معمای حل مکعب روبیک

شاید حرکت سریع لایه های مکعب رنگارنگ روبیک برای شما نیز جذاب باشد و بارها با خود فکر کرده باشید که چگونه می توانید در کمترین زمان ممکن همانند روبیک بازان این مکعب به ظاهر سخت را حل کنید! قرار است در این پست، معمای حل مکعب روبیک را کشف کنید!

در این معما راز حل مکعب 3*3 را برای شما برملا می کنیم؛ قبل از شروع خواندن این آموزش، بهتر است مدتی را صرف بازی با مکعب روبیک کنید تا با این مکعب آشنا شوید و ببینید تا کجا می توانید بدون کمک این مکعب را حل کنید، پس از کمی تمرین بدون فکر و در کمترین زمان ممکن فقط با کمی تمرکز می توانید مکعب روبیک خود را حل کنید! 

روش های زیادی برای حل مکعب روبیک وجود دارد؛ همه این روش‌ها سطوح مختلفی از دشواری‌ها را دارند و روش های این بازی برای سرعتی‌ها یا مبتدی‌ها و حتی کسانی که این مکعب را با چشمان بسته حل می کنند، متفاوت است!
اصولا وقتی اولین قسمت مکعب حل می شود، حل قسمت های بعدی آن کمی سخت می شود؛ اما در این مقاله قرار است نحوه حل تمام قطعات را به شما آموزش دهد.

نکات مهم در مورد حل مکعب روبیک

چند نکته که پیش از حل مکعب باید آن را به خاطر بسپارید:

• حل قطعات ثابت مرکزی؛ توجه داشته باشید که مهم نیست چه نوع چرخشی انجام می دهید، قطعات مرکزی همیشه در همان موقعیت قرار می گیرند و رنگ کلی هر قسمت را تعیین می کنند.
• لبه ها و گوشه ها؛ در کنار قطعات مرکزی ثابت، مکعب از 8 قطعه گوشه با 3 برچسب و 12 قطعه لبه با دو برچسب تشکیل شده است.
• راه حل های زیاد و متفاوت؛ برای حل هر مکعب با ابعاد مختلف، راه حل های مختلفی وجود دارد و چرخاندن تصادفی مکعب به حل آن کمک نمی کند. 
• استراتژی؛ برای حل هر قسمت ابتدا باید لایه ها را تقسیم کنیم و در هر مرحله از یک الگوریتم مشخص استفاده کنید.

اصطلاحات مرتبط با حل مکعب روبیک

پیش از آنکه حل مکعب روبیک را شروع کنید بیایید اصطلاحات مرتبط با مکعب روبیک را یاد بگیریم:

• اول از هر چیز مکعب روبیک، شش وجه دارد. این مکعب دارای 12 لبه است و هر لبه دارای قطعه است که در هر قطعه دو رنگ به یکدیگر می رسند.
• گوشه دیگر اصطلاح رایج در این بازی است که به وجه هر مکعب گفته می شود و سه رنگ قابل مشاهده دارد.
• مکعب های روبیک سه در سه، هشت گوشه دارند.
• قطعه مرکزی درست در وسط مکعب قرار دارد و یک رنگ است؛ این قطعات به هیچ عنوان حرکت نمی کنند و رنگ هر نقطه مرکزی نشان دهنده رنگ هر وجه مکعب است.
• هر مکعب روبیک سه لایه دارد که هر لایه از 9 تا بلوک که می چرخد تشکیل شده و یک مقطع از مکعب محسوب می شود.
• منظور از چرخش وارونه چرخش خلاف عقربه های ساعت و منظور از چرخش معمولی، چرخش در جهت عقربه های ساعت است.
• منظور از دگرگونی، چینش قطعات است.
• چرخش های خلاف جهت عقربه های ساعت با علامت (‘) مشخص می شوند.
• وقتی عدد دو کنار هر نماد می آید، الگوریتم دوبار باید تکرار شود.
• رنگ آبی مقابل سبز، سفید مقابل زرد، نارنجی مقابل قرمز قرار می گیرد.

نشانه گذاری مکعب روبیک

ما در این مقاله یک روش برای حل مکعب 3*3 را شرح می دهیم و همه چیز بر اساس این روش توضیح داده خواهد شد. 

در این الگوریتم بر اساس تصویر زیر، نماد و نشانه گذاری ها مشخص شده است:

• F؛ جلو یا رو 
• R؛ راست.
• L؛ چپ
• U؛ بالا.
• D؛ پایین

برای حل یک مکعب روبیک به ابعاد 3*3 باید مراحل زیر را سپری کنیم:

نام گذاری وجوه مکعب روبیک

هر وجه مکعب با نماد مخصوص به خود آن مشخص می شود؛ نام گذاری آن به صورت زیر است:

وجوه هر مکعب روبیک را هم با نمادهای زیر نشان می دهند:

• L: وجه چپ
• R: وجه راست
• U: وجه بالا
• D: وجه پایین
• F: وجه جلو
• B: وجه پشت
• M: وجه میانی
• Y: کل مکعب

چرخش های هم جهت با عقربه ساعت را به شرح زیر نشان می دهند:

دوبار چرخش 180 درجه به صورت زیر نشان داده می شود:

در این قسمت به کمک تصویر زیر، انواع چرخش در مکعب روبیک را یاد می گیریم:

روش قدم به قدم حل مکعب روبیک 3*3

صلیب سفید

چگونه حالت سفید مکعب روبیک را حل کنیم؟ حل اولین صورت مکعب روبیک نسبتاً آسان است زیرا تعداد زیادی از قطعات حل شده و تعداد قطعات خراب شده کم است.

بیایید با صورت سفید شروع کنیم؛ ابتدا باید با توجه به رنگ قسمت های مرکزی کناری یک به علاوه سفید درست کنیم. می توانید این کار را بدون خواندن دستورالعمل ها انجام دهید.

از این مرحله برای آشنایی با مکعب استفاده کنید و ببینید بدون کمک تا کجا می توانید پیش بروید. این مرحله نسبتاً شهودی است زیرا هیچ قطعه حل شده ای وجود ندارد که مراقب آن باشید.

تمرین کنید و به راحتی تسلیم نشوید؛ سعی کنید لبه های سفید را در جای خود حرکت دهید و لبه های ثابت را خراب نکنید.

بر اساس آنچه در تصویر بالا آمده شکل سمت چپ، صحیح و شکل سمت راست، غلط است. به کمک تصویر زیر و با انجام این الگوریتم ها می توانید صلیب سفید را درست کنید:

گوشه سفید

در این مرحله باید قطعات گوشه سفید را مرتب کنیم تا اولین وجه تمام شود. اگر خیلی پیگیر هستید و موفق شدید بدون کمک به علاوه سفید را انجام دهید، می توانید این بخش را نیز انجام دهید. اگر حوصله ندارید سرنخی به شما می دهیم!

لایه زیرین را بچرخانید تا یکی از گوشه های سفید دقیقاً زیر نقطه ای قرار بگیرد که قرار است روی لایه بالایی قرار گیرد. حالا یکی از سه الگوریتم را با توجه به جهت قطعه انجام دهید.
برچسب سفید در کدام جهت است؟ اگر گوشه سفید در جایی است که به آن تعلق دارد اما اشتباه شده است، ابتدا باید آن را بیرون بیاورید.

با کمک الگوریتم های زیر می توانید گوشه سفید را تکمیل کنید:

لایه دوم

تا این مرحله روش حل وجه اول مکعب کاملاً مستقیم و راحت بود، اما از این به بعد باید از الگوریتم‌ها استفاده کنیم. حالا، صورت سفید تکمیل ‌شده را فراموش کنید، بیایید مکعب را وارونه کنیم تا روی قسمت حل نشده تمرکز کنیم.

در این مرحله در حال تکمیل دو لایه اول (F2L) هستیم. در این مرحله باید از دو الگوریتم متقارن استفاده کنیم. آن ها را الگوریتم راست و چپ می نامند.

الگوریتم راست بدین صورت است:

الگوریتم چپ بدین صورت است:

این الگوریتم ها قطعه لبه بالا-جلو را از لایه بالایی به لایه میانی وارد می کنند در حالی که صفحه سفید حل شده را به هم نمی ریزند. اگر هیچ یک از قطعات لایه رویی از قبل مانند تصاویر زیر ردیف نشده اند، لایه بالایی را بچرخانید تا جایی که یکی از قطعات لبه در لایه بالایی با یکی از تصاویر زیر مطابقت داشته باشد.

سپس الگوریتم تطبیق آن جهت را دنبال کنید.

اگر یک قطعه لبه در جای خود در لایه دوم قرار داشته باشد و جهت گیری اشتباه داشته باشد، باید الگوریتم را دو بار اعمال کنیم. ابتدا باید آن قطعه را بیرون بیاوریم و یکی دیگر را در جای خود قرار دهیم.

شکل نهایی شما باید دقیقا شبیه تصویر سمت راست باشد؛ اگر مکعب شما شبیه تصویر سمت چپ است، اشتباه می باشد و در این حالت باید الگوریتم F2L را 2 بار انجام دهید.

صلیب زرد

حل آخرین لایه را شروع کنید و یک ضربدر زرد در بالای مکعب ایجاد کنید. فرقی نمی‌کند که قطعات در مکان‌های نهایی خود نباشند، بنابراین مجبور نیستیم به رنگ‌های کناره‌ها توجه کنیم. ما می توانیم از سه الگو کمک بگیریم. از این الگوریتم برای درست کردن یک صلیب با به علاوه زرد استفاده کنید:

• وقتی یک نقطه رنگی در قسمت بالایی می بینید باید الگوریتم را سه بار اعمال کنید.
• اگر شکل "L" زرد دارید، فقط دو بار مکعب را همانطور که در تصویر زیر مشاهده می کنید در دستان خود بگیرید.
• در مورد یک خط افقی شما فقط باید یک بار الگوریتم را اجرا کنید.

لبه های زرد

پس از ایجاد به علاوه زرد در بالای مکعب، باید قطعات لبه زرد را در محل نهایی خود قرار دهید تا با رنگ قطعات مرکزی کناری مطابقت داشته باشد. لبه های زرد جلو و چپ را با الگوریتم زیر تغییر دهید:

ممکن است در موقعیتی قرار بگیرید که مجبور شوید این الگوریتم را بیش از یک بار اعمال کنید. شکل نهایی و صحیح باید شبیه شکل سمت راست باشد و اگر مکعب شما مانند تصویر سمت چپ است؛ آن را بر اساس الگوریتم اصلاح کنید.

گوشه های زرد 

فقط آخرین گوشه های لایه حل نشده باقی مانده اند. ابتدا باید آنها را به نقطه مناسب برسانیم، بنابراین در این مرحله نگران جهت گیری نباشید.

قطعه‌ ای را پیدا کنید که قبلاً در جای درست قرار گرفته باشد، آن را به گوشه سمت راست-بالا منتقل کنید و سپس الگوریتم زیر را اعمال کنید تا سه قطعه اشتباه علامت‌گذاری شده روی تصویر را تغییر دهید.

الگوریتم این مرحله به شرح زیر است:

این کار را دو بار انجام دهید تا چرخش معکوس قطعات انجام شود. اگر هیچ یک از گوشه های زرد در جای درست قرار نگرفت، الگوریتم را یک بار اجرا کنید تا یک قطعه خوب به دست آید.

به کمک تصویر زیر و اجرای این الگوریتم راحت تر می توانید این مرحله را سپری کنید:

چرخش گوشه های زرد

همه قطعات در جای درست خود هستند، فقط باید گوشه های زرد را جهت دهید تا مکعب تمام شود. گفته می شود که این گیج کننده و سخت ترین مرحله است، بنابراین دستورالعمل ها را بخوانید و مراحل را به دقت دنبال کنید.

تا به اینجا شکل مکعب شما اینگونه است:

مکعب را با یک گوشه حل نشده در گوشه جلو-راست بالا در دست نگه دارید، سپس الگوریتم زیر را دو یا چهار بار انجام دهید تا آن قطعه مورد نظر به درستی جهت گیری شود:

به نظر می‌رسد که کل مکعب را به هم ریخته‌اید، اما نگران نباشید، وقتی تمام قطعات گوشه‌ای دقیقا با تکرار همین الگوریتم جهت‌ گیری شوند، همه چیز درست می‌شود.

فقط لایه بالایی را بچرخانید تا یک قطعه زرد حل نشده دیگر را به گوشه جلو-راست بالای مکعب منتقل کنید و دوباره همان R' D' R D را انجام دهید تا قطعه مورد نظرتان تکمیل شود.
مراقب باشید که دو لایه زیرین را بین الگوریتم ها جابه جا نکنید و هرگز کل مکعب را نچرخانید!

دیگر روش های حل مکعب روبیک

برای حل مکعب روبیک می توان از الگوریتم های متفاوتی استفاده کرد. برخی از الگوریتم های محبوب و کارآمد این روش عبارت اند از:

روش فردریش  (Fridrich)

در این روش تمرکز اصلی بر تقسیم کردن لایه های مکعب و استفاده از الگوریتم های جداگانه است. چهار مرحله اصلی در این روش عبارت اند از: صلیب، دو لایه نخست، جهت  دهی به لایه آخر و دگرگون کردن لایه آخر.

مشخصات این روش:

• یک روش سرعتی است.
• به کنترل الگوریتم های تکرار شونده کمک می کند.
• باعث افزایش دقت و کارآمدی می شود.
• برای افراد در سطح متوسط به بالا خوب است.

روش راکس (Roux)

این روش چهار مرحله ای شامل ساخت مراحل به صورت زیر است:

در یک ضلع، یک بلوک 1 در 2 در 3 ساخته می شود و همین حرکت در ضلع مخالف هم تکرار می شود، سپس چهارگوشه باقی مانده و 6 لبه و 4 نقطه مرکزی حل می شود.

مشخصات این روش:

سرعت بالاتری نسبت به روش مبتدی دارد.

سوالات متداول