặc 5 thuật toán nhưng không hiệu quá, cần tới khoảng 100 lần xoay để giải, trong khi phương pháp của Fridrich chỉ cần khoảng 55 lần xoay.
Philip Marshall đã phát triển thêm phương pháp của Fridrich, cần 65 lần xoay tuy nhiên chỉ cần nhớ 2 thuật toán.
Phương pháp phát triển bởi Ryan Heise không dạy cho người chơi một thuật toán nhất định mà chỉ ra các quy tắc của khối để người chơi suy luận; phương pháp này có thể giải khối Rubik trong khoảng 40 lần xoay.
Thuật toán tối ưu
Các thuật toán giải bằng tay đã đề cập tuy dễ học nhưng kém hiệu quả. Từ khi trò chơi được phát minh đã có rất nhiều nỗ lực để tìm các cách giải nhanh hơn.
Năm 1982, David Singmaster và Alexander Frey đã dự đoán rằng số bước cần thiết để giải khối Rubik là "Khoảng dưới 20"
Năm 2007 Daniel Kunkle và Gene Cooperman dùng máy tính và các phương pháp tìm kiểm để cho thấy mọi cấu hình của khối 3×3×3 có thể được giải trong 26 bước.
Năm 2008, Tomas Rokicki giảm con số này xuống còn 22 bước.
Để giải rubik tối ưu khoảng trên dưới 20 bước các bạn có thể dùng phần mềm Cube Explorer 4.64.
Cách giải rubik tiêu chuẩn
Bước 1:
Bạn phải quay đúng một mặt, nhưng phải quay đúng luật, nghĩa là khi quay xong 1 mặt thì sẽ hình thành tầng một xung quanh mặt vừa lắp đúng. Đầu tiên phải xoay được một hình chữ thập, sau đó nhét các ô đúng vào 4 góc. Tất cả đều có công thức: Quay tầng 3 của mặt đó về bên trái, cạnh bên phải lên trên. Sau đó quay trở lại: tầng 3 về bên phải, cạnh phải xuống dưới. Cứ làm liên tục như vậy cho tới khi được góc cùng màu trở về vị trí thích hợp.
Bước 2:
Sau khi hoàn thành bước 1, bạn lật mặt kề mặt đúng, tầng 2 bạn hãy để ý cái tâm, bạn phải quay sang phải hoặc trái để cho màu của tâm trùng với màu của tầng một. Sau khi tâm trùng với tầng 1, bạn lấy 1 mặt bất kì làm mặt chính (ngoại trừ mặt đối diện mặt làm đúng ở bước 1). Bạn lấy tầng 3 của mặt chính, quay về một phía sao cho đủ 2 điều kiện: điều kiện 1 là màu giữa tầng 3 mặt chính phải trùng với màu tâm mặt chính, điều kiện 2 là màu kề màu giữa tầng 3 < ở phía mặt dưới > trùng màu với tâm kế bên <phải trùng màu với màu tâm của mặt trái hoặc mặt phải mặt chính>.
- Nếu trùng màu tâm mặt phải, công thức: giữ mặt chính, tầng 3 qua trái, cạnh bên phải mặt chính quay xuống, tầng 3 qua phải, cạnh bên phải mặt chính quay lên, tầng 3 qua phải, mặt chính qua phải, tầng 3 qua trái, mặt chính qua trái.
- Nếu trùng màu tâm mặt trái, công thức: giữ mặt chính, tầng 3 qua phải, cạnh bên trái mặt chính quay xuống, tầng 3 qua trái, cạnh bên trái mặt chính quay lên, tầng 3 qua trái, mặt chính qua trái, tầng 3 qua phải, mặt chính qua phải.
Bước 3:
Đây là bước khó nhất trong các bước. Sau khi hoàn thành bước 2, bạn quay rubic xuống mặt đối diện mặt đúng ở bước 1 làm mặt chính, bạn nhìn vào 4 góc ở mặt chính, kiếm 2 góc hội tụ các điều kiện: 3 màu của góc phải trùng với 3 màu của 3 tâm gồm: tâm mặt chính, tâm 2 mặt có chứa góc, không nhất thiết 3 màu của góc phải nằm chính xác. Sau khi xác định hai góc hội tụ đủ các điều kiện trên, bạn hãy xác định mặt nào chứa 2 góc đó (nằm phía trên mặt chính) và lấy mặt đó làm mặt chính. Công thức: Mặt bên phải mặt chính quay xuống, tầng 3 quay qua trái, mặt bên phải mặt chính quay lên, mặt chính quay qua phải, tầng 3 quay qua trái (nếu trường hợp 2 góc hội tụ điều kiện thì đáy trái 2 lần), mặt chính quay qua trái, mặt bên phải mặt chính quay xuống, tầng 3 quay qua phải, mặt bên phải mặt chính quay lên, tầng 3 qua trái 2 lần. Sau khi quay xong, bạn lật mặt đáy, nhìn 4 góc, lúc này cả 4 góc sẽ đúng vị trí nhưng chưa hẳn chính xác. Bạn lật trở lại mặt chính vừa quay và thực hiện công thức: mặt bên phải mặt chính quay xuống, tầng 3 quay qua trái, mặt bên phải mặt chính quay lên, tầng 3 quay qua trái, mặt bên phải mặt chính quay xuống, tầng 3 quay qua trái 2 lần, mặt bên phải mặt chính quay lên, tầng 3 quay qua trái 2 lần. Lúc này góc phía dưới bên phải mặt chính (tức là màu nằm bên phải tầng 3 của mặt chính) sẽ trùng màu với tâm mặt chính (nếu không trùng thì cứ thực hiện công thức trên thêm 1 lần nữa) và màu bên phải màu trên sẽ trùng màu với tâm của mặt phải mặt chính. Lúc này ta lấy mặt phải mặt chính làm mặt chính và ta thực hiện công thức trên cho tới khi nào màu tầng 3 bên phải mặt chính phù hợp với điều kiện vừa rồi (có thể mặt chính sẽ đúng màu). Ta lật mặt đối mặt chính làm mặt chính thực hiện công thức trên và điều kiện cũng như trên.
Bước 4:
Đây là bước cuối cùng, bạn hãy chú ý mặt đáy của mặt chính ở bước 3, lúc này nó có thể xuất hiện các hình sau: chữ X, mũi tên, chữ H hoặc mặt đáy sẽ đúng màu.
- Nếu là chữ X: Lấy mặt chính(mc) ở bước 3, thực hiện công thức: trái mc lên, phải mc lên, mc quay qua phải 1 cái, trái mc xuống, phải mc xuống, tầng 3 qua trái 2 cái, thực hiện 2 lần như thế. Lúc này mặt đáy mc sẽ ra hình mũi tên hoặc màu đúng
- Nếu là mũi tên: Bạn hãy quan sát mặt đáy, quay mặt đáy về chiều 11h (tức chiều phía trên bên trái),lật lên và lấy mặt bên phải đầu mũi tên làm mặt chính, thực hiện công thức chữ X
- Nếu mặt đáy đúng màu: Bạn hãy lấy màu bất kì trên mặt đáy làm mặt chính (nếu mặt nào màu đã đúng thì không lấy làm mc) và thực hiện công thức 10 bước: trái mc lên, phải mc lên, mc quay qua phải 1 cái, trái mc xuống, phải mc xuống, tầng 3 qua phải 1 cái, trái mc lên, phải mc lên, mc quay qua phải 1 cái, trái mc xuống, phải mc xuống, tầng 3 qua phải 1 cái, trái mc lên, phải mc lên, mc qua phải 2 cái, trái mc xuống, phải mc xuống, tầng 3 qua phải 1cái, thực hiện thêm 5 lần nữa(nhớ mc chỉ qua phải 1 cái),đếm bước 10 thì tầng 3 qua phải 2 cái.
- Chữ H: bạn hãy lấy mặt trên hoặc dưới chữ H làm mc, thực hiện công thức chữ X, cho đến khi 1 trong 2 mặt hai bên chữ H đúng màu, lấy mặt đó làm mc, thực hiện công thức chữ X, thực hiện cho đến khi 2 mặt hai bên chữ H đúng màu hết. Khi đó ta lấy mặt trên hoặc dưới chữ H làm mc, thực hiện công thức 10 bước, lúc này khối rubik sẽ được hoàn thiện.
Cách giải phổ biến và thông dụng
Cách phổ biến và thông dụng nhất dùng để giải Rubik phù hợp với mọi đối tượng là phương pháp của David Singmaster - một nhà toán học người Anh.
Một cách đơn giản, có thể hiểu đây là cách thức xếp Rubik theo từng tầng. Đối với tầng thứ nhất, người chơi cần xếp được một chữ thập chuẩn ở một mặt (màu của các đỉnh chữ thập trùng với màu mặt đang xếp và màu của 4 mặt xung quanh tương ứng).
Sau đó, người chơi xếp nốt 4 khối ở góc vào đúng vị trí của chúng để hoàn thiện tầng một. Trong quá trình xếp, cần giữ nguyên vị trí của chữ thập mình đã xếp được.
Đối với tầng thứ hai, công việc bắt đầu phức tạp hơn. Người chơi phải xếp 4 góc của tầng này vào đúng vị trí mà không được phá vỡ cấu trúc của tầng đáy vừa xây xong.
Tầng thứ ba là công đoạn khó nhất trong việc giải quyết một khối Rubik. Đối với tầng này, người chơi phải nhớ khá nhiều thuật toán. Một trong những cách điển hình là xếp sao cho mặt cuối cùng đồng màu (dù các khối nhỏ ở vị trí sai).
Tiếp đó, sử dụng công thức để đổi chỗ sao cho 4 khối nhỏ ở góc về đúng chỗ mà không thay đổi cấu trúc đã xếp ở các tầng dưới. Cuối cùng, người chơi xếp nốt các viên cạnh ở giữa về đúng vị trí là hoàn thành.
Thi đấu
Đã có rất nhiều cuộc thi xoay nhanh được tổ chức để tìm ra người có thể giải khối Rubik nhanh nhất. Số lượng các cuộc thi ngày càng gia tăng. Từ 2003 đến 2006 đã có 72 cuộc thi. Giải đấu đầu tiền được tổ chức bởi Guinness ở München ngày 13 tháng 3 năm 1981. Các khối Rubik được xoay 40 lần và được làm trơn bởi dầu. Người chiến thắng với thành tích 38 giây là Jury Froeschi, người München.
Vô địch thế giới
Minh Thái là người thắng trong cuộc thi vô địch thế giới về xoay Rubik lần đầu tiên được tổ chức tại Budapest vào tháng 6 năm 1982 với thành tích 22,95 giây. Lúc đó anh mới 16 tuổi và là học sinh trung học ở Los Angeles.
Từ năm 2003, điểm của các cuộc thi được tính theo thành tính tốt nhất trong 5 lần thử, tuy nhiên kết quả của mỗi lần đầu được ghi nhận. Liên đoàn Rubik thế giới (World Cube Association, viết tắt là WCA) chịu trách nhiệm theo dõi các thành tích tốt nhất. Kỷ lục thế giới hiện tại (2015) là 4,90 giây lập bởi Lucas Etter (người Mỹ) tại giải River Hill Fall 2015 lúc chỉ mới 14 tuổi. Thành tích trung bình cao nhất thế giới thuộc về Feliks Zemdegs (người Úc), trung bình 6,54 giây (trung bình 5 lần: 6,91; 6,41; 6,25; 7,30; 6,31) tại giải Melbourne Cube Day 2013.
Vô địch Việt Nam
Cũng như vô địch thế giới, Việt Nam vẫn được Liên đoàn Rubik thế giới chịu trách nhiệm theo dõi các thành tích tốt nhất. Giải đấu đầu tiên diễn ra tại Việt Nam là vào ngày 7 tháng 8 năm 2010 ở thành phố Hồ Chí Minh, thành tích nổi bật của giải này là 10,80 giây lập bởi Nguyễn Hồng Quân (trung bình 14,40 giây).
Kỷ lục Việt Nam hiện tại (2015) là 6,84 giây lập bởi Nguyễn Ngọc Thịnh tại giải Ha Noi Cube Day 2014. Thành tích trung bình cao nhất Việt Nam thuộc về Nguyễn Quang Trung, trung bình 8,72 giây (trung bình 5 lần: 9.00; 8.38; 8.22; 8.77; 9.65) tại giải CSP Open 2015.
Các cuộc thi khác
Ngoài giải xoay nhanh, một số hình thức thi đấu khác cũng được tổ chức bao gồm:
Giải bịt mắt
Giải liên tiếp bịt mắt (giải nhiều khối rubik trong cùng một lúc bịt mắt)
Giải đồng đội (một người bịt mắt và người còn lại hướng dẫn)
Giải dưới nước (giải trong một lần thở dưới nước)
Giải một tay
Giải bằng chân
Giải tối ưu
Trong đó, liên đoàn Rubik thế giới chỉ chính thức quản lý giải bịt mắt, liên tiếp bịt mắt, một tay, bằng chân và tối ưu.
Phần mềm
Hiện nay đã có rất nhiều phần mềm mô phỏng khối lập phương Rubik và nhiều chức năng khác. Chúng có thể rơi vào nhiều thể loại trong số các thể loại sau:
Tính giờ (ghi lại các thông số của người dùng khi chơi)
Giải (thường bao gồm cả tính năng xáo trộn khối trước khi chơi)
Minh họa (tạo ra hình minh họa từ bước đi)
Phân tích (đánh giá các bước đi của người dùng)
Hướng dẫn chơi
Các phần mềm này xử lý rất nhiều dạng Rubik khác ngoài 3×3×3, kể cả các dạng không thể xây dựng trong thực tế như Rubik 4 chiều và 5 chiều.
Hình ảnh
Cấu tạo Rubik
Rubik 2x2x2 đã xáo trộn
Rubik 2x2x2 xoay
Rubik 2x2x2 đã giải xong
Rubik Skewb
Rubik tinh thể kim cương đã giải xong
Rubik tinh thể kim cương đã được xoay
Rubik 5x5x5 đã xáo trộn
Rubik 5x5x5 đã giải xong
Rubik Kim tự tháp
Rubik tròn đã giải xong
Rubik tròn chưa giải
Khối 12 mặt xáo trộn
Khối 12 mặt đã giải
Rubik ma thuật
Rubik ma thuật đã xoay xong
Hình quả bóng
Hình tam giác
Hình tường nhà
Hình con chó
Rubik 5 chiều 35 đã được giải xong.
Rubik 4 chiều 34, đã xáo trộn.
Rubik tiêu chuẩn (3x3)
Phiên bản tiêu chuẩn của Rubik là khối lập phương cạnh 3x3 với 6 màu ở 6 mặt: đỏ, vàng, cam, xanh lá cây, xanh dương và trắng. Chiều dài cạnh của lập phương Rubik tiêu chuẩn là khoảng 5,7cm.
Rubik có cách chơi đơn giản nhưng lại siêu khó, giống như giải một bài toán vậy. Trò chơi bắt đầu bằng việc xáo trộn các ô màu trên Rubik và nhiệm vụ của người chơi là tìm cách xếp lại Rubik về hình dạng ban đầu với 6 mặt màu đồng nhất.
Mỗi mặt của phiên bản này có 9 ô vuông và được sơn phủ một trong sáu màu khác nhau, thông thường là trắng, đỏ, vàng, cam, xanh lá cây và xanh dương. Bài toán bắt đầu bằng việc xáo trộn tất cả vị trí các ô vuông ở mỗi mặt, tức là các màu sắc xen kẽ nhau. Bài toán chỉ được giải quyết khi mà mỗi mặt của khối là một màu đồng nhất.
Đối với người mới tập chơi, nếu không có phương pháp, họ gần như không bao giờ giải được bài toán Rubik. Trên thế giới hiện nay, người xếp Rubik nhanh nhất là Mats Valk với kỉ lục 5,55 giây tại giải Melbourne Cube Day 2013.
Có thể nói khối Rubik là một trong những loại đồ chơi bán chạy nhất thế giới. Riêng trong năm 2005, đã có khoảng 300.000.000 khối Rubik được bán ra.
Phân loại
Rubik hiện đại thường làm bằng nhựa, có bốn phiên bản chính là: 2×2×2 ("Khối bỏ túi"), 3×3×3 (Khối tiêu chuẩn), 4×4×4 ("Rubik báo thù") và 5×5×5 ("Rubik giáo sư"). Gần đây các khối lớn hơn đã xuất hiện trên thị trường như khối 6×6×6 và 7×7×7 (V-Cube 6 và V-Cube 7).
Từ khối Rubik tiêu chuẩn, người ta đã tạo ra các khối có dạng hình học khác như tứ diện (Pyraminx), bát diện (Skewb Diamond), khối 12 mặt (Megaminx) và khối 20 mặt (Dogic); hoặc các khối không lập phương như 2×3×4, 3×3×5, 1×2×3. Thậm chí hiện nay với máy tính, người ta đã có thể mô phỏng các khối Rubik trong không gian n chiều mà bình thường không thể tạo ra ngoài thực tế.
Các phiên bản Rubik. Từ phải qua và từ dưới lên: Rubik bỏ túi, Rubik tiêu chuẩn, Rubik báo thù, V-Cube 6, Rubik giáo sư và V-Cube 7.
Quá trình phát triển
Năm 1970, Larry Nichols tạo ra khối 2×2×2 "Trò chơi với các miếng có thể xoay theo khối", các khối được liên kết với nhau bằng nam châm và sáng tạo này đã được cấp bằng sáng chế 3 655 201 của Mỹ vào ngày 11 tháng 04 năm 1972.
Ngày 16 tháng 1 1971, Frank Fox được cấp bằng sáng chế của Anh số 1 344 259 cho "khối 3×3×3 hình cầu".
"Lập phương Ma thuật" được Ernő Rubik phát minh vào năm 1974 bằng sự đam mê hình học và nghiên cứu những mẫu dạng ba chiều. Rubik được cấp bằng sáng chế của Hungary số HU170062 vào năm 1975 nhưng không đăng ký phát minh này ở các nước khác. Lô hàng đầu tiên được sản xuất vào năm 1977 và được bán ở Budapest. Khối của Rubik được làm bằng cách gắn các mảnh nhựa rời với các khe có thể trượt trên nhau nên rẻ hơn thiết kế bằng nam châm của Nichols. Tháng 9 năm 1979, Ideal Toys ký hợp đồng để mang trò chơi này đến với các nước phương Tây, trò chơi ra mắt ở Luân Đôn, Paris, Nürnberg và New York trong tháng 1 và 2 năm 1980.
Sau đó ít lâu, nhà sản xuất quyết định đổi tên cho nó. Hai tên "The Gordian Knot" và "Inca Gold" được đề xuất, nhưng cuối cùng công ty quyết định lấy tên "Khối Rubik", và lô hàng đầu tiên được xuất khẩu từ Hungary vào tháng 5 năm 1980.
Tận dụng sự "cháy hàng" ban đầu của món đồ chơi này, nhiều sự bắt chước xuất hiện. Năm 1984, Larry Nichols thông qua Moleculon Research kiện Ideal Toys vì đã vi phạm bằng sáng chế số US3655201. Vụ kiện thành công với khối 2×2×2 nhưng thất bại với khối 3×3×3.
Một người Nhật tên Terutoshi Ishigi cũng nhận một bằng sáng chế của Nhật cho một cơ chế tương tự Rubik, trong khi bằng sáng chế của Rubik đang được duyệt (bằng sáng chế JP55-0081912 vào năm 1976, năm thứ 55 triều Showa). Vào thời gian này, Nhật cấp bằng sáng chế cho các công nghệ chưa được biết đến ở Nhật. Do đó, phát minh của Ishigi được coi là độc lập với các phát minh trên.
Gần đây, nhà phát minh người Hy Lạp, Panagiotis Verdes đã nhận được bằng sáng chế cho phương thức sản xuất có thể tạo ra các khối Rubik lớn tới 11×11×11. Nó bao gồm những cơ chế cải tiến từ 3×3×3, 4×4×4 và 5×5×5 để có thể xoay nhanh hơn mà không bị vỡ như thiết kế hiện tại. Từ 19 tháng 6 năm 2008, các khối 5×5×5, 6×6×6 và 7×7×7 đã được bày bán trên thị trường. Ngoài ra còn có nhiều loại rubik khác như rubik hình tròn, rubik tam giác, rubik ma thuật, rubik kim cương, rubik đa chiều, v.v...
Các hình dạng không vuông đã đề cập được tạo ra bởi Mèffert's Puzzles, công ty do Uwe Mèffert sáng lập.
Bản tin Rubik của Ideal Toys trong các năm 1982, 1983
Cơ chế
Khối Rubik tiêu chuẩn có chiều dài mỗi cạnh 5,7 cm, được tạo thành từ 26 khối nhỏ hơn. Phần giữa của mỗi mặt trong 6 mặt chỉ là một hình vuông gắn với các cơ chế khung làm lõi, đóng vai trò khung sườn cho cách mảnh khác dựa vào và xoay quanh. Khối Rubik có thể được tháo ra dễ dàng, thường bằng cách xoay một mặt 45° và lắc một khối ở cạnh cho tới khi nó rời ra. Tính chất này thường được dùng để "giải" khối Rubik.
Ở các cạnh của khối Rubik, các mảnh có các màu khác nhau ở các mặt. Tuy nhiên không phải mọi tổ hợp màu đều có trên khối; như với khối Rubik tiêu chuẩn, mặt xanh lá đối diện với mặt xanh dương nên sẽ không có cạnh giáp xanh lá và xanh dương.
Trong số 1982 của tờ Scientific American, Douglas Hofstadter đã chỉ ra cách tô màu khối Rubik để làm nổi bật các cạnh thay vì các mặt như cách tô tiêu chuẩn. Tuy nhiên ý tưởng này hiện vẫn chưa được thương mại hóa.
Rubik được tháo rời
Số hoán vị
Một khối Rubik tiêu chuẩn (3×3×3) có thể có 8! cách sắp xếp các khối ở góc, 7 khối có thể được xoay tùy ý vì chiều của khối thứ 8 phụ thuộc 7 khối còn lại; tạo ra 3⁷ hoán vị. Các khối ở cạnh có 12!/2 hoán vị. Xem chiều của 1 khối ở cạnh là cố định, chiều của 11 khối có thể độc lập với nhau; tạo ra 2¹¹ hoán vị. Tổng cộng khối Rubik có:
Tức 43.252.003.274.489.856.000, hay hơn bốn mươi ba tỷ tỷ, hoán vị khác nhau. Nói một cách hình tượng, khi coi mỗi khối Rubik tượng trưng cho một cách hoán vị và xếp liên tiếp các khối Rubik này (có kích thước tiêu chuẩn là 5,7 cm) thành một dãy thì dãy Rubik sẽ kéo dài xấp xỉ 261 năm ánh sáng. Nếu xếp sát nhau tạo thành một bề mặt (cong) thì số Rubik này sẽ phủ kín bề mặt Trái Đất 256 lần.
Con số trên chỉ mới là số các trạng thái có thể đạt tới bằng cách xoay các mặt. Nếu tính cả các trang thái có thể có do tháo rời khối Rubik và lắp lại thì con số lên đến:
Hay 519.024.039.293.878.272.000 (519 tỷ tỷ) hoán vị hay 12 lần nhiều hơn. Mỗi hoán vị trong tập lớn hơn này có thể xoay về một trong 12 vị trí khác nhau (gọi là "quỹ đạo"). Lời giải bình thường của khối Rubik chính là một trong 12 vị trí này. Để có một khái niệm sâu hơn, xem thêm lý thuyết nhóm.
Tuy có nhiều khả năng nhưng bài toán thường chỉ được quảng cáo đến mức có "hàng tỷ" vị trí, để giảm áp lực tâm lý cho người chơi. Thực tế, đã có tuyên bố rằng mọi hoán vị có thể giải được của khối Rubik có thể được giải trong 22 bước hoặc ít hơn.
Cách giải
Các cách giải chính
Có rất nhiều cách giải khác nhau đã được tìm ra. Cách giải thông dụng nhất do David Singmaster, một nhà toán học người Anh công bố trong cuốn Notes on Rubik's "Magic Cube" năm 1981. Phương pháp này giải khối Rubik từng tầng một. Trong thực tế, phương pháp này có thể xoay được dưới 1 phút và vẫn phù hợp với người mới bắt đầu. Phương pháp này thường được dạy bằng hình ảnh cùng với hướng dẫn xoay từng bước. Về các phương pháp khác, xem phần thuật toán bên dưới.
Ghi bước đi
Hầu hết các hướng dẫn giải đều dùng cách ghi chú của Singmaster, thường gọi là "Cách ghi chú Singmaster" hoặc "Ghi hướng xoay". Cách ghi chú này quy ước các mặt theo phương nhìn của người chơi và xoay theo chiều kim đồng hồ. Tính tương đối của các ghi chú này so với vị trí các mặt làm cho các lời giải linh hoạt hơn và có thể áp dụng được trong nhiều trường hợp tương tự nhau. Cách ghi chú này được dịch ra tiếng Việt như sau:
Mặt lưng (B)
Mặt dưới (D)
Mặt mặt (F)
Mặt trái (L)
Mặt phải (R)
Mặt trên (U)
Trong tiếng Anh, ký hiệu các mặt trên lần lượt là B - D - F - L - R - U. Khi các kí tự này được viết cùng với dấu nháy đơn ' nghĩa là xoay theo chiều ngược với hình vẽ (xoay ngược chiều kim đồng hồ). Ghi chú của các mặt có thể có một con số theo sau, đó là số lần phải quay mặt này. Ví dụ U2 nghĩa là quay mặt trên 2 lần (quay 180 độ).
Các cách ghi chú khác
Thường dựa trên các ghi chú của Singmaster, với các khác biệt sau:
Dùng x, y, z để chỉ chiều quay theo 3 trục tọa độ thay vì ghi mặt;
Dùng "trái", "phải" để chỉ hướng quay thay vì dấu ';
Dùng +, -, ++, --,... để chỉ hướng quay và số lần quay.
Thuật toán
Trong thuật ngữ của người chơi Rubik, một "thuật toán" (khái niệm này khác với thuật toán trong toán học) là một bộ các bước để thực hiện một công việc nào đó: chuyển từ trạng thái ban đầu đến trạng thái mong muốn. Các phương pháp giải khác nhau sử dụng các thuật toán khác nhau; với mỗi thuật toán cần nắm được công dụng và cách dùng.
Hầu hết thuật toán chỉ ảnh hưởng một phần nhỏ của khối mà không thay đổi các phần khác, chẳng hạn như xoay các khối ở góc, đổi vị trí các khối ở cạnh v.v. Một số thuật toán có tác dụng phụ làm thay đổi vị trí các mảnh khác lại thường đòi hỏi ít nước đi hơn và được dùng nhiều khi bắt đầu giải (chưa cần quan tâm tới vị trí các mảnh khác).
Thuật toán xoay nhanh
Các thuật toán xoay nhanh được tạo ra để giải khối Rubik trong thời gian nhanh nhất có thể. Phương pháp thường dùng nhất được phát triển bởi Jessica Fridrich, là phương pháp giải theo từng lớp có kết hợp các bước so với phương pháp thông thường tuy nhiên đòi hỏi người sử dụng phải nhớ một lượng thuật toán khá lớn (120 thuật toán).
Một phương pháp khác được phát triển bởi Lars Petruss bao gồm việc giải một khối 2×2×2 rồi đến 2×2×3 và các cạnh được giải bởi một bộ thuật toán 3 bước, thường tránh được một thuật toán 32 bước về sau. Do đó phương pháp này được dùng trong các cuộc thi có tính số bước xoay.
Thuật toán căn bản
Hầu hết các phương pháp giải chỉ cần 4 hoặc 5 thuật toán nhưng không hiệu quá, cần tới khoảng 100 lần xoay để giải, trong khi phương pháp của Fridrich chỉ cần khoảng 55 lần xoay.
Philip Marshall đã phát triển thêm phương pháp của Fridrich, cần 65 lần xoay tuy nhiên chỉ cần nhớ 2 thuật toán.
Phương pháp phát triển bởi Ryan Heise không dạy cho người chơi một thuật toán nhất định mà chỉ ra các quy tắc của khối để người chơi suy luận; phương pháp này có thể giải khối Rubik trong khoảng 40 lần xoay.
Thuật toán tối ưu
Các thuật toán giải bằng tay đã đề cập tuy dễ học nhưng kém hiệu quả. Từ khi trò chơi được phát minh đã có rất nhiều nỗ lực để tìm các cách giải nhanh hơn.
Năm 1982, David Singmaster và Alexander Frey đã dự đoán rằng số bước cần thiết để giải khối Rubik là "Khoảng dưới 20"
Năm 2007 Daniel Kunkle và Gene Cooperman dùng máy tính và các phương pháp tìm kiểm để cho thấy mọi cấu hình của khối 3×3×3 có thể được giải trong 26 bước.
Năm 2008, Tomas Rokicki giảm con số này xuống còn 22 bước.
Để giải rubik tối ưu khoảng trên dưới 20 bước các bạn có thể dùng phần mềm Cube Explorer 4.64.
Cách giải rubik tiêu chuẩn
Bước 1:
Bạn phải quay đúng một mặt, nhưng phải quay đúng luật, nghĩa là khi quay xong 1 mặt thì sẽ hình thành tầng một xung quanh mặt vừa lắp đúng. Đầu tiên phải xoay được một hình chữ thập, sau đó nhét các ô đúng vào 4 góc. Tất cả đều có công thức: Quay tầng 3 của mặt đó về bên trái, cạnh bên phải lên trên. Sau đó quay trở lại: tầng 3 về bên phải, cạnh phải xuống dưới. Cứ làm liên tục như vậy cho tới khi được góc cùng màu trở về vị trí thích hợp.
Bước 2:
Sau khi hoàn thành bước 1, bạn lật mặt kề mặt đúng, tầng 2 bạn hãy để ý cái tâm, bạn phải quay sang phải hoặc trái để cho màu của tâm trùng với màu của tầng một. Sau khi tâm trùng với tầng 1, bạn lấy 1 mặt bất kì làm mặt chính (ngoại trừ mặt đối diện mặt làm đúng ở bước 1). Bạn lấy tầng 3 của mặt chính, quay về một phía sao cho đủ 2 điều kiện: điều kiện 1 là màu giữa tầng 3 mặt chính phải trùng với màu tâm mặt chính, điều kiện 2 là màu kề màu giữa tầng 3 < ở phía mặt dưới > trùng màu với tâm kế bên <phải trùng màu với màu tâm của mặt trái hoặc mặt phải mặt chính>.
- Nếu trùng màu tâm mặt phải, công thức: giữ mặt chính, tầng 3 qua trái, cạnh bên phải mặt chính quay xuống, tầng 3 qua phải, cạnh bên phải mặt chính quay lên, tầng 3 qua phải, mặt chính qua phải, tầng 3 qua trái, mặt chính qua trái.
- Nếu trùng màu tâm mặt trái, công thức: giữ mặt chính, tầng 3 qua phải, cạnh bên trái mặt chính quay xuống, tầng 3 qua trái, cạnh bên trái mặt chính quay lên, tầng 3 qua trái, mặt chính qua trái, tầng 3 qua phải, mặt chính qua phải.
Bước 3:
Đây là bước khó nhất trong các bước. Sau khi hoàn thành bước 2, bạn quay rubic xuống mặt đối diện mặt đúng ở bước 1 làm mặt chính, bạn nhìn vào 4 góc ở mặt chính, kiếm 2 góc hội tụ các điều kiện: 3 màu của góc phải trùng với 3 màu của 3 tâm gồm: tâm mặt chính, tâm 2 mặt có chứa góc, không nhất thiết 3 màu của góc phải nằm chính xác. Sau khi xác định hai góc hội tụ đủ các điều kiện trên, bạn hãy xác định mặt nào chứa 2 góc đó (nằm phía trên mặt chính) và lấy mặt đó làm mặt chính. Công thức: Mặt bên phải mặt chính quay xuống, tầng 3 quay qua trái, mặt bên phải mặt chính quay lên, mặt chính quay qua phải, tầng 3 quay qua trái (nếu trường hợp 2 góc hội tụ điều kiện thì đáy trái 2 lần), mặt chính quay qua trái, mặt bên phải mặt chính quay xuống, tầng 3 quay qua phải, mặt bên phải mặt chính quay lên, tầng 3 qua trái 2 lần. Sau khi quay xong, bạn lật mặt đáy, nhìn 4 góc, lúc này cả 4 góc sẽ đúng vị trí nhưng chưa hẳn chính xác. Bạn lật trở lại mặt chính vừa quay và thực hiện công thức: mặt bên phải mặt chính quay xuống, tầng 3 quay qua trái, mặt bên phải mặt chính quay lên, tầng 3 quay qua trái, mặt bên phải mặt chính quay xuống, tầng 3 quay qua trái 2 lần, mặt bên phải mặt chính quay lên, tầng 3 quay qua trái 2 lần. Lúc này góc phía dưới bên phải mặt chính (tức là màu nằm bên phải tầng 3 của mặt chính) sẽ trùng màu với tâm mặt chính (nếu không trùng thì cứ thực hiện công thức trên thêm 1 lần nữa) và màu bên phải màu trên sẽ trùng màu với tâm của mặt phải mặt chính. Lúc này ta lấy mặt phải mặt chính làm mặt chính và ta thực hiện công thức trên cho tới khi nào màu tầng 3 bên phải mặt chính phù hợp với điều kiện vừa rồi (có thể mặt chính sẽ đúng màu). Ta lật mặt đối mặt chính làm mặt chính thực hiện công thức trên và điều kiện cũng như trên.
Bước 4:
Đây là bước cuối cùng, bạn hãy chú ý mặt đáy của mặt chính ở bước 3, lúc này nó có thể xuất hiện các hình sau: chữ X, mũi tên, chữ H hoặc mặt đáy sẽ đúng màu.
- Nếu là chữ X: Lấy mặt chính(mc) ở bước 3, thực hiện công thức: trái mc lên, phải mc lên, mc quay qua phải 1 cái, trái mc xuống, phải mc xuống, tầng 3 qua trái 2 cái, thực hiện 2 lần như thế. Lúc này mặt đáy mc sẽ ra hình mũi tên hoặc màu đúng
- Nếu là mũi tên: Bạn hãy quan sát mặt đáy, quay mặt đáy về chiều 11h (tức chiều phía trên bên trái),lật lên và lấy mặt bên phải đầu mũi tên làm mặt chính, thực hiện công thức chữ X
- Nếu mặt đáy đúng màu: Bạn hãy lấy màu bất kì trên mặt đáy làm mặt chính (nếu mặt nào màu đã đúng thì không lấy làm mc) và thực hiện công thức 10 bước: trái mc lên, phải mc lên, mc quay qua phải 1 cái, trái mc xuống, phải mc xuống, tầng 3 qua phải 1 cái, trái mc lên, phải mc lên, mc quay qua phải 1 cái, trái mc xuống, phải mc xuống, tầng 3 qua phải 1 cái, trái mc lên, phải mc lên, mc qua phải 2 cái, trái mc xuống, phải mc xuống, tầng 3 qua phải 1cái, thực hiện thêm 5 lần nữa(nhớ mc chỉ qua phải 1 cái),đếm bước 10 thì tầng 3 qua phải 2 cái.
- Chữ H: bạn hãy lấy mặt trên hoặc dưới chữ H làm mc, thực hiện công thức chữ X, cho đến khi 1 trong 2 mặt hai bên chữ H đúng màu, lấy mặt đó làm mc, thực hiện công thức chữ X, thực hiện cho đến khi 2 mặt hai bên chữ H đúng màu hết. Khi đó ta lấy mặt trên hoặc dưới chữ H làm mc, thực hiện công thức 10 bước, lúc này khối rubik sẽ được hoàn thiện.
Cách giải phổ biến và thông dụng
Cách phổ biến và thông dụng nhất dùng để giải Rubik phù hợp với mọi đối tượng là phương pháp của David Singmaster - một nhà toán học người Anh.
Một cách đơn giản, có thể hiểu đây là cách thức xếp Rubik theo từng tầng. Đối với tầng thứ nhất, người chơi cần xếp được một chữ thập chuẩn ở một mặt (màu của các đỉnh chữ thập trùng với màu mặt đang xếp và màu của 4 mặt xung quanh tương ứng).
Sau đó, người chơi xếp nốt 4 khối ở góc vào đúng vị trí của chúng để hoàn thiện tầng một. Trong quá trình xếp, cần giữ nguyên vị trí của chữ thập mình đã xếp được.
Đối với tầng thứ hai, công việc bắt đầu phức tạp hơn. Người chơi phải xếp 4 góc của tầng này vào đúng vị trí mà không được phá vỡ cấu trúc của tầng đáy vừa xây xong.
Tầng thứ ba là công đoạn khó nhất trong việc giải quyết một khối Rubik. Đối với tầng này, người chơi phải nhớ khá nhiều thuật toán. Một trong những cách điển hình là xếp sao cho mặt cuối cùng đồng màu (dù các khối nhỏ ở vị trí sai).
Tiếp đó, sử dụng công thức để đổi chỗ sao cho 4 khối nhỏ ở góc về đúng chỗ mà không thay đổi cấu trúc đã xếp ở các tầng dưới. Cuối cùng, người chơi xếp nốt các viên cạnh ở giữa về đúng vị trí là hoàn thành.
Thi đấu
Đã có rất nhiều cuộc thi xoay nhanh được tổ chức để tìm ra người có thể giải khối Rubik nhanh nhất. Số lượng các cuộc thi ngày càng gia tăng. Từ 2003 đến 2006 đã có 72 cuộc thi. Giải đấu đầu tiền được tổ chức bởi Guinness ở München ngày 13 tháng 3 năm 1981. Các khối Rubik được xoay 40 lần và được làm trơn bởi dầu. Người chiến thắng với thành tích 38 giây là Jury Froeschi, người München.
Vô địch thế giới
Minh Thái là người thắng trong cuộc thi vô địch thế giới về xoay Rubik lần đầu tiên được tổ chức tại Budapest vào tháng 6 năm 1982 với thành tích 22,95 giây. Lúc đó anh mới 16 tuổi và là học sinh trung học ở Los Angeles.
Từ năm 2003, điểm của các cuộc thi được tính theo thành tính tốt nhất trong 5 lần thử, tuy nhiên kết quả của mỗi lần đầu được ghi nhận. Liên đoàn Rubik thế giới (World Cube Association, viết tắt là WCA) chịu trách nhiệm theo dõi các thành tích tốt nhất. Kỷ lục thế giới hiện tại (2015) là 4,90 giây lập bởi Lucas Etter (người Mỹ) tại giải River Hill Fall 2015 lúc chỉ mới 14 tuổi. Thành tích trung bình cao nhất thế giới thuộc về Feliks Zemdegs (người Úc), trung bình 6,54 giây (trung bình 5 lần: 6,91; 6,41; 6,25; 7,30; 6,31) tại giải Melbourne Cube Day 2013.
Vô địch Việt Nam
Cũng như vô địch thế giới, Việt Nam vẫn được Liên đoàn Rubik thế giới chịu trách nhiệm theo dõi các thành tích tốt nhất. Giải đấu đầu tiên diễn ra tại Việt Nam là vào ngày 7 tháng 8 năm 2010 ở thành phố Hồ Chí Minh, thành tích nổi bật của giải này là 10,80 giây lập bởi Nguyễn Hồng Quân (trung bình 14,40 giây).
Kỷ lục Việt Nam hiện tại (2015) là 6,84 giây lập bởi Nguyễn Ngọc Thịnh tại giải Ha Noi Cube Day 2014. Thành tích trung bình cao nhất Việt Nam thuộc về Nguyễn Quang Trung, trung bình 8,72 giây (trung bình 5 lần: 9.00; 8.38; 8.22; 8.77; 9.65) tại giải CSP Open 2015.
Các cuộc thi khác
Ngoài giải xoay nhanh, một số hình thức thi đấu khác cũng được tổ chức bao gồm:
Giải bịt mắt
Giải liên tiếp bịt mắt (giải nhiều khối rubik trong cùng một lúc bịt mắt)
Giải đồng đội (một người bịt mắt và người còn lại hướng dẫn)
Giải dưới nước (giải trong một lần thở dưới nước)
Giải một tay
Giải bằng chân
Giải tối ưu
Trong đó, liên đoàn Rubik thế giới chỉ chính thức quản lý giải bịt mắt, liên tiếp bịt mắt, một tay, bằng chân và tối ưu.
Phần mềm
Hiện nay đã có rất nhiều phần mềm mô phỏng khối lập phương Rubik và nhiều chức năng khác. Chúng có thể rơi vào nhiều thể loại trong số các thể loại sau:
Tính giờ (ghi lại các thông số của người dùng khi chơi)
Giải (thường bao gồm cả tính năng xáo trộn khối trước khi chơi)
Minh họa (tạo ra hình minh họa từ bước đi)
Phân tích (đánh giá các bước đi của người dùng)
Hướng dẫn chơi
Các phần mềm này xử lý rất nhiều dạng Rubik khác ngoài 3×3×3, kể cả các dạng không thể xây dựng trong thực tế như Rubik 4 chiều và 5 chiều.
Hình ảnh
Cấu tạo Rubik
Rubik 2x2x2 đã xáo trộn
Rubik 2x2x2 xoay
Rubik 2x2x2 đã giải xong
Rubik Skewb
Rubik tinh thể kim cương đã giải xong
Rubik tinh thể kim cương đã được xoay
Rubik 5x5x5 đã xáo trộn
Rubik 5x5x5 đã giải xong
Rubik Kim tự tháp
Rubik tròn đã giải xong
Rubik tròn chưa giải
Khối 12 mặt xáo trộn
Khối 12 mặt đã giải
Rubik ma thuật
Rubik ma thuật đã xoay xong
Hình quả bóng
Hình tam giác
Hình tường nhà
Hình con chó
Rubik 5 chiều 35 đã được giải xong.
Rubik 4 chiều 34, đã xáo trộn.
NoName.382 | |
22/02/2016 11:40:53 |
đjỳgff
Tags: Rubik là gì,Rubic là gì,Rubix là gì,Rubik,Rubic,Rubix,lập phương rubik,khối rubik,các loại rubik,cách chơi rubick,quy tắc giải rubik,cách giải rubik,quy tắc chơi rubick,các loại rubick,lịch sử rubik,nguồn gốc rubik,rubik có từ bao giờ,rubik tiêu chuẩn,rubik tiêu chuẩn 3x3,rubik tiêu chuẩn là gì,khối rubik tiêu chuẩn,cách giải Rubik của David Singmaster,cách giải Rubik của Fridrich,cách giải Rubik của Philip Marshall,cách giải Rubik của Ryan Heise,cách giải Rubik của Tomas Rokicki
Câu hỏi mới nhất:
- Gapyear có ảnh hưởng đến việc xét vào Đại học không ạ?
- Bạn A đăng tải hình ảnh của bạn B lên mạng xã hội mà chưa được sự đồng ý của bạn B, hành vi của bạn A có vi phạm pháp luật không? Vì sao?
- Làm thế nào để quên crush cũ?
- Tại sao cr lại cười mỗi khi ai đó nhắc tên tớ trước mặt cậu ấy?
- Cho con học trường quốc tế hệ General thì xét vào đại học bằng cách nào vậy mọi người?
- Mọi người cho em hỏi Học xong Foundation có được chuyển ngành không?
- Xin mọi người lời khuyên về người bạn thân trước kia
- Học lập trình có khó không? Học lập trình có cần giỏi toán không? Học lập trình nên bắt đầu từ đâu?
- Mình đang nói chuyện vs một bạn thì tự nhiên out rồi đăng nhập sai. Tài khoản vẫn còn nhưng đăng nhập sai ạ? Cho hỏi còn vào lại được không?
- Mọi người ơi mình bị như thế này, thì đây là khóa 24h hay là xóa acc vậy ạ. Phiền thì xl nha
- Xem tất cả câu hỏi >>
Câu hỏi khác:
Bạn có câu hỏi cần giải đáp, hãy gửi cho mọi người cùng xem và giải đáp tại đây, chúng tôi luôn hoan nghênh và cảm ơn bạn vì điều này: Gửi câu hỏi
Ngoài ra, bạn cũng có thể gửi lên Lazi nhiều thứ khác nữa Tại đây!
Ngoài ra, bạn cũng có thể gửi lên Lazi nhiều thứ khác nữa Tại đây!