Metoda Fridrich

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Metoda Fridrich (cunoscută și sub numele de metoda CFOP ) este una dintre cele mai populare metode de rezolvare a cubului Rubik 3x3x3, a cărui creație este atribuită speedcuberului ceh Jessica Fridrich , care a popularizat-o la începutul anilor 1980 prin combinarea ideilor diferitelor speedcubere. . Metoda Fridrich este foarte populară printre speedcuberele din întreaga lume, inclusiv Rowe Hessler, Mats Valk și Feliks Zemdegs , datorită faptului că se bazează puternic pe recunoașterea tiparelor , memoria musculară și un număr mare de algoritmi , spre deosebire de cele mai intuitive, cum ar fi Roux și Petrus . Majoritatea motocicletelor de top din clasamentul mondial WCA folosesc metoda Fridrich. [1] Recordul mondial de rezoluție unică a cubului de 3x3x3, deținut de chinezul Yusheng Du cu un timp de 3,47 secunde (realizat la Wuhu Open 2018), a fost obținut prin metoda Fridrich. [2]

Istorie

La începutul anilor 1980, în timpul primului val de interes pentru cubul Rubik, primele metode de rezoluție care s-au răspândit au fost metode simple strat cu strat. David Singmaster , profesor de matematică la Universitatea London South Bank și unul dintre primii care a studiat cubul cu interes, a publicat în 1980 un ghid cu propria sa metodă de stratificare care folosea o cruce. [3]

Inovația majoră a metodei Fridrich în comparație cu alte metode pentru începători este implementarea F2L, care vă permite să rezolvați primele două straturi în același timp. Această tehnică nu a fost însă inventată de Jessica Fridrich. Potrivit lui Singmaster despre campionatele mondiale din 1982, Jessica Fridrich folosea încă o metodă de stratificare de bază cu acea ocazie, în timp ce participantul olandez Guus Razoux Schultz a folosit un F2L primitiv. [4]

Ultimii doi pași ai metodei de rezolvare, OLL și PLL, au fost inițial propuși de Hans Dockhorn și Anneke Treep. Jessica Fridrich a început implementarea F2L în rezoluțiile sale mai târziu în 1987. Contribuția sa majoră la metodă a fost dezvoltarea algoritmilor OLL și PLL, permițând rezolvarea fiecărei configurații posibile a ultimului strat în doar doi algoritmi și făcând rezoluția cubului Rubik mult mai rapidă decât vechile metode stratificate. [5]

Metoda

Metoda Fridrich poate fi văzută ca o versiune avansată a metodei stratificate. Este împărțit în patru faze și prevede stocarea unui număr variabil de algoritmi, de la 78 la 119, în funcție de tipul de rezoluție care trebuie urmată. Prin algoritm înțelegem o secvență predefinită de mișcări sau mișcări ale cubului, care duce cubul de la o configurație la alta. Cele 4 faze ale metodei Fridrich sunt rezumate în acronimul „CFOP” (pronunțat C-fop ), din care metoda își ia numele:

  1. Cruce (cruce);
  2. F2L ( primele două straturi , primele două straturi);
  3. OLL ( Orientarea ultimului strat );
  4. PLL ( Permutarea ultimului strat ).

traversa

Crucea albă finalizată la sfârșitul primei etape (vedere de jos)

Constă în compunerea unei cruci formate din pătratul central al unei fețe și de cele patru pătrate de aceeași culoare poziționate în colțuri. Culoarea marginilor trebuie, de asemenea, să fie potrivită cu culorile celor patru fețe laterale.

Crucea inițială nu implică utilizarea algoritmilor și poate fi compusă intuitiv într-un mod destul de simplu. Cele mai experimentate speedcubere încearcă să finalizeze acest pas în mod eficient, cu cel mai mic număr de mișcări posibile, profitând de faza de inspecție (cele 15 secunde în care este posibil să observi cubul înainte ca cronometrul să fie activat) pentru a prezice mișcările pe care le vor face trebuie să facă. să construiască crucea și, în unele cazuri, să anticipeze unul dintre pașii prevăzuți de faza următoare (F2L). Numărul mediu de mișcări așteptat pentru această fază este de aproximativ 6,5, în timp ce rareori depășește 8 mișcări la niveluri ridicate. [6]

De obicei, crucea este compusă prin păstrarea acesteia în fața inferioară a cubului, iar culoarea aleasă de majoritatea speedcuberelor pentru a forma crucea este în general albă. Cu toate acestea, unele speedcubere - precum Feliks Zemdegs însuși - așa - numitele neutre de culoare aleg culoarea cu care să construiască crucea în timpul fazei de inspecție, astfel încât compoziția sa să fie cât mai eficientă. Devenirea neutră a culorilor este dificilă pentru majoritatea speedcuberelor, deoarece algoritmii CFOP sunt propuși (și, prin urmare, învățați pentru prima dată) conform convenției de a compune o cruce albă. Prin urmare, formarea unei cruci de altă culoare face mai dificilă recunoașterea algoritmilor care vor fi utilizați în etapele ulterioare.

F2L

Primele două straturi ale cubului sunt finalizate la sfârșitul F2L

În această fază, primele două straturi ale cubului (numerotate începând de jos, păstrând crucea în partea de jos) sunt finalizate în același timp. Acest lucru se realizează prin construirea a patru blocuri 1x1x2 pe ultimul strat, care vor fi apoi introduse individual în spațiile corespunzătoare din partea inferioară a cubului, între o față și cealaltă.

Deși există 41 de configurații posibile (22 + 19 cazuri simetrice) și, prin urmare, tot atâtea algoritmi, este posibil să se completeze F2L într-un mod pur intuitiv, fără a stoca niciunul dintre ele. Cu toate acestea, speedcuber-urile mai experimentate recomandă învățarea câtorva dintre acești algoritmi, pentru a accelera procesul de asamblare și inserare a blocurilor 1x1x2 și pentru a putea gândi în avans la următorul bloc de inserat.

Numărul mediu de mișcări așteptat este de 6,7 pe bloc, cu un total de 26,8 mișcări în medie pentru a finaliza F2L. [7]

OLL

Ultimul strat este corect orientat la sfârșitul OLL

Faza OLL implică orientarea ultimului strat, adică rotirea cuburilor ultimului strat, astfel încât toate să fie orientate corect în raport cu culoarea feței superioare. Dacă rezolvarea cubului începe cu construirea unei cruci albe, fața superioară va fi cea galbenă. La sfârșitul acestei faze, prin urmare, fața galbenă (sau, în general, fața superioară a cubului, opusă crucii) va fi finalizată, în timp ce fețele laterale vor fi în continuare defalcate.

Versiunea completă a OLL include 57 de algoritmi, unul pentru fiecare posibilă configurație a ultimului strat, cu un număr mediu de mișcări de 9,7. [8] Cu toate acestea, pentru a reduce povara mnemonică, începătorii care învață OLL pentru prima dată fac, în general, un pas suplimentar, efectuând ceea ce se numește OLL 2-Look (OLL în două aspecte). OLL-ul 2-Look, prescurtat în 2LOLL, este împărțit în două faze: [9]

  1. Orientarea marginilor ultimului strat (3 algoritmi);
  2. Orientarea colțurilor ultimului strat (7 algoritmi).
Exemplu de rezolvare a unui cub Rubik folosind metoda Fridrich

Această metodă, deși mai lentă, deoarece necesită un algoritm suplimentar, necesită stocarea a doar 10 algoritmi din cei 57 necesari de OLL complet. Algoritmii OLL sunt împărțiți în funcție de care bucăți din ultimul strat trebuie orientate și, în unele cazuri, sunt grupate în subgrupuri care își iau numele de la forma pe care o iau cuburile pe fața superioară: [8]

  • Toate muchiile orientate corect: 7 algoritmi;
  • Niciun colț orientat corect (sau Dot OLL , deoarece doar un „punct” este vizibil pe fața superioară): 8 algoritmi;
  • În formă de "C": 2 algoritmi;
  • "I" în formă: 4 algoritmi;
  • În formă de "L": 6 algoritmi;
  • În formă de P: 4 algoritmi;
  • Forma "T": 2 algoritmi;
  • În formă de "W": 2 algoritmi;
  • În formă de pătrat: 2 algoritmi;
  • În forma unui fulger mic: 4 algoritmi;
  • În forma unui fulger mare: 2 algoritmi;
  • Forma mișcării calului: 4 algoritmi;
  • În formă de pește: 4 algoritmi;
  • În formă de săgeată: 1 algoritm;
  • În forma „H”: 1 algoritm;
  • Forme ciudate: 4 algoritmi.

PLL

La sfârșitul PLL, ultimul strat este permutat corect, rezolvând definitiv cubul

Ultimul pas implică permutarea ultimului strat, adică utilizarea algoritmilor adecvați pentru a muta poziția cuburilor ultimului strat, fără a le roti, pentru a completa fețele laterale și, prin urmare, cubul în sine.

PLL complet are 21 de algoritmi de memorat, cu o medie de 11,8 mutări. [10] În mod similar cu ceea ce se întâmplă pentru OLL, există, de asemenea, o variantă simplificată a PLL, 2-Look PLL (sau 2LPLL), împărțită în două subetape: [11]

  1. Permutarea colțurilor ultimului strat (2 algoritmi PLL sau un algoritm alternativ);
  2. Permutarea marginilor ultimului strat (4 algoritmi).

De asemenea, în acest caz, 2LPLL vă permite să memorați doar 6 din cei 21 de algoritmi ai PLL complet (sau 4 algoritmi ai PLL plus un anume), dar algoritmul suplimentar care trebuie executat face metoda mai lentă. Cei 21 de algoritmi ai PLL se disting în general prin litere ale alfabetului, care descriu sumar aranjamentul pieselor care vor fi schimbate în ultimul strat: [10]

  • Numai marginile care trebuie schimbate: H, Ua, Ub, Z;
  • Doar unghiurile care trebuie schimbate: Aa, Ab, E;
  • Margini și unghiuri de schimb: F, Ga, Gb, Gc, Gd, Ja, Jb, Na, Nb, Ra, Rb, T, V, Y.

Finalizarea ultimului strat folosind atât 2-Look OLL, cât și 2-Look PLL este indicată de acronimul 4LLL ( Four-Look Last Layer , ultimul strat din patru look-uri), spre deosebire de 2LLL ( Two-Look Last Layer ) care caracterizează completul CFOP, deoarece ultimul strat este finalizat în doi pași în loc de patru. [12]

Notă

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe