Kiemelt bejegyzés

Többé nem frissülő blog

Ez a blog többé nem frissül. Az új cikkek új helyen, a molnarcsaba.wordpress.com címen érhetők el.

2015. június 14.

Kockamatek

Minden idők egyik legsikeresebb játéka a Rubik-kocka. Harminc évvel ezelőtti bemutatása óta több mint 350 millió darabot adtak el belőle világszerte. A megszállott játékosok élsportolókat megszégyenítő edzésekkel készülnek a rendszeresen megrendezett világbajnokságokra. Ők olyan villámgyorsan képesek kirakni a játékot, hogy a teljesítményük közötti századmásodpercekben mérhető különbség gyakran a kocka fizikai állapotán múlik. Emiatt titkon őrzött praktikákkal készítik kockáikat a versenyekre, szilikonspray-vel síkosítják a rétegeket, rugót cserélnek a játék belsejében. A kocka azonban másféle rajongótáborral is büszkélkedhet. Sok matematikus ugyanis éveket tölt az ideális megoldás keresésével.



43 252 003 274 489 856 000
(43 trillió) különböző helyzetbe lehet csavarni a háromszor hármas Rubik-kocka színes lapjait. Vannak olyan pozíciók, amelyek csavarással nem, csak a matricák átragasztásával vagy a kocka elemekre bontásával alakíthatók ki, de az efféle módszerek az igazán öntudatos kockatekerők szemében felérnek a szentségtöréssel.

20
csavarással bármely kiinduló helyzetből megoldható a feladat, tehát az azonos színű lapocskák egy-egy oldalra rendezhetők, amint azt nemrég bebizonyította a Tomas Rokicki kaliforniai programozó vezette csoport. Rokicki 15 éve keresi a legrövidebb megoldást, vagy ahogy a világ számos matematikusa nevezi, „az isteni számot”, írja a New Scientist.

22
tekerésre sikerült csökkentenie Rokickinek két évvel ezelőtt a szükséges forgatások minimális számát. Bár a programozó már akkor is gyanította, hogy ennél kevesebb tekerés is elegendő lehet, ezt akkor nem sikerült bizonyítania.

2 217 093 120
csoportra osztották a kutatók a kocka lehetséges kiinduló helyzeteit, minden csoport 19 508 428 800 mintázatot tartalmazott. Ezt a szimmetrikus pozíciók csoportosításával tovább szűkítették 55 882 296 állásra. A teljes kocka elfordítása ugyanis nem számít csavarásnak, így az alsó és a felső rétegek elforgatása végső soron ugyanúgy változtatja meg a kocka mintázatát. A csoport www.cube20.org címen elérhető honlapján egy virtuális kocka elcsavarásával bárki kipróbálhatja a legfeljebb húsz tekerést igénylő megoldást.

20
másodperc alatt oldotta meg a matematikusok tervezte számítógépes program egy-egy csoport mind a 19,5 milliárd különböző változatát. Eközben megkereste az optimális (a legkevesebb forgatást igénylő) megoldást minden elképzelhető mintázatra. Az ideális megoldások sosem voltak húsz csavarásnál hoszszabbak.

1,1
milliárd másodpercre (35 évre) lett volna szükségük, hogy a szimmetrián alapuló egyszerűsítések dacára lefuttassák a megoldó algoritmust, ha közönséges számítógépet használtak volna. Jól jött viszont a csoport egyik tagjának, John Dethridge-nek a munkahelye, a Google. Az internetes vállalat hozzájárult, hogy számítógépparkja kihasználatlan kapacitását a probléma megoldására használják, így néhány hét alatt meg is kapták az eredményt.

7,08
másodperc a Rubik-kocka kirakásának 2008 óta fennálló (emberi) világrekordja, amely a holland Erik Akkersdijk nevéhez fűződik. Bekötött szemmel 23,06, egy kézzel 11,97, lábbal 36,73 másodperc a rekord. 24 óra alatt pedig a magyar Baticz Milán rakta ki a legtöbb, 4786 kockát 2008 novemberében.

2010. augusztus 28.