V-Куб 7 представляет собой сочетание головоломки в виде 7 × 7 × 7 куб. Первый серийный 7 × 7 × 7 был изобретен Панайотисом Вердесом и производится греческой компанией Verdes Innovations SA. Другие подобные головоломки были с тех пор представлены рядом китайских компаний [1], некоторые из которых имеют механизмы, улучшенные по сравнению с оригиналом. Как и 5 × 5 × 5 , V-Cube 7 имеет фиксированные и подвижные центральные грани.
Механика [ править ]
Пазл состоит из 218 уникальных миниатюрных кубиков («кубиков») на поверхности. Шесть из них (центральные плитки шести граней) прикреплены непосредственно к внутренней «паучьей» раме и зафиксированы относительно друг друга. В V-Куб 6 существенно использует тот же самый механизм, кроме того, что на последние центральные строки, которые удерживают остальные кусочки вместе, полностью скрыты. [2]
Есть 150 центральных частей, каждая из которых имеет один цвет, 60 кромок, каждая из которых имеет два цвета, и восемь угловых частей, каждая из которых имеет три цвета. Каждая фигура (или квинтет краевых частей) показывает уникальную цветовую комбинацию, но не все комбинации присутствуют (например, нет фигуры с красной и оранжевой сторонами, так как красный и оранжевый находятся на противоположных сторонах решенного куба). Расположение этих кубиков относительно друг друга можно изменить, повернув внешние слои куба на 90 °, 180 ° или 270 °, но расположение цветных сторон относительно друг друга в завершенном состоянии головоломки изменить нельзя. : это фиксируется относительным положением фиксированных центральных квадратов и распределением цветовых комбинаций на краях и угловых элементах.
В настоящее время V-Cube 7 производится из белого пластика в качестве основы, красного - оранжевого, синего - зеленого и желтого - черного. Verdes и другие производители также продают кубики с черным пластиком и белой гранью, при этом остальные цвета остаются такими же, и твердые пластиковые версии с пластиком самого цвета и без наклеек. Фиксированная черная или белая центральная часть снабжена логотипом производителя, который представляет собой V на кубах от Verdes. Варианты флагов 7 × 7, включая Германию, Польшу и Россию, также продаются Verdes.
В отличие от V-Cube 6 с плоскими сторонами , V-Cube 7 заметно закруглен. Это отклонение от истинной формы куба необходимо, поскольку механизм, используемый в этой головоломке, не будет работать должным образом со слоями одинаковой толщины. Потребуются другие средства (например, магниты). Обратите внимание на изображение справа, что если бы 7 × 7 × 7 нужно было построить со слоями одинаковой толщины, угловые части (показанные красным) потеряли бы контакт с остальной частью головоломки, когда сторона была бы повернута на 45 градусов. V-Cube 6 и V-Cube 7 решают эту проблему за счет использования более толстых внешних слоев. Закругленная форма V-Cube 7 приводит к получению угловых наклеек, аналогичных по размеру центральным наклейкам, что помогает скрыть неравномерную толщину.
Кубики других производителей могут быть с закругленными или плоскими сторонами, но все они используют более толстые внешние слои. [1]
Перестановки [ править ]
Имеется 8 угловых «кубиков», 60 граней и 150 центров (6 фиксированных, 144 подвижных).
Возможна любая перестановка углов, в том числе и нечетная. Семь углов можно независимо вращать, а ориентация восьмого зависит от остальных семи, что дает 8! × 3 7 комбинаций.
Есть 144 подвижных центра, состоящих из шести комплектов по 24 штуки в каждом. В каждом наборе есть четыре центра каждого цвета. Центры из одного набора нельзя обменять на центры из другого набора. Каждый набор может быть аранжирован по 24 штуки! различные пути. Предполагая, что четыре центра каждого цвета в каждом наборе неотличимы, количество перестановок каждого набора сокращается до 24! / (24 6 ) расположений, и все они возможны. Уменьшающий коэффициент возникает из-за того, что существует 24 (4!) Способа расставить четыре части одного цвета. Это число возводится в шестую степень, потому что существует шесть цветов. Общее количество перестановок всех подвижных центров - это перестановки одного набора в шестой степени, 24! 6 / (24 36 ).
Имеется 60 кромочных элементов, состоящих из 12 центральных, 24 промежуточных и 24 внешних. Центральные края можно перевернуть, а остальные - нет (поскольку внутренняя форма деталей асимметрична), а также края из одного набора не могут меняться местами друг с другом. Пять краев в каждом подходящем квинтете различимы, поскольку соответствующие нецентральные края являются зеркальным отображением друг друга. Существует 12! / 2 способов расположить центральные ребра, поскольку нечетная перестановка углов влечет за собой нечетную перестановку и этих частей. Есть 2 11 способов , которыми они могут быть перевернуты, так как ориентация двенадцатого ребра , зависит от предыдущих одиннадцать. Возможна любая перестановка промежуточных и внешних ребер, включая нечетные перестановки, дающие 24! аранжировки для каждого комплекта или 24! 2 всего, независимо от положения или ориентации любых других фигур.
Это дает общее количество перестановок
Всего 19 500 551 183 731 307 835 329 126 754 019 748 794 904 992 6920434 567 152 132 912 323232706 135 469 180 065 278 712 755 853 360 682 328 551 719 137 311 299 993 600 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 (примерно 19 501 сексвигинтиллион или 19,5 сексвигинтиллион в длинной шкале или 19,5 дуоквинквагинтиллион в короткой шкале). [3]
Одна из неподвижных центральных частей обычно отмечена логотипом производителя, например V в кубе от V-Cube. Этот центральный элемент можно ориентировать четырьмя различными способами, что увеличивает количество рисунков в четыре раза до 7,80 × 10 160 . Любая ориентация фиксированной центральной детали обычно считается решенной.
Решение [ править ]
 | Этот раздел, возможно, содержит оригинальные исследования . ( Январь 2013 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
Одна из стратегий состоит в том, чтобы сгруппировать похожие кромки в сплошные полосы и центрировать в одноцветные блоки. Это позволяет быстро решить куб с помощью тех же методов, которые использовались бы для куба 3 × 3 × 3. [4] Поскольку перестановки углов, центральных краев и фиксированных центров имеют те же ограничения по четности, что и куб 3 × 3 × 3, после завершения редукции ошибки четности наблюдаются на кубах 4 × 4 × 4 и 6 × 6 × 6. не может появиться на 7 × 7 × 7. [3]
Другая стратегия - сначала решить ребра куба. Углы могут быть размещены так же, как и в любом предыдущем порядке головоломки куба, а центры обрабатываются с помощью алгоритма, аналогичного тому, который используется в кубе 4 × 4 × 4. [5]
Записи [ править ]
Мировой рекорд по быстродействию 7x7x7 составляет 1 минуту 40,89 секунды, установленный Максом Парком из США 1 августа 2019 года на CubingUSA Nationals 2019 в Балтиморе , штат Мэриленд . [6]
Мировой рекорд по среднему значению трех решений также принадлежит Максу Парку из США со временем 1 минута 46,57 секунды, установленным 25 января 2020 года на мероприятии Houston Winter 2020 в Хьюстоне , штат Техас , со временем 1: 54,24,1 : 42.12 и 1: 43.34. [6]
Топ-5 решателей по одиночному решению [7] [ править ]
| Имя | Самое быстрое решение | Конкуренция |
|---|---|---|
| Макс Парк | 1: 40,89 | Чемпионат США по футболу 2019 |
| Феликс Земдегс | 1: 53,62 | Граждане Австралии 2018 |
| Ариан Кеджривал | 1: 54,62 | Провиденс осень 2019 |
| Кевин Хейс | 1: 56,70 | Южный Чемпионат 2019 |
| Сиаран Бихан | 1: 56,89 | Уэстон-сьюпер-Мэр Опен 2019 |
Топ-5 решателей по 3-м решениям [8] [ править ]
| Имя | Самый быстрый средний | Конкуренция |
|---|---|---|
| Макс Парк | 1: 46,57 | Хьюстон Зима 2020 |
| Феликс Земдегс | 2: 00.63 | Граждане Австралии 2018 |
| Сиаран Бихан | 2: 02.04 | Уэстон-сьюпер-Мэр Опен 2019 |
| Сын Хёк Нам (남 승혁) | 2: 05.08 | Тэгу Autumn Open 2019 |
| Кевин Хейс | 2: 05,70 | Город роз 2018 |
См. Также [ править ]
- Карманный куб (2 × 2 × 2)
- Кубик Рубика (3 × 3 × 3)
- Месть Рубика (4 × 4 × 4)
- Куб профессора (5 × 5 × 5)
- V-Cube 6 (6 × 6 × 6)
- V-Cube 8 (8 × 8 × 8)
- Комбинированные пазлы
Ссылки [ править ]
- ^ a b 7 × 7 × 7 кубиков на Cubicle.us
- ^ Патент США 20070057455
- ^ a b V-Cube 7 на сайте головоломок Яапа
- ^ "Метод сокращения - Speedsolving.com Wiki" . www.speedsolving.com . Проверено 21 мая 2020 .
- ^ «Метод Кейджа - Speedsolving.com Wiki» . www.speedsolving.com . Проверено 21 мая 2020 .
- ^ a b Официальные результаты Всемирной ассоциации кубов - куб 7x7x7
- ^ Официальный сингл World Cube Association 7 × 7 × 7
- ^ Официальный рейтинг Всемирной кубической ассоциации 7 × 7 × 7
Внешние ссылки [ править ]
- Официальный сайт Verdes Innovations SA .
- Фрэнк Моррис решает V-Cube 7
- Motorola Droid решает эту головоломку за 40 минут с помощью набора Lego Robot Kit (с видео)
