читать дальше13 июля 1944 года в Будапеште родился будущий скульптор, преподаватель и изобретатель популярнейшей ныне головоломки, Эрнё Рубик (Erno Rubik).
Преподавал он венгерским студентам промышленный дизайн и архитектуру. Увлекался также геометрией и трёхмерным предметным моделированием, находя его идеальным средством для развития в учащихся навыков пространственного воображения. Как это обычно и бывает с выдающимися изобретениями, проект кубика вынашивался не один год. В начале изобретение представляло собой набор из 27 деревянных кубиков с разноцветными гранями (т.е. всего 27 х 6=156 цветных граней).
По одной из версий, при помощи данного учебного пособия Рубик пытался втолковать непонятливым воспитанникам основы математической теории групп. Задача изобретателя была такова: заставить отдельные разноцветные кубики свободно вращаться на своих местах, не нарушая конструктивного единства всего приспособления.
Сложной оказалась задача заставить эти 27 кубиков вращаться, не нарушая конструкции. Исследовались возможности применения магнитов, сложных выступов и углублений, но необходимой свободы перемещения каждого элемента получить не удавалось. Опыт показал, что подобные варианты неработоспособны.
Вдохновение снизошло ленивым летним днем, когда отчаявшийся Рубик сидел на берегу Дуная и всматривался в прохладные струи. История эта напоминает классические случаи научного озарения — ньютоново яблоко или архимедову ванну.
Взгляд творца привлекла обычная речная галька. Подумалось, что её острые грани со временем стачиваются течением, трущим камень о камень, пока он не обретёт простую и совершенную форму. И тут-то Рубик решил как следует "обточить" свои кубики.
В дальнейшем пришлось отбросить всё лишнее: в своем первом кубике Рубик оставил всего 54 внешние грани: одноцветные у шести центральных кубиков, двухцветные у двенадцати боковых, и трёхцветные у восьми угловых. Ровно в таком виде мы и видим кубик Рубика сейчас. На вакантное место единственного "внутреннего" кубика был помещен цилиндрический скрепляющий механизм, при этом он непосредственно соединён только с центральными кубиками, а угловые и боковые держатся за них и друг за друга при помощи выступов точно рассчитанной формы. Геометрия куба такова, что его элементы можно вращать лишь послойно, гранями, девять штук сразу, зато относительно любой из осей координат. Размер стороны оригинального кубика Рубика - 57мм. Это "золотой стандарт" игрушки, вычисленный Эрнё Рубиком.
Прежде чем остановиться на привычных шести цветах, Рубик опробовал "раскраску" при помощи чисел и картинок, но эти варианты оказались не слишком удачными.
Для успешной сборки требовалось систематизировать кубоверчение. Рубик решил задачу за месяц. Как выяснилось позднее, при хаотичном перемещении граней ему не хватило бы и всей жизни: возможны 43 252 003 274 489 856 000, т.е. более 43 квинтиллионов различных расцветок граней и единственная – правильная. Если даже крутить кубик на нереальной скорости 1000 позиций в секунду, то чтобы перепробовать все позиции, потребуется около 1,3 миллиарда лет! Несмотря на это, теоретически из любого состояния головоломку можно собрать за 20-22 хода - так называемый «алгоритм Бога». Задача поиска оптимального (по числу ходов) алгоритма является самой сложной и не решенной пока математической задачей, связанной с кубиком Рубика.
Итого, первый кубик Рубика (в Венгрии известен как "Магический кубик" был изобретен в 1974 году и выпущен в 1975:
Пик популярности кубика пришелся на 1980е годы. Первыми силу головоломки ощутили на себе учителя - целые классы целеустремленно, не выходя на перемены, ожесточенно вертели Кубик. Школьники собирали его во время уроков под партами. Учителя, отобрав его во время уроков, сами скрипели кубиком на занятиях, отгородившись от учеников классным журналом. Начали проводиться чемпионаты школ на скорость сборки.
Первые Кубики сопровождались следующей аннотацией: «Эта игрушка развивает логическое мышление и стереоскопическое зрение у детей и взрослых. Синхронная манипуляция на многих поверхностях является очень сложным заданием, которое можно решить только при условии открытия логики поворотов».
В 1982 году журнал "Юный Техник" выпустил статью с иллюстрациями и чертежами под названием "Всем кубикам кубик" о том, как его сделать самостоятельно. Вскоре робкие критические заметки о мании «кубизма» по просьбе трудящихся сменились многочисленными публикациями «Что нужно сделать, чтобы все-таки собрать Кубик?» =)
На западе во многих ресторанах кубик входил в число обязательных предметов сервировки стола наряду с солонкой и перечницей. От непрерывной многочасовой игры у людей попросту сводило запястья. Появилось и "Искусство кубика Рубика" (Rubik's Cube Art). Художники собирали не только сами кубики, но и уже из кубиков собирали свои произведения.
Курьёза ради английские психологи дали головоломку человекообразным обезьянам. Шимпанзе вначале с чрезвычайным интересом отнеслись к ней, но затем стали беспокоиться, беспокойство перешло в сильное волнение, сравнимое с отчаянием. Одна из обезьян выбросила кубик подальше от клетки, другая пыталась его съесть, третья в злобе разломала на мелкие кусочки. Если бы только обезьяны!.. По наблюдениям английских психиатров и невропатологов, некоторые люди, более часа безрезультатно вертевшие в руках игрушку, начинали нервничать, злиться, люди, излишне неуравновешенные, становились агрессивными, у них появлялось желание сломать кубик. К услугам таких экспансивных людей в продажу были выпущены небольшие пластмассовые топорики, предназначенные для «наказания» строптивой игрушки. К покупке прилагалась инструкция, в которой говорилось о том, что можно сделать из деталей разломанного кубика.
В том же 1982 году в Будапеште прошел чемпионат мира по собиранию Кубика Рубика. В нём приняли участие представители 19 стран — победители национальных чемпионатов. Для решения предлагались три задания. Засчитывалось лучшее время из трёх попыток. Все кубики были одинаково сложно запутаны 25-30 вращениями с помощью ЭВМ. Компьютер программировался как генератор случайных чисел и неизвестным заранее образом определял поворачиваемую грань кубика, направление и угол поворота. До начала отсчёта времени каждому участнику соревнования давалось 15 секунд для изучения исходной раскраски кубика и выбора пути решения. От участников соревнования требовалось собрать кубик не более чем за 60 секунд. Лучшее время сборки - 22,95 секунды - показал 16-летний студент из Лос-Анджелеса Минх Тай (Minh Thai), а один из претендентов на победу в спешке сломал подряд два кубика и был дисквалифицирован.
Люди, увлекающиеся скоростной сборкой кубика Рубика, называются спидкуберами или просто куберами. А сама скоростная сборка — спидкубинг (англ. speedcubing).
На данный момент одним из самых популярных методов скоростной сборки является метод Джессики Фридрих.
Сейчас официальный мировой рекорд сборки кубика в единичной попытке составляет 5,66 секунды, по среднему времени 7,64 секунды. Оба рекорда принадлежат Феликсу Земдегсу.
Считается, что дольше всех собирал свой кубик Рубика британец Грэм Паркер, получивший его в подарок на свое 19-летие и наконец собравший его впервые совсем недавно, в 47-летнем возрасте, т.е. через 26 лет! =)
Надо сказать, что сборка кубика Рубика не единственная номинация на такого рода чемпионатах.
Рекорды фиксируются и в таких дисциплинах:
сборка одной рукой
сборка ногами
сборка с закрытыми глазами
кубики 2х2, 4х4, 5х5, 6х6, 7х7
пирамидка
и т.п.
К настоящему моменту кубик Рубика претерпел множетсво модификаций, посмотреть на которые можно просто загляну в какой-нибудь интернет-магазин.
Кажется, есть даже кубик для слепых:
Справедливости ради, стоит сказать, что помимо кубика Рубик изобрел также "Змейку Рубика", "Шар Рубика" и "Волшебные кольца Рубика".