Алгоритъм на кубчето на Рубик (въведение)

Какво е кубчето на Рубик

По-долу е обобщено изображение на класическото кубче на Рубик:

Това е куб, нарязан по всяко ортогонално измерение от две равнини, така че да се получат 27 (включително вътрешните) отделни блока.

Тези блокове са свързани по такъв начин, че да могат да се въртят около централните оси на куба в групи от 9 части. По-долу са всички възможни завъртания на кубчето на Рубик, както и техните конвенции, използвани при записване на последователности от завъртания:

ОбозначаванеПримерОбозначаванеПример
П

(вдясно)п'Л

(вляво)л'IN

(отгоре)В'з

(отдолу)х'Е

(отпред)ф'T

(отзад)T'sp

(в средата вдясно)сп'Св

(в средата на върха)св.SF

(среда отпред)SF'оп

(ос-дясно)ОпОв

(ос-отгоре)ов'На

(ос-отпред)На'

За да се улесни запомнянето, трябва да се отбележи, че името на въртенето означава въртенето на посочения участък от куба на Рубик по посока на часовниковата стрелка, ако гледате посочения участък директно (или обратно на часовниковата стрелка, ако е посочен символът "тире", той също е "апостроф")

Последователност на завъртане

Последователно приложениеняколко завъртания се записват в един ред, например: F L P F'. Ако се повтарят няколко еднакви завъртания, тогава се използва символът за степенуване: F F = F 2 , F F F = F 3 . В същото време: F F = F' F' = F 2 . Повтаряща се последователност се обозначава по същия начин: F L P F' F L P F' = (F L P F') 2 .

Обратните действия към последователността се извършват отдясно наляво, докато всяко завъртане се извършва в обратна посока: (F L P F') -1 = F P' L' F'.

Цветове на кубчето на Рубик

Всяка от шестте страни на кубчето на Рубик има различен цвят. На копието, което държа в ръцете си, цветовете са подредени по следния начин:

  • Горна част - бяла;
  • Предна част - светлочервена (оранжева);
  • Вдясно - синьо;
  • Дъно - жълто;
  • Задна част - тъмночервена;
  • Вляво е зелено.

    • Нека въведем някои обозначения.

    Централни блокове ще наричаме блоковете, разположени в центъра на всяко от лицата на кубчето на Рубик. Гранични блокове ще се наричат ​​блокове, които са на границата на два цвята и са разположени в средата на ръбовете на кубчето на Рубик. Ъглови блокове ще се наричат ​​блокове, които носят три цвята и са разположени на върховете на кубчето на Рубик.

    Аксиома за кубчето на Рубик

    Каквито и завъртания да се прилагат към кубчето на Рубик, позицията на централните блокове един спрямо друг остава непроменена:

    Тоест, прилагайки само операциите на въртене на целия куб около неговите оси, можете да завъртите куба така, че централните му блокове да са разположени подобно на изображението по-горе.