Как собрать кубик рубика кирпич

Обновлено: 30.04.2024

В статье рассматривается «Y-метод» сборки кубика Рубика — его легко понять и запомнить. Он основан всего на одной последовательности, которая называется «Y-движение». Поняв этот алгоритм, вы навряд ли забудете как собрать кубик самостоятельно.

Если попытаться нагуглить инструкцию по сборке кубика Рубика, то найдётся много вариантов с описанием «простой сборки», в том числе на википедии. Которые, в целом, действительно достаточно простые к пониманию, но обладают существенным недостатком. Для того, чтобы собрать кубик, нужно знать порядка пяти или более нетривиальных последовательностей (алгоритмов) для перестановки отдельных кубиков, для сборки кубика Рубика по слоям. В связи с чем запомнить и воспроизвести самостоятельно эти инструкции затруднительно. Недавно я случайно наткнулся на упоминание алгоритма «The Ultimate Solution to Rubik's Cube», о котором утверждалось, что его легко запомнить и понять, и в нём используются всего две последовательности. А когда стал выяснять подробнее, то нашёл также и другой алгоритм — «Y-метод», тоже простой и использующий всего одну последовательность.

К сожалению, описания данного алгоритма на русском я не нашёл, поэтому я решил восполнить этот пробел. Также мне кажется, что главное в этом методе — понимание того как он работает. Поэтому тут я не предлагаю готовых наборов движений для конкретных ситуаций, а вместо этого я постарался подробнее описать что происходит.

Y-движение

Основу данного алгоритма составляет Y-движение. И довольно важная составляющая алгоритма — это разобраться в механике этого движения.

Данная последовательность поворотов так называется из-за того, что кубики, которые она затрагивает, выглядят как буква «Y», составленная тремя рёбрами, выходящими из одного угла кубика.

Y-движение довольно простое и состоит из четырёх поворотов двух смежных граней, например правой и передней. В распространённой нотаци поворотов для кубика Рубика это выглядит так: R’ F R F’. Что можно описать следующим образом:

правая грань против часовой стрелки на четверть оборота
передняя грань по часовой стрелке на четверть оборота
правая грань по часовой стрелке на четверть оборота
передняя грань против часовой стрелки на четверть оборота

Также можно начинать с поворотов «от себя» — это будет то же самое, если бы мы перевернули кубик и начинали с поворотов «на себя», поэтому назовём такие варианты «правым и левым перевёрнутым Y-движением». При перевёрнутых Y-движениях будет также затронуто смежное ребро, а также уже не верхние, а нижние рёбра, соседние с ним.

Принципиальной разницы во всех этих движениях, конечно же, нет. Такое разнообразие нужно исключительно для удобства.

Перечислим некоторые свойства Y-движений:

Правое и левое Y-движения обратны друг другу, т.е. последовательность правого и левого или левого и правого движений не изменят состояния кубика.
Одно Y-движение приводит к тому, что меняются местами в паре два угловых кубика на смежной грани и два других угловых кубика. А три кубика находящиеся посередине рёбер (рёберные) перемещаются по кругу.
Как можно догадаться, после двух движений угловые кубики возвращаются на свои места. Но при этом они оказываются повёрнутыми.
И если выполнить три раза по два движения, то кубики повернутся три раза и в результате вернутся в исходное состояние.
Рёберные кубики возвращаются в исходное состояние после цикла из трёх движений.
Таким образом, если выполнить Y-движение шесть раз подряд, то состояние кубика вернётся в изначальное.
После одного Y-движения рёберные кубики перемещаются в направлении первого поворота, при этом два кубика как бы поворачиваются вдоль соответствующих граней (вокруг их оси), а третий также поворачивается, но при этом переворачивается. Переворачивается тот кубик, который перемещается между верхними рёбрами, в случае обычного (не перевёрнутого) Y-движения. При работе с рёберными кубиками Y-движение вдоль одних и тех же рёбер можно производить повернув кубик в разных направлениях, тем самым добиваясь переворота нужного нам кубика.

Последовательность сборки кубика

Сначала собираются два нижних слоя кубика за исключением одного вертикального ребра, проходящего через эти слои. Это место мы оставляем себе как пространство для манёвра. Нижний крест и нижние угловые кубики собираются довольно просто, но если есть затруднения, то не так сложно приспособить Y-движение для этого или посмотреть одну из инструкций для простой послойной сборки кубика.

Далее нужно собрать средние кубики на вертикальных рёбрах (рёберные). Для этого нужно повернуть верхнюю грань с нужным кубиком, чтобы он оказался на одной из соседних с целевым ребром граней. А также временно (не забываем потом вернуть на место) повернуть нижнюю грань, чтобы на месте целевого ребра оказался кубик, который мы специально оставили несобранным. Теперь можно воспользоваться Y-движением, чтобы переместить кубик с верхней грани на нужное нам место. Y-движение нужно делать такое, чтобы этот рёберный кубик повернулся в нужном направлении в сторону ребра и если нужно, то перевернулся.

Если нужный кубик не находится на верхней грани, то нужно его предварительно, также Y-движением, «освободить» оттуда, не забывая опять же подставить несобранный угол на нижней грани.

Пока что мы собрали два нижних слоя без одного ребра. Далее нам нужно будет собрать два рёберных кубика на верхних рёбрах, которые не граничат с тем, что мы специально не собираем. После этого из рёберных кубиков останется только три несобранных, на рёбрах, которые формируют букву «Y»: вертикальное, которое мы не собирали, и два верхних ребра, соседних с ним.

И, конечно же, мы собираем их с помощью одного или нескольких Y-движений, переворачивая и ставя на нужные места. Тут только нужно учесть один момент с количеством перестановок, который описан чуть ниже.
При сборке последних пяти рёберных кубиков нам может понадобиться развернуть эту букву «Y», чтобы сделать Y-движение в другом направлении (поворачивая другие грани вдоль этих рёбер), таким образом добиваясь перемещения нужных нам кубиков на другие места с переворотом или без него.

К этому моменту у нас будет почти собранный кубик, в котором не собраны только угловые кубики на верхней грани и на вертикальном ребре, которое мы не собирали. Описанными ниже методами сначала переставляем углы друг с другом, чтобы они оказались на своих местах, возможно неправильно ориентированные. А потом разворачиваем их.

Ура, наш кубик собран!

Считаем перестановки

На что же нужно обратить внимание когда мы собираем пять последних рёберных кубиков. Когда их останется только три, то чтобы у всё получилось с перестановкой их в пределах буквы «Y», нужно чтобы либо они все находились на своих местах (возможно перевёрнутые) или же все были не на своих местах. Это связано с тем, что Y-движение переставляет три рёберных кубика одновременно. Если рассмотреть это с точки зрения попарных обменов кубиков местами на соседних рёбрах, то происходит два обмена (перестановки). Теперь должно быть понятно почему в случае, когда у нас ровно два кубика не на своих местах, то мы не сможем их собрать. Т.к. нам нужно совершить одну перестановку, а с помощью Y-движений мы можем сделать только чётное число перестановок.

Что же делать в таком случае? Обратим внимание, что если повернуть грань кубика, то мы поменяем местами одновременно четыре рёберных кубика, что будет эквивалентно трём перестановкам, т.е. нечётному числу, что нам и нужно. Из этого следует, что верхняя грань должна быть правильно ориентирована для того, чтобы мы могли собрать последние три рёберных кубика. Если так вышло, что последние три рёберных кубика требуют одной перестановки, то это значит, что нужно переставить на соседние места два рёберных кубика, уже собранные на верхней грани.

Кроме того, мы можем заранее, до сборки первых двух кубиков из этой пятёрки, подсчитать число перестановок, которые потребуются, чтобы поставить все пять рёберных кубиков на свои места. Если это число чётное, то верхняя грань ориентирована правильно. А если нечётное, то её нужно повернуть один раз в любую сторону. Таким образом, мы сразу сможем поставить те два кубика на нужные места.

Работа с угловыми кубиками

На последнем этапе сборки нам нужно переставлять угловые кубики местами и поворачивать их. Для этого воспользуемся перечисленными ранее свойствами Y-движения в отношении угловых кубиков. Т.к. удобнее работать с угловыми кубиками, расположенными на верхней грани, то для этого нам больше подойдёт перевёрнутое Y-движение (начинается с поворота «от себя»). В этом разделе будет использоваться именно эти варианты, без дополнительного уточнения. Обратим сразу внимание, что это движение меняет состояние только одного кубика на верхней грани — это угловой кубик на «смежном ребре».

Для перестановки угловых кубиков заметим, что одиночное Y-движение (как левое, так и правое) меняет местами пару угловых кубиков на «смежном ребре», а также что последовательное применение левого и правого Y-движения (или правого и левого) возвращает весь кубик в исходное состояние. Давайте подумаем, что произойдёт, если между этими движениями мы повернём верхнюю грань. Как мы уже обратили внимание, на верхней грани меняется только один угловой кубик, который переставляется с парным кубиком на ребре. В таком случае у нас произойдёт два обмена угловыми кубиками на ребре, но каждый раз сверху будет подставлен разный угол, а все остальные кубики останутся как были (конечно, нужно ещё не забыть повернуть верхнюю грань в исходное состояние). Таким образом, мы осуществили обмен местами трёх угловых кубиков — одного с нижней грани и двух с верхней.

Теперь разберёмся с поворотом кубиков. Для этого воспользуемся похожим трюком. Будем делать два последовательных Y-движения в одном направлении. В результате этого угловые кубики остаются на месте, но меняют свою ориентацию. Тут нас интересуют два варианта комбинации движений: три двойных движения в одном направлении (левые или правые) или двойное движение в одном направлении и двойное движение в обратном направлении. В каждом из этих вариантов весь кубик возвращается в исходное состояние. И мы опять будем между двойными движениями подставлять очередной нужный нам угол на место верхнего угла «смежного ребра». Таким образом мы можем повернуть либо три угловых кубика на одной грани в одном направлении, либо два угловых кубика на одной грани в разных направлениях, не меняя состояния остальных кубиков. Обратим внимание, что после двойного движения верхний кубик смежного ребра поворачивается в том же направлении, в котором осуществляется первое Y-движение.

Заключение

Не знаю как будет в вашем случае, но для меня плюс данного алгоритма не только в том, что его легко запомнить и не нужно зубрить инструкцию по сборке. Но также и в том, что теперь, собирая кубик, я собираю его сам, понимая что происходит, вместо почти механического следования инструкции, а это намного приятнее. Чего и вам желаю!

В результате этого шага должен сложиться желтый крест на верхней стороне (последний несобранный), как на фото ниже. Похоже на первый шаг, но тут не важно как будут ребра расположены.

Если на верхней грани есть только центральный желтый кубик, а вокруг него нет больше ничего желтого, то действуем следующим образом. Возьмите кубик Рубика так, чтобы желтая середина была сверху. Перед Вами должны быть два собранных слоя любой из сторон. Поверните переднюю грань вправо, правую поднимите вверх, верхний слой крутаните влево. Опустите правую сторону, вверх отверните вправо, верните фронт на место. После переверните ВЕСЬ кубик на 180 градусов, то есть на противоположную сторону. Проделайте ту же комбинацию движений, что Вы делали до переворота. Теперь снова разворачиваем ВЕСЬ кубик на 180 градусов и видим, что кубики на желтом слое собрались в одну линию. Такая ситуация разрешается тем же способом, который мы использовали раньше, то есть формулой F R U R’ U’ F’ . Важно: эта линия из желтых кубиков должна располагаться горизонтально по отношению к вам. Только так у вас получится собрать из нее полноценный крест.

Здесь на верхнем слое три кубика сошлись в «уголок», но два оставшихся ребра оказались перевернуты. Эта ситуация решается в 6 движений. Обратите внимание, что этот самый “уголок” должен смотреть вправо от Вас. Поверните фронт вправо, верхнюю отверните влево, поднимите правую вверх, вверх обратно вправо. Теперь осталось опустить правую сторону и поставить ребро на место.

Если ваш случай не похож на те, что выше — сделайте второй вариант с любой стороны, и тогда получите одну из схем в кубике Рубика 3х3, как выше.

Шаг 5: расстановка ребер

Теперь, когда мы собрали желтый крест, нам нужно правильно расположить ребра на нем. Напоминаем: цвет ребра должен совпадать с цветом двух граней, между которыми он стоит. Только в этом случае он будет правильно расположен. Прокрутите верхний слой, чтобы у вас совпадали хотя бы два ребра.

Если два совпавших ребра являются “соседями”, как на анимации (синий и красный), то нам остается переставить два оставшихся кубика. Возьмите кубик Рубика так, чтобы уголок из верных ребер смотрел от Вас вправо. Затем поднимите правую сторону на один оборот, отверните вверх влево, опустите правую на место. Снова сдвиньте верхний слой влево, поднимите правую сторону и крутаните вверх дважды, верните ребро справа на место и прокрутите верх, пока все кубики не совпадут с центрами.

Здесь правильно поставлены два противоположных ребра, а остальные два ребра напротив перепутаны местами. Обратите внимание, что тут нужно взять кубик так, чтобы линия из правильных ребер располагалась к Вам вертикально, а не горизонтально, как в 4 шаге. Отверните вверх влево, правую сторону поднимите вверх, верхний слой влево, правую грань вниз, верхнюю снова налево. Поднимаем правую, дважды крутим вверх в любую сторону, опускаем правое ребро и докручиваем вверх влево. Теперь переворачиваем весь кубик Рубика на 180 градусов и видим, что снова сложилась ситуация из первого пункта. Совпали два ребра, образовав “уголок”, который развернут от нас вправо, как и надо. Собираем также, по формуле R U R’ U R U2 R’ U

Шаг 6: расстановка углов по местам

Хотя эта схема по тому, как собрать быстро кубик Рубик 3х3 состоит из 7-ми шагов, он может и на 6-м завершиться. Осталось собрать 4 оставшихся угла.

Внимательно посмотрите на кубик, не поворачивая верхний слой, и попробуйте найти углы, которые уже стоят на своем месте. Сделать это нетрудно. К примеру, найдите зелено-красно-желтый угловой кубик. Если он располагается на стыке зеленой, красной и желтой грани, то он расположен правильно. На этом этапе не важно, совпадают ли кубики по цветам, нам нужно только верно их расставить. В случае, если правильно расположенных кубиков нет, прокрутите формулу U R U’ L’ U R’ U’ L. Цвет передней грани в этом случае может быть любым. Верхний слой влево, правую сторону поднимите вверх, вверх поставьте обратно вправо. Поднимите левую сторону, верхнюю также поверните влево, опустите правую вниз. Теперь прокрутите вверх вправо и опустите левую сторону вниз. Снова проверьте кубик Рубика. Если на своем месте стоит только один угол, то возьмите кубик в руки так, чтобы этот правильный угол оказался справа ближе к вам, как показано на рисунке. Вновь прокрутите формулу, которую мы использовали выше. Делайте это до тех пор, пока все 4 кубика не встанут правильно.

На анимации кубик Рубика собрался сразу, но у Вас все может быть не так просто. Если результат вышел не таким, то не отчаивайтесь и переходите к следующему шагу.

Шаг 7: поворот углов

Финальный шаг — перевернуть углы, чтобы они совпали по цветам со всеми остальными гранями.

Все кубики уже стоят на своих местах. В основе всего шага лежит простая формула R’ D’ R D, которая также называется “четверкой”. Она повторяется несколько раз в течении всей анимации. На этом этапе важно не ошибиться и верно держать кубик Рубика. Возьмите его так, чтобы неправильный кубик находился в правом ближнем для Вас углу. Опустите правую вниз, нижнюю поверните влево, правую поднимите и нижнюю разверните вправо. Повторяйте эти движения до тех пор, пока правый ближний угол не развернется к Вам нужными цветами (желтой наклейкой кверху). Когда один угол встал на место, разверните только верхнюю так, чтобы следующий неправильный угол встал на место предыдущего. Снова повторите ту же комбинацию. Схема этого варианта сокращенно для удобства можно написать так: (R’ D’ R D)x2 U’ (R’ D’ R D)x4 U

Ситуация с тремя неправильными кубиками. Снова ставим угол так, как описано в пункте 1, и выполняем комбинацию “четверку”, пока нужный кубик не развернется. Затем поворачиваем верхнюю грань и таким же образом переворачиваем следующие два кубика. (R’ D’ R D)x2 U (R’ D’ R D)x2 U2 (R’ D’ R D)x2 U

С четырьмя кубиками ситуация аналогичная. Следуйте указаниям из пунктов 1 и 2. Не волнуйтесь насчет того, что когда вы начинаете переворачивать углы, рушится весь кубик. Это нормально. В конечном счете он все равно соберется, если Вы выполните все формулы правильно. (R’ D’ R D)x4 U (R’ D’ R D)x4 U (R’ D’ R D)x2 U (R’ D’ R D)x2 U

P.S. От владельца сайта: когда я решил делать сайт-инструкцию по сборке кубик Рубика, я не умел собирать еще его, то есть был новичком. Но, я решил, что на себе проверю алгоритм, который предлагает мой сайт. Вот, только что я прошелся по всем этапам — и сделал это! Я рад этому, что смог собрать этот кубик)) Хотелось поделиться с читателями. Напишите ваши эмоции в комментариях и удачи всем.

Каждая грань у кубика Рубика имеет свое обозначение. Чтобы понимать формулы сборки, необходимо их запомнить:

Верхняя — U (от слова UP)
Нижняя — D (от слова DOWN)
Фронтальная или передняя — F (от слова FRONT)
Левая — L (от слова LEFT)
Правая — R (от слова RIGHT)

Есть еще задняя грань, но в формулах она обычно не участвует.

Обозначения поворотов

Если вы собираетесь изучить то, как собрать кубик Рубика 3х3 по схеме, как бы «не включая голову», то достаточно выучить обозначения поворотов граней и идти четко по порядку. На фото показаны все популярные виды поворотов. Их больше, но вам достаточно знать эти

Чтобы понять, в какую сторону нужно вертеть грань, поставьте ее перед собой, и тогда все станет ясно — поворачивать по часовой стрелке или же против. Или мне самому лично удобно было запомнить при сборке кубика так: сначала определяем какую грань нужно повернуть, а потом хватаем его правой рукой и если без штриха — по часовой поворачиваем его, если без штриха — против.

Шаг 1: сборка правильного белого креста

После этого шага алгоритма, у вас должен получиться белый крест в одной стороне кубик Рубика. При этом, смежные к этой грани ребра должны быть тоже правильно собраны.

Первым делом найдите белый центральный кубик и расположите его сверху. Есть следующие варианты, с которыми вы можете столкнуться при сборке:

Наша задача найти ребро кубика, которое содержит белый цвет и цвет фронтальной грани. В данном случае это бело-зеленый кубик. Сейчас он поставлен на нужное место, только расположен “наоборот”. Чтобы развернуть его, поверните переднюю (зеленую) грань вправо, затем верхний слой против часовой стрелки, отверните от себя правую сторону и верните вверх на место. Ребро совпало с центральными цветами — кубик встал правильно.

Если нужное нам ребро оказалось снизу, то проделываем следующую операцию: поворачиваем фронтальную грань против часовой стрелки, опускаем правую сторону на себя, отворачиваем нижний слой влево, поднимаем обратно правую и дважды крутим фронт в любую сторону.

В данном случае бело-зеленый кубик оказался справа. Чтобы поставить его на место, нужно повернуть правую сторону на себя, нижнюю грань влево, поднять правую сторону обратно и прокрутить переднюю два раза.

Получилось? Замечательно! Первый шаг из 7-ми завершен. Идем дальше.

Шаг 2: собирание 1-го слоя

Если вы правильно выполните этот шаг схемы сборки, то у вас получится полностью собранный первый слой кубика.

Теперь, когда Вы собрали правильный белый крест, нужно поставить углы. Попробуем на примере бело-красно-зеленого кубика, который должен встать между белой, красной и зеленой гранью соответственно. Если он расположен в правом нижнем уголке и совпадает с цветом фронтальной стороны, то опускаем правую сторону на себя, нижнюю поворачиваем влево, возвращаем правую на место. Кубик совпал с соседними гранями. То же самое нужно проделать с остальными углами.

В этом случае нужный нам кубик снова оказался справа внизу, но на этот раз его цвет совпадает с верхней (белой) гранью. Чтобы он встал на место, нужно повернуть фронтальную по часовой стрелке, нижнюю развернуть вправо и вернуть фронт в исходное положение.

Здесь угловой кубик повернут белой стороной вниз. Опустите правую сторону на себя, дважды крутаните низ, поднимите правую грань, нижнюю поверните вправо. Затем снова опустите правую грань, нижнюю поверните влево и поднимите правую сторону.

На анимации наш бело-красно-зеленый угол находится слева в верхнем углу. В таком случае мы опускаем левую сторону вниз, нижнюю грань поворачиваем вправо и поднимаем левую. Перед нами уже знакомая ситуация, которая решается в пункте 1.

Видите, вы уже собрали полностью первый слой из троих. Идемте дальше покорять сборку кубика 3х3.

Возможно, многие из читателей задавались вопросом, как людям удаётся собирать кубик Рубика 3×3 за 7 секунд. Если даже предположить, что рекордсмену сильно повезло, то таблица мирового рейтинга по среднему из пяти результатов уже не оставляет сомнений: если больше 80 человек в среднем укладываются в 12 секунд, очевидно они что-то знают. В этом кратком обзоре я постараюсь приоткрыть секреты скоростной сборки. Сразу оговорюсь, что после прочтения этой статьи вы не станете чемпионами: здесь приведены только основные моменты и ссылки на более подробную информацию. Кроме того, даже после изучения метода полностью вам потребуются долгие тренировки для достижения хороших результатов. Зато вы получите неплохое представление о том, как это делается, и при желании будете знать, куда двигаться дальше. Я думаю, при достаточной усидчивости после нескольких месяцев тренировок многие смогут достичь среднего результата в районе 30 секунд.

Я буду ссылаться в основном на SpeedSolving Wiki и на Badmephisto. Итак, поехали.

Метод CFOP

Наиболее популярным методом скоростной сборки кубика является метод CFOP, он же метод Джессики Фридрих, которая его доработала и популяризовала, хотя свой вклад внесли и другие люди. Если всё делать правильно, в среднем кубик удаётся собрать за 56 ходов (увы не за двадцать). Существуют и другие методы, с помощью которых можно получить неплохие результаты: Petrus, ZZ, Roux и т. д. Они менее популярны и ради краткости мы ограничимся рассмотрением метода CFOP.

Cross — сборка креста, четырёх рёберных кубиков на нижней грани;
F2L (First two layers) — сборка двух слоёв — нижнего и среднего;
OLL (Orient the last layer) — правильная ориентация кубиков верхнего слоя;
PLL (Permute the last layer) — расстановка кубиков верхнего слоя.

Cross — крест

Цель стадии — правильно разместить четыре рёберных кубика на одной из граней. С этим справится любой, кто умеет собирать кубик хоть как-то, однако собрать крест за несколько секунд не так тривиально. По правилам соревнований перед сборкой вам даётся 15 секунд на изучение комбинации (inspecting), за которые как минимум надо найти эти четыре рёберных кубика, а хорошо бы и составить в голове полную последовательность ходов. Доказано, что для сборки креста на заранее выбранной грани всегда требуется не больше восьми поворотов (поворот на 180° считается за один), причём восемь крайне редко, да и семь нечасто (среднее чуть меньше шести). На практике, чтобы быстро научиться находить оптимальную последовательность, требуется немало тренироваться.

Выбирать грань для сборки креста можно по-разному. Наиболее популярный способ — всегда собирать его на одной и той же грани (часто — на белой). Тогда вы на всех стадиях сборки точно знаете относительное расположение цветов, что облегчает процесс. Некоторые люди собирают первой ту грань, которую легче всего собрать. В среднем это экономит один поворот, однако вам постоянно приходится перестраиваться на другое расположение цветов. Используется также компромиссный вариант — собирать одну из двух противоположных граней (скажем, либо белую, либо жёлтую), тогда набор цветов боковых граней не меняется.

Основная хитрость сборки креста в том, что его надо собирать относительно. К примеру, если вы собираете крест на белой грани и бело-синий рёберный кубик уже на ней стоит белым цветом к белому центру, то вам не так важно, совмещена ли синяя сторона этого кубика с синей гранью. Достаточно поставить бело-зелёный кубик на противоположной стороне, а бело-красный и бело-оранжевый слева и справа. В процессе сборки вы можете крутить белую грань как угодно, а в конце одним движением сразу совместите все боковые центры с кубиками креста. Важно лишь помнить точный порядок цветов на кубике: если смотреть на белую грань, то по часовой стрелке идут синий, красный, зелёный, оранжевый (сзади — жёлтый).

Профессионалы собирают крест на нижней грани. Новичкам это кажется трудно, так как почти не видно, что ты собираешь, однако это даёт большое преимущество при переходе к следующему этапу: вам не надо тратить время на переворачивание кубика, и вы в процессе сборки креста можете заметить расстановку кубиков, нужных для сборки F2L и наметить план дальнейшей сборки.

Некоторые продвинутые хитрости сборки креста описаны в этом видео.

F2L — первые два слоя

Пожалуй, наиболее длинная стадия, цель которой — собрать полностью два слоя: слой с крестом и промежуточный слой. По сути дела вам нужно расставить на места восемь кубиков: четыре угловых нижнего слоя и четыре рёберных боковых в среднем слое. В отличие от методов сборки для начинающих пара (столбик) из углового и рёберного кубика собирается сразу же (то есть надо собрать четыре таких пары). В зависимости от первоначальной расстановки кубиков пары вам нужно применить тот или иной алгоритм (последовательность поворотов). Всего таких алгоритмов больше 40, можно их просто вызубрить, однако почти все они выводятся интуитивно. Есть два простейших случая, когда пара собирается в три движения:

Ещё два случая зеркальны к этим. Все остальные нужно свести к одному из этих четырёх. На это нужно максимум 8 ходов, то есть всего потребуется не больше 11 ходов на столбик. Возможно, вы найдёте не самый оптимальный способ, однако если сперва научитесь интуитивно собирать любую комбинацию хоть как-то, отдельные случаи потом можно посмотреть в шпаргалках.

Основная сложность этапа в том, чтобы быстро находить парные кубики. Они могут находиться в 16 различных местах: 8 мест в последнем слое и 8 в столбиках. Столбики просматривать сложнее, а чем меньше столбиков у вас собрано, тем больше шансов, что в несобранных находятся нужные вам кубики. Если вы при сборке креста не обращали внимания на кубики для F2L, при переходе к этому этапу вы можете потерять много времени просто на поиск. Также не всегда разумно начинать с первой найденной пары: возможно, она собирается длинным алгоритмом, а если начать с другой, то в процессе первая перестроится в более удачную комбинацию.

OLL — ориентация последнего слоя

На этом этапе кубики последнего слоя ориентируются так, чтобы последняя (в нашем случае — жёлтая) грань оказалась собранной. При этом неважно, что кубики по сути не стоят на своих местах: этим мы займёмся на последнем этапе.

Существует 57 различных исходных ситуаций, для каждой из которых есть свой алгоритм сборки, от 6 и где-то до 14 ходов. Необходимо не только выучить все эти алгоритмы, но и быстро идентифицировать, какой из них необходимо применить на данный момент. Вот пример одного из OLL:

Слева на картинке изображена исходная ситуация с точностью до поворота (предполагается, что мы собираем жёлтую грань). Чтобы применить эту OLL, должны совпасть расположения жёлтых квадратиков не только на верхней грани, но и на боковых (квадратики остальных цветов игнорируем). Не всегда требуется сличать кубик со схемой полностью, надо лишь сличить достаточно квадратиков, чтобы отличить от остальных комбинаций. Справа приведено два алгоритма (кому-то удобнее делать один, кому-то другой) в стандартной нотации, внизу номер OLL и вероятность его выпадения. Почти все выпадают с вероятностью 1/54, некоторые с 1/108 и две с вероятностью 1/216 (включая счастливую комбинацию, когда OLL собралась сама).

Начинающим заучивать 57 комбинаций может показаться пыткой, поэтому придуман упрощённый, но более медленный вариант — 2-look OLL. В этом случае OLL разбивается на два этапа, сперва собирается крест, а затем углы. Тут надо заучить лишь 10 алгоритмов (3 для креста, 7 для углов). Набравшись опыта в 2-look OLL, можно неспеша взяться за изучение полного набора. При этом 2-look в любом случае пригодятся: во-первых, они все есть в полном наборе (скажем, если крест собрался сам, то полные OLL совпадают с 2-look OLL для углов), а во-вторых, если вам попался ещё незнакомый OLL, вы можете вернуться к 2-look.

Шпаргалки по OLL (включая 2-look) есть тут или тут, обучающее видео для 2-look OLL вот.

PLL — перестановка последнего слоя

Заключительный этап сборки состоит в том, чтобы расставить кубики последнего слоя на нужные места. Подход примерно аналогичный предыдущему этапу, но комбинаций и алгоритмов здесь меньше, всего 21 (13, если считать зеркальные и обратные за одну). С другой стороны их несколько сложнее опознавать, так как здесь надо учитывать разные цвета, причём цвета на схеме могут не совпадать с вашими цветами (с точностью до циклической перестановки):

Стрелками обозначены кубики, которые переставляет данный PLL. Вероятности большинства комбинаций — 1/18, изредка 1/36 и 1/72 (включая счастливый случай, когда ничего делать не надо).

Опять же предлагается упрощённый вариант — 2-look PLL, когда сперва расставляются углы (две комбинации), а потом центры (четыре комбинации), их довольно легко выучить.

Шпаргалки по PLL (включая 2-look) есть тут или тут, обучающее видео для 2-look PLL тут.

Кубик и смазка

Даже изучив в совершенстве приведённый метод, вы не достигнете хороших результатов с плохим кубиком. Грани кубика должны легко вращаться толчком одного пальца, при этом он не должен быть слишком разболтан. Слои должны висеть на пружинках так, чтобы не до конца повёрнутый один слой не мешал продолжать вращение в другом направлении (в разумных пределах, конечно). У правильного кубика центральные квадратики можно вытащить и подкрутить болты, что находятся под ними. В обычных магазинах сложно найти хороший кубик, рекомендуют заказывать по интернету, например, тут.

Для достижения наилучших результатов кубик необходимо смазывать. Иногда смазка идёт в комплекте с кубиком, либо покупается отдельно. Подходит силиконовая смазка, которую можно купить в автомагазинах.

Вращения кубика

Вращение всего кубика в руках (а не отдельных граней) отнимает существенное время, поэтому при сборке его стараются как можно сильнее избегать. Скажем, на этапе F2L порой проще собирать столбик в дальнем от себя углу, не видя его, чем поворачивать кубик этим столбиком к себе. На этапе OLL, чтобы повернуть кубик так, как в схеме алгоритма, достаточно покрутить верхний слой, а не крутить весь кубик целиком — это быстрее (положение верхнего слоя относительно нижних на этом этапе не важно).

Look ahead — заглядывание вперёд

После завершения очередного этапа вы должны без паузы переходить к следующему. Пока вы на автомате выполняете очередной алгоритм, у вас голова свободна. Используйте это время, чтобы найти кубики, важные для следующего этапа, и понять, какой из алгоритмов вам придётся использовать дальше.

Fingertricks

Также ключ к значительному ускорению сборки — это fingertricks, умелое использование всех пальцев для вращения. Некоторые частоиспользуемые комбинации выполняются молниеносно, 5 поворотов в секунду и выше, если правильно использовать пальцы. Обратите внимание: не всегда более короткий алгоритм делать быстрее; может оказаться. что придётся делать неудобные повороты. У BadMephisto несколько видеозаписей посвящено fingertricks, например, тут рассказывается про F2L.

Легко отличить автора гениальной идеи от того, кто её всего лишь понял и пересказал, ведь истинный автор знает предысторию, может показать предшествующие этапы понимания, чувствует границы применимости и особенности.

То же самое со сборкой этой головоломки: миллионы людей умеют делать это по формулам, но сколько из них понимают, что делают? А ведь начать чувствовать кубик Рубика не так сложно!

Но сперва давайте договоримся, зачем нам такая головоломка нужна и чем полезна. Вы же уже слышали шутки про то, что кубик Эрно Рубика – штука многогранная? А видите параллели между кубиком Рубика, шахматами и, например, пианино или гитарой?

Сейчас разберёмся вместе. Но сперва несколько оговорок:

Во-первых, даже если использовать кубик Рубика «неправильно» (например, просто научиться применять какие-то формулы), то далеко не факт, что это плохо. Даже занятия ментальной арифметикой какому-то небольшому проценту детей могут быть полезны, а уж потренировать память и прочую ловкость кистей сборкой кубика почти наверняка не вредно.

Во-вторых, далеко не всем людям, которые в остальных случаях заинтересованы в познании и «расковыривании» мира, именно эта головоломка может дать те самые эндорфины, благодаря которым процесс пойдёт задорно и с удовольствием. Если вам не пошло, то, полагаю, надо просто брать что-то другое, а не пересиливать себя.

И в-третьих, поясню всё же про сходство с пианино и гитарой. Человек, «научившийся» собирать кубик по нескольким формулам, подобен очень начинающему музыканту, освоившему четыре простых аккорда на гитаре или «Собачий вальс» на пианино. Да, уже звучит неплохо и может быть привлекательно для противоположного пола, но всё же это далековато от пользы для развития интеллекта, о которой мы здесь, оказывается, собрались говорить.

Какие же грани пользы даёт нам кубик Рубика?

учит быстро принимать решения;

тренирует сосредоточенность даже в условиях спешки;

развивает память, логику и мелкую моторику пальцев;

повышает способность концентрироваться;

улучшает скорость реакции;

Не все из этих пунктов одинаково «прокачиваются» при освоении музыкальных инструментов, но в музыке есть много другого хорошего, так что не будем спорить, что лучше, а перейдём к делу – начнём чувствовать и понимать кубик. Перечислю три ветки «прокачки», прекрасно помня, что есть и другие хорошие подходы, а также совершенно не настаивая на необходимости доходить до любого из перечисленных ниже методов быстрой сборки:

Собрать одну грань, не обращая внимания на другие → Собрать одну грань, согласовав её с центрами четырёх соседних граней → Аналитический F2L для завершения сборки первых двух слоёв → Аналитическая сборка третьего слоя → … → вероятен переход к методу CFOP (Fridrich).

Расставить правильно все 8 углов (т.е. решить кубик 2х2х2) → Добавить к ним 4 рёберных кубика из любой центральной грани → Расставить оставшиеся 8 рёберных кубиков → Расставить центры → … → возможен переход к методу ROUX.

Собрать правильно блок 2х2х2 (т.е. выбрать один угол и правильно расположить рядом с ним его соседей) → Расширить его до блока 2х2х3 → … → вероятен переход к методу PETRUS.

Сейчас мы перейдём к деталям, но сперва обращу ваше внимание на то, что обычно хорошим является тот способ исследования кубика, который нравится обучающемуся. Другими словами, рассуждения вида «многие рекорды поставлены методом Джессики Фридрих, поэтому пойду по первому пути» могут помешать, так как тут важнее сконцентрироваться на предпочтениях своего мозга. Наша цель – сперва начать лучше чувствовать кубик, а уже потом решать, хочется ли вообще собирать его быстро.

Иногда бывает удобно, если рядом есть источник собранных кубиков, поскольку это даёт возможность легче проводить эксперименты. Если умеющий восстанавливать кубики человек найдёт время, чтобы поддержать исследовательский порыв обучающегося, то будет здорово. Но даже и без этого всё работает хорошо.

Играем с кубиком

Всё, хватит текста, наконец-то переходим к картинкам. Предлагаю смотреть на кубик сверху большим глазом. Так нам всегда видно пять граней, что очень удобно.

На этой картинке показано, как можно обозначить сборку одной грани. Здесь зелёным отмечены более-менее правильно стоящие элементы, а белым те, которые пока можно игнорировать. Многие начинают знакомиться с кубиком именно с этого, замечали? Кто-то может воскликнуть, что это глупо и неправильно, но я не соглашусь: если мы хотим понять кубик, то даже такое упражнение имеет смысл. А тем, кто интересуется путными подходами к обучению, могу ещё порекомендовать книги Жени Кац (у неё для детей прекрасные рабочие тетради, но и для учителей/родителей тоже всё отлично).

Пройдя этот этап, исследователь может внезапно обнаружить шесть центральных элементов, которые друг относительно друга перемещаться не могут. А это означает, что надо не их согласовать с собранной гранью, а наоборот – научиться собирать первую грань, согласуя её с центрами. Немного повозившись, мы приходим к следующему прорыву:

Да, у нас наконец-то полноценно собран первый слой, причём он согласуется с центральными элементами второго слоя (можно даже сказать, что половина второго слоя тоже собрана). Осталось совсем чуть-чуть, да? И вот тут многим начинают мешать раньше времени поставленные угловые элементы, ведь придумать способ собрать второй слой кубика Рубика с ними оказывается сложнее, чем без них.

Шаг назад, два вперёд

Да, это то, что я предлагаю сделать – откатиться назад. Сейчас нам нужен только собранный «согласованный крест». Опытные люди уже давно хотели это предложить, верно?

Удаление уголков выглядит странно? Возможно, да. Но это не более странно, чем одновременно смотреть на пять граней кубика гигантским глазом, а ведь именно этим мы занимаемся. Ничего, сейчас я всё объясню. Оказывается, если мы не будем дорожить уголками (а зелёным цветом мы отмечаем не столько то, что собрано, сколько то, что нам жалко разломать), то сможем собирать целые столбики из двух элементов (углового и рёберного). И потом мы эту пару сможем поставить сразу на правильное место, перейдя в следующее радостное состояние (опытные люди его ещё называют XCross):

Тут может возникнуть резонный вопрос, а зачем тогда был нужен предыдущий этап (сборка одной грани), если теперь нам достаточно только одного креста без углов?

Ответ может быть следующим: стремясь собрать целую грань, мы многое поняли про устройство кубика, поэтому теперь чувствуем его лучше. Сейчас нам надо собирать и ставить на место целые пары из углового и рёберного кубика, что предполагает умение ставить угол на место. А ведь именно это умение мы развили, пока учились собирать первую грань. Кстати, потом мы начнём так хорошо чувствовать кубик, что будем собирать «крест» не более, чем за 8 движений. А кто-то потом и XCross станет собирать «сразу».

Как же нащупать этот способ аналитически собрать пару? Тут нужно время и терпение. Мастера запомнили десятки формул для разных начальных расположений элементов пары, но мы-то пока хотим каждую пару собирать «методом пристального взгляда». И это вполне возможно, хоть и потребует усилий.

Если будет совсем тяжело, то имеет смысл по запросам вида «F2L для новичков» подсмотреть идеи, но я бы рекомендовал ограничиваться одной «первой мыслью» из обучающих видео, а не впитывать всю методику сразу (дайте обучающемуся как можно больше шансов «придумать самому», потому что это существенно для глубины понимания). Также ниже есть годное видео про первые шаги в F2L (first-two-layers).

Аналогичным образом удастся поставить и три оставшиеся пары, после чего обычно начинается кризис: как только собраны первые два слоя, их очень жалко ломать. Значит, нужно придумать способ собрать третий слой, не испортив первые два. Как же это сделать?

Это чуть сложнее, чем научиться нащупывать пары и собирать их в столбики на предыдущем этапе. Благо, есть несколько подходов к сборке третьего слоя. Я бы рекомендовал выделить как минимум пять-семь часов чистого времени на самостоятельный поиск решений. Если терпение кончится, то рекомендую второе и третье видео ниже.

От углов к центру

А иногда хочется собирать кубик, не начиная с одной какой-то грани, а расставив сперва все углы. Нередко с этого начинают люди, у которых кроме кубика 3х3х3 есть и другой полезный тренажёр – кубик 2х2х2.

После этого можно идти разными путями, но один из самых популярных – сборка четырёх столбиков (т.е. между восемью углами добавляем четыре рёберных кубика, чтобы получить четыре столба). Делать это можно самыми разными способами, формулы не нужны, а ощущение «на кончиках пальцев» возникает.

Ну а дальше почти столь же естественно расставляются оставшиеся восемь рёберных кубиков, после чего придумать перестановку центральных элементов совсем легко. Если на этом пути будут сложности, то по запросу про «Метод Морозова» должны найтись идеи. Ниже вы можете найти видео с пояснениями.

Зачем всё это?

Выше я старался не давать конкретных формул или методов, а стремился показать способы «покачать» свою способность понимать кубик Рубика. Не собирать, а именно понимать. Ведь брать производную функции может почти любой путёвый первоклассник (там же простейшие преобразования строк – можно быстро научить), но не каждый второкурсник понимает, «что конкретно он только что взял».

Так и здесь: подходы выше направлены на то, чтобы начать чувствовать кубик, а только потом думать про быструю/эффективную/. сборку кубика. Кстати, знаете, чем они отличаются?

Напомню, что есть разные дисциплины:

Сборка кубика на скорость (с вариациями «двумя руками», «одной рукой», «ногами», «сборка трёх кубиков при жонглировании ими же», . ),

Сборка кубика на количество действий (очень интересная дисциплина про понимание; как и в шахматных турнирах, есть сложности из-за попыток применять компьютер),

Сборка кубика вслепую (с суровой вариацией «мультиблайнд», в которой мы сперва запоминаем много кубиков, а потом последовательно собираем их, не убирая повязку).

Другими словами, развивать себя даже в контексте кубика Рубика можно в самые разные стороны. А раз так, то выбор этот лучше делать осознанно, чувствуя нюансы снаряда, а не просто так выучивать первые попавшиеся формулы из первого попавшегося видеоролика. Короче, всё как с музыкальными инструментами и теми же шахматами.

Мне в своё время было интересно научиться собирать кубики произвольного размера с открытыми и закрытыми глазами, а вот поиск кратчайшего решения пока не даётся. Могу поделиться неплохим побочным эффектом: дети повторяют за родителями, поэтому тоже осваивают кубики, что скорее хорошо, чем плохо (конечно, главное – не давить, чтобы не вызвать отвращение к любым самостоятельным исследованиям и математике вообще).

Читайте также: