Cubo di Rubik, tesina

Il cubo di Rubik

“Se sarete curiosi, troverete gli enigmi attorno a voi. Se sarete determinati, li risolverete.”

Erno Rubik: storia

Erno Rubik

350 milioni di pezzi venduti.

2014 – 40° anniversario.

1980 – diffusione in tutto il mondo (Ungheria ancora sotto la cortina di ferro).

Versioni del cubo

1974 – primo prototipo del cubo a scopo didattico.

1944 – nasce l’ungherese Erno Rubik.

Proprietà

I cubetti di un cubo di Rubik si dividono in centri, spigoli e angoli.

Comunque si mescolino i cubetti, i pezzi centrali indicheranno sempre il colore del lato da ricostruire.

Gli spigoli si possono trasferire solo nella posizione di spigoli.

Gli angoli si possono trasferire solo nella posizione di angoli.

Permutazioni

1, 2, 3… 54.

1. Il gruppo delle permutazioni di 54 elementi diversi contiene:

2. 54! = 2,3 × 10⁷¹ elementi.

3.

Dato che ci sono elementi dello stesso colore e che, per le proprietà del cubo, ogni cubetto può occupare solo determinate posizioni, il numero delle configurazioni realmente ottenibili si abbassa a:

43 252 003 274 489 856 000 (circa 4,3 × 10¹⁹).

Risulta un numero decisamente grande… ma quanto grande?

Se disegnassimo su un foglio un cubo di Rubik con una configurazione qualsiasi…

…e poi uno con una configurazione diversa su un altro foglio...

…e così via creando una pila di fogli fino a Plutone…

Plutone

× 728.

Terra …occorrerebbero 728 di queste pile per avere un numero di fogli pari al numero di combinazioni possibili.

Ma in mezzo a tutti quei fogli, ce ne sarà uno più importante degli altri perché rappresenterà un cubo di Rubik risolto. È compito di chi si cimenta in questa sfida riuscire a trovare quel foglio.

Speedcubing

Lo speedcubing è una disciplina in cui i concorrenti si sfidano a risolvere il cubo di Rubik nel minor tempo possibile. Tempi bassi sono permessi dal connubio tra memoria dichiarativa e memoria procedurale: in altre parole occorre un cervello allenato.

Memoria dichiarativa.

Record del mondo.

Memoria di Mats Valk: 5,55 secondi.

Memoria procedurale.

Ma gli esseri umani non sono gli unici a cimentarsi nella risoluzione del cubo.

Infatti esistono macchine progettate proprio per questo scopo. L’ultima e più potente versione è il Cubestormer 3.

Il miglior tempo realizzato da questo robot è 3,253 secondi.

Il cervello della macchina è un Samsung Galaxy S4.