Snadno vyřešte kostku 4×4 – průvodce krok za krokem

1. Vyřešte středové díly
2. Spárujte podobné okraje
3. Otočte pouze vnější vrstvy a vyřešte to jako a 3×3 Rubikova kostka

Rubikova kostka 4×4, známá také jako Rubikova pomsta, je zajímavou spletitou hádankou, která zpochybňuje i zkušené kostky. Na rozdíl od svého protějšku 3×3 přináší kostka 4×4 další složitost díky své větší velikosti a složitějším mechanismům.

Popadněte tedy svou kostku a pojďme prozkoumat svět krychlování, oddělování vrstev barev a objevování radosti ze zvládnutí Rubikovy kostky 4×4!

Co je Rubikova kostka

Rubikova kostka, původně známá jako Kouzelná kostka, je 3D mechanický kroucený hlavolam, který vynalezl maďarský sochař a profesor architektury Ernő Rubik v roce 1974. Tento ikonický hlavolam upoutal představivost milionů lidí po celém světě a zůstává oblíbenou výzvou pro škádlení mozku. .

Klíčová fakta o 4×4 Rubikově kostce

• Vynálezce: Rubikova kostka 4×4 navrhl Sebestény Péter a je to maďarský vynález.
• Variace: Tuto kostku lze použít jako 2x2x2 (neotočením vnějších vrstev) nebo jako 3x3x3 (otočením pouze vnějších vrstev).
• Permutace: Pro tuto hádanku existuje ohromujících 7,4×10^45 možných permutací.
• Komponenty: Kostka 4×4 má 24 hran, 24 středů a 8 rohových polí.

Jak vyřešit kostku 4×4 – Rubikova pomsta

Krok 1: Seznamte se s Rubikovou kostkou 4×4

1. Rubikova kostka se skládá z okrajových, rohových a středových dílů.
2. Rubikova kostka má 24 středových dílků, 24 rohových dílků a 24 okrajových dílků.
3. Rubikova kostka nemá žádný pevný středový díl, který by označoval barvu každé tváře.

Pochopení Rubikovy 4×4 kostky

Pochopení barevného rozvržení Rubikovy kostky 4X4

Červené, bílé a modré plochy krychle jsou na jedné straně a zelené, oranžové a žluté plochy na opačné straně.

Krok 2: Podhodnocení algoritmu zápisu přesunu

Algoritmus je posloupnost tahů, které musíte udělat v určitém pořadí, abyste vyřešili Rubikovu kostku.

javascript pro smyčku

1. Při přímém pozorování obličeje je otočení považováno ve směru hodinových ručiček. Pokud za písmenem následuje apostrof (‘), znamená to obrácené otočení tohoto obličeje nebo proti směru hodinových ručiček.
2. Malá písmena znamenají otočení 2 vrstev odpovídající plochy.
3. 2 před písmenem líce (např. 2F) znamená posunutí pouze vnitřní vrstvy odpovídající plochy.
4. Pokud za písmenem následuje 2 (např. F2), otočte vrstvu dvakrát po směru hodinových ručiček.

Například: F u’ r L2 u -> Otočte vnější přední vrstvu jednou po směru hodinových ručiček, vnitřní horní vrstvu jednou proti směru hodinových ručiček, vnitřní pravou vrstvu jednou po směru hodinových ručiček, vnější levou vrstvu dvakrát po směru hodinových ručiček a vnitřní horní vrstvu jednou po směru hodinových ručiček.

Konvence notace pro pochopení kroků:

• V = horní vrstva
• v = vrstva těsně pod horní vrstvou
• R = pravá strana
• r = vrstva těsně vlevo od pravé strany
• L = krajní levá strana
• l = vrstva vpravo od levé krajní strany
• B = Zadní vrstva
• F = Přední vrstva
• D = Spodní (spodní) vrstva

Rotace obličeje (podobně jako u kostky 3×3):

• F: Otočte přední stranu ve směru hodinových ručiček o 90 stupňů.
• F': Otočte přední čelo proti směru hodinových ručiček o 90 stupňů (F prime).
• B: Otočte zadní stranu ve směru hodinových ručiček o 90 stupňů.
• B': Otočte zadní stranu proti směru hodinových ručiček o 90 stupňů (B základní).
• R: Otočte pravou stranu ve směru hodinových ručiček o 90 stupňů.
• R': Otočte pravou stranu proti směru hodinových ručiček o 90 stupňů (R základní).
• L: Otočte levý obličej o 90 stupňů ve směru hodinových ručiček.
• L': Otočte levou stranu proti směru hodinových ručiček o 90 stupňů (L prime).
• V: Otočte horní část ve směru hodinových ručiček o 90 stupňů.
• V' : Otočte horní část proti směru hodinových ručiček o 90 stupňů (U základní).
• D: Otočte spodní stranu ve směru hodinových ručiček o 90 stupňů.
• D': Otočte spodní stranu proti směru hodinových ručiček o 90 stupňů (D základní).

Dvouvrstvé rotace:

• Rw: Otočte dva sloupce úplně vpravo (včetně pravého čela) o 90 stupňů ve směru hodinových ručiček.
• Rw': Otočte dva sloupce zcela vpravo proti směru hodinových ručiček o 90 stupňů (Rw prime).
• Lw: Otočte dva sloupce zcela vlevo (včetně levého čela) ve směru hodinových ručiček o 90 stupňů.
• Lw’: Otočte dva sloupce zcela vlevo proti směru hodinových ručiček o 90 stupňů (Lw prime).
• Fw: Otočte dva přední sloupky (včetně přední strany) ve směru hodinových ručiček o 90 stupňů.
• Fw': Otočte dva přední sloupky proti směru hodinových ručiček o 90 stupňů (Fw prime).
• Pan. Otočte dva nejzadnější sloupky (včetně zadní strany) ve směru hodinových ručiček o 90 stupňů.
• Pan. Otočte dva nejzadnější sloupky proti směru hodinových ručiček o 90 stupňů (Bw prime).
• vaše: Otočte dvě nejvyšší vrstvy (včetně horní strany) ve směru hodinových ručiček o 90 stupňů.
• Vaše': Otočte dvě nejvyšší vrstvy proti směru hodinových ručiček o 90 stupňů (Uw prime).
• Dw: Otočte dvě nejspodnější vrstvy (včetně spodní strany) ve směru hodinových ručiček o 90 stupňů.
• Dw’: Otočte dvě nejspodnější vrstvy proti směru hodinových ručiček o 90 stupňů (Dw prime).

Pohyby řezu:

• M: Střední plátek. Otočte svislý řez mezi levou a pravou stranou ve směru hodinových ručiček o 90 stupňů.
• M': Střední řez proti směru hodinových ručiček 90 stupňů (M prime).
• A: Rovníkový plátek. Otočte vodorovný řez mezi horní a spodní stranou ve směru hodinových ručiček o 90 stupňů.
• A': Rovníkový řez proti směru hodinových ručiček 90 stupňů (E základní).
• S: Stojící plátek. Otočte vodorovný řez mezi přední a zadní stranou ve směru hodinových ručiček o 90 stupňů.
• S': Stojící řez proti směru hodinových ručiček 90 stupňů (S prime).

Krok 3: Vyřešení středu 2×2 kusy

Prvním krokem je kompletní vyřešení 6 středových bloků, což je celkem 24 kusů.

Vyřešte 1. středový blok

Vyřešení prvního středového bloku je přímočaré a na ostatních stranách nejsou žádné kusy, které by bylo třeba udržovat. Začněte tím, že zarovnáte 2 středové dílky vedle sebe a poté položíte 3. a 4. díl vedle nich.

Proveďte r' pohyb stáhněte pravý horní žlutý středový díl z horní strany na přední stranu a zarovnejte jej vedle středového dílu přední strany. Následujte pomocí an F pohyb umístěte oba kusy na pravou stranu přední strany. Nakonec proveďte r pohybovat přivést oba kusy zpět k horní ploše a dokončit žlutý středový blok. Upravte žlutý kousek na přední straně pomocí F se otočí pokud je v jiné poloze. Totéž platí v případě potřeby pro horní stranu.

Na obrázku níže jsme začali s žlutá barva.

Nejprve vyřešte 1. žlutý středový blok 2×2

Vyřešte 2. středový blok

Nyní přejdeme k druhému středovému bloku, který by měl mít barvu opačnou než dříve vyřešený. V tomto případě, protože jsme právě dokončili žlutý středový blok, se nyní zaměříme na bílý středový blok. Chcete-li to provést, otočte kostku vzhůru nohama tak, aby žlutý středový blok byl na spodní vrstvě. Přístup k řešení bílého středového bloku zahrnuje přemístění bílých středových dílků jeden po druhém nebo ve dvojicích do horní plochy, přičemž se zajistí, že již vyřešený žlutý středový blok na spodní straně zůstane nezměněn. Protože jediné kusy, které je třeba zachovat, jsou spodní a horní středy, můžete libovolně otáčet F, B, R a L vrstvy .

1. Proveďte r' pohyb aby se nebílé středové dílky dostaly shora dolů k ploše F.
2. Vyměňte tyto figurky za 2 bílé figurky provedením F2 . (Všimněte si, že 2 žluté figurky na zadní straně se v příštím tahu vrátí do své vyřešené pozice.)
3. Nakonec otočte r' pohybovat s r pohybovat a bílé figurky budou správně umístěny na horní straně, přičemž všechny žluté figurky na spodní straně zůstanou nezměněny.

Řešení bílého středu 2×2 bloky

Vyřešte 3. středový blok

V tomto kroku se zaměříme na řešení třetího středového bloku pomocí Červená barva . Chcete-li začít, otočte kostku tak, aby již vyřešené středové bloky (žluté a bílé) byly na plochách R a L. Poté kostku znovu otočte tak, aby se tato vyřešená centra objevila na horní ploše, zatímco na plochách R a L zůstanou žluté a bílé. V případě potřeby udělejte několik otočení do U, abyste zarovnali dva červené středové díly na levé straně horní plochy.

Pro první dva červené kusy:

1. Udělejte a Pohybuj se .
2. Proveďte r pohybovat aby je dal dohromady
3. Udělejte a U pohybu zarovnejte oba kusy vlevo.

Spárování se sousedními červenými středovými dílky nahoře

Vyřešte zbývající 2 červené kousky společně

Optimální přístup je umístit jeden červený středový dílek na vnitřní levou stranu krychle a druhý dílek na pravou stranu.

1. Proveďte pohyb r/r spárovat je.
2. Vykonat F2 přemístit kus na levou stranu.
3. Provést r' spárovat je.
4. Použití F abyste je zarovnali na pravou stranu.
5. Kompletní s an r přesuňte se na konečnou pozici na horní ploše a vyřešte všechny 4 červené středové figurky.

Řešení posledních 2 červených středových dílů

Čtvrtý centrální blok:

Dále se zaměřme na čtvrtý středový blok, který by měl mít barvu opačnou, než jakou jsme právě vyřešili. Nyní, otočte kostku vzhůru nohama tak, aby byl červený střed na spodní straně, zatímco na L a R ponechte žlutou a bílou.

Pro první 2 oranžové bloky:

1. Začít s r' snížit výtah s neoranžovými kusy.
2. Použití F' nahrát kus, aby odpovídal oranžovému nahoře.
3. Proveďte r a zvedněte výtah zpět nahoru.
4. Udělejte pohyb do U, abyste zarovnali oba kusy na levé straně, čímž uvolníte elevátor pro další kusy.

Vyřešte první 2 oranžové středové dílky

Vyřešte zbývající 2 oranžové středové dílky

1. Proveďte an r' pohyb snížit.
2. Použijte an F pohyb přeřadit oranžovou část nahoru.
3. Provedením pohybu přesunete oranžový středový dílek do vyřešené pozice.

Poznámka: Nedělejte tah [r], protože na spodní straně jsou červené středové kusy, které je třeba zachovat)

Řeším třetí oranžový středový díl

Chcete-li zarovnat poslední středový díl, postupujte podle stejných kroků jako dříve a středový blok 2×2 Orange bude správně zarovnán.

1. Vykonat F2 umístěte pomerančový dílek na levou vnitřní stranu kostky vedle druhého oranžového dílku pro další tah.
2. Udělejte si r' pohyb snížit ji dolů.
3. Proveďte an F pohyb nahrát oba kusy.
4. Použijte an r pohybovat přeřadit nahoru a vyřešit celý oranžový středový blok.

Vyřešte 5. a 6. středový blok společně

Oba poslední 2 středové bloky jsou vyřešeny současně, protože řešení jedné barvy automaticky umístí ostatní barevné dílky do opačného středu. Pro tento krok začněme zelenou barvou a určete její správnou pozici ze 2 dostupných míst. Zelená barva by měla být vpravo. Chcete-li pokračovat, otočte kostku tak, aby tváří v tvář se zelenou byla nahoře.

Nejprve vyřešte poslední 2 zelené středové bloky

1. Získejte 2 sousední zelené kousky na horní vrstvě (pravděpodobně tam již jsou) a zarovnejte je doleva.
2. Umístěte zelený středový díl na levou stranu pomocí U se pohybuje
3. Proveďte an r2 pohyb a zkontrolujte, zda jsou na horní straně vytvořeny 2 sousední zelené kousky.

• Pokud ano, zarovnejte je s Pohyb U/U tedy na levé straně r2 obrátit.
• Pokud ne, obraťte r2 pohybovat a používat D se pohybuje na spodní straně přemístěte zelený dílek nahoře tak, aby odpovídal stávajícímu.

Řešení 2 zelených středových dílků

Vyřešte zbývající 2 zelené středové kusy

V tomto kroku je třeba zvážit dvě možnosti – buď je na dně pouze jeden kus, nebo jsou na dně oba kusy.

Pokud je jeden kus nahoře

1. Zarovnejte zelený středový díl na spodní straně k levé straně spodní plochy pomocí D/D' pohyby takže se během následujícího bude shodovat vedle druhého zeleného dílku r2 pohyb.
2. Proveďte an r2 pohyb sladit 2 zelené středové dílky.
3. Použití D/D' pohyby pro zarovnání obou kusů na pravou stranu spodního středu.
4. Proveďte r2 pohyb dostat oba kusy nahoru a vyřešit všechny zelené kusy.

Pokud jsou oba kusy na dně

Existují dva možné případy: sousedící nebo vzájemně diagonální.

Diagonální pouzdro: [ r2 D/D’ r2 ]

1. Udělejte si r2 pohyb zvednout jeden zelený kousek do horní vrstvy.
2. Použijte a D/D' pohyb umístíte zbývající zelenou figurku dole na druhé dostupné místo na levé straně, takže bude sousedit s druhou figurkou, která je aktuálně nahoře, až se vrátí dolů během dalšího tahu.
3. Proveďte an r2 pohyb aby se zelená figurka vrátila dolů a nyní jsou zelené středové figurky vedle sebe. Postupujte podle pokynů pro přilehlý případ níže.

Řešení 4. zeleného středového dílu

Sousední pouzdro: [ r2 D2 r2 ]

1. Zarovnejte oba zelené kusy na levou stranu středové oblasti ve spodní části pomocí D/D' pohyby.
2. Proveďte r2 pohyb zvedněte oba zelené kusy nahoru.
3. Proveďte a Pohyb D2 umístěte obě zelené figurky na pravou stranu a připravte je na zvednutí nahoru během dalšího tahu.
4. Nakonec otočte r2 pohyb přeneste zelené středy na horní plochu a dokončete řešení pro zelený (& modrý) středový blok.

Řešení posledních 2 zelených středových dílků

Krok 4: Spárování všech okrajových kusů

Je potřeba vyřešit 12 hranových bloků, což znamená, že potřebujeme vyřešit celkem 24 hranových kusů.

Řešení prvních 4 hranových bloků

Pomocí této metody budete moci rychle spárovat a uložit na horní/spodní stranu prvních 8 okrajových bloků.

1. Spárujte dva okrajové díly do bloku, aniž byste ovlivnili jakýkoli středový díl provedením a d pohybovat.
2. Použijte R pohyb k posunutí vytvořeného okrajového bloku nahoru do horní vrstvy.
3. Zajistěte blok nahoře vytvořením a Pohyb U/U'/U2 (vyberte na základě existujících okrajových bloků nahoře, abyste nenarušili vyřešené).
4. Chcete-li zajistit, aby nebyly ovlivněny další kusy, dokončete proces pomocí R'd' move.

Formování okrajového bloku

Vložte okraje do pouzdra

1. Použití Pohyby R2/L2/F2/B2 a U/D se pohybuje aby se oba okraje dostaly na stejnou plochu.
2. Postupujte podle rychlého algoritmu (uvedeného na obrázku níže) pro umístění 2 hran do požadované polohy.

Umístění okrajových kusů do požadované polohy

Použitím výše popsané metody můžete zarovnat všech 8 prvních párů hran do polohy jednoduchého pouzdra.

Vyřešte bloky 4. hrany

1. Na obrázku níže jsou již vytvořeny 3 okrajové bloky a čtvrtý je rozdělen na F ploše.
2. První 3 pohyby přemístí spodní okraj do ideálního případu, kdy oba skončí na bočních plochách s různými barvami na ploše F.
3. Poté aplikujte LD’L> d’L’ULd algoritmus.

Vyřešte bloky 4. hrany

Vyřešte bloky 5.-8

1. Otočte kostku vzhůru nohama, abyste umístili všechny spárované okraje na spodní vrstvu.
2. Použijte stejné algoritmy a koncepty popsané výše k vyřešení dalších 4 párů hran.
3. Provést – [R U R'] přesunout okrajový blok do horní vrstvy, zatímco spodní okrajové bloky zůstanou nezměněny.

Vyřešte bloky 5.-8

Řešení posledních 4 okrajových bloků:

V tomto kroku je naším cílem mít dva kusy s dvojitým okrajem se stejnou barvou na jejich opačné straně (jak je znázorněno na obrázku níže).

Řešení posledních 4 okrajových bloků pomocí dRF'UR'Fd'

Níže uvedené kroky vyřeší 1 okrajový blok ze 4 zbývajících a budou pokračovat, dokud nebudou vyřešeny všechny 4.

1. Algoritmus obrázku níže převrátí 2 okraje mezi přední a pravou stranu a zajistí, aby odpovídaly požadovanému případu výše.
2. I když pouze jeden pár hran má stejnou barvu na společné ploše, zatímco druhý pár ji nemá, proveďte algoritmus bez ohledu na to.
3. Nyní by měly být všechny okrajové kusy vzájemně spárovány.
4. Kostka bude nyní připomínat běžnou 3×3 Rubikovu kostku.

Vyřešení posledních 4 okrajových bloků a vytvoření vzhledu jako kostka 3×3

Krok 5: Řešte jako 3×3 Rubikova kostka

Po úspěšném dosažení tohoto kroku bude kostka připomínat typickou Rubikovu kostku 3x3x3. Od tohoto okamžiku můžete kostku dokončit tak, že ji vyřešíte jako 3×3, přičemž otočky budete provádět pouze na vnějších vrstvách. Zacházejte se středovými bloky jako s jedním středovým dílem a s okrajovými bloky jako s jednoduchými okrajovými díly.

Poznámka: Pokračujte v běžné metodě řešení 3×3 Rubikovy kostky, dokud nedosáhnete poslední vrstvy. Tento přístup je nezbytný kvůli dvěma speciálním případům, tzv parity, které se mohou vyskytovat v krychli 4×4, ale nejsou možné v krychli 3×3.

Nyní řešte jako 3×3 Rubikova kostka

Krok 6: Vyřešte poslední vrstvu (OLL a PLL parity)

Toto jsou možné případy, které mohou nastat při řešení krychle 4×4:

Co je parita OLL?

K paritě OLL dochází, když není orientován pouze jeden hranový blok a tento scénář je v běžné krychli 3×3 nemožný. Pravděpodobnost, že během řešení 4×4 narazíte na paritu OLL, je 50 %.

Algoritmus, který použijeme k opravě parity OLL, je následující.

r U2 x r U2 r U2 r' U2 l U2 r' U2 r U2 r' U2 r'

Pochopení parity OLL a parity PLL v Rubikově kostce 4×4

Co je to PLL parita?

PLL parita nastane, když pouze 2 hranové kusy zůstanou nevyřešené, zatímco zbytek krychle je plně vyřešen. Tato situace nemůže nastat na kostce 3×3 ze specifických důvodů. Používá se na konci procesu řešení po vyřešení všech ostatních dílů poslední vrstvy. Pravděpodobnost, že během řešení 4×4 narazíte na paritu PLL, je 50 %.

Pro opravu PLL parity používáme následující algoritmus, který prohodí páry přední a zadní hrany:

2R2 U2 2R2 u2 2R2 2U2

Pohled shora na pouzdro PLL Parity Case v Rubikově kostce 4×4

Důležitá poznámka: Dodržování tohoto návodu může vést k tomu, že narazíte na podivnou situaci, i když budete postupovat podle pokynů správně, protože existuje šance, že vaše kostka může mít jiné barevné schéma.

Závěr

Řešení Rubikovy kostky 4×4 je obohacující výzva, která vyžaduje kombinaci technik z metod řešení 3×3 a 4×4. Zvládnutím redukční metody můžeme přeměnit kostku 4×4 na sérii řešení podobných 3×3, čímž se úkol stane přístupnějším. Během celého procesu je důležité pamatovat na případy parity, jmenovitě paritu OLL a paritu PLL, které jsou jedinečné pro kostku 4×4 a lze je vyřešit pomocí specifických algoritmů. Pamatujte, že každý řešitel Rubikovy kostky má své vlastní tempo zlepšování, takže se nenechte odradit počátečními obtížemi. S odhodláním a vytrvalostí můžete dosáhnout uspokojení z řešení Rubikovy kostky 4×4 a být hrdí na své nově nalezené dovednosti v kostce. Takže, ať už jste začátečník nebo expert na 3×3 kostky, pusťte se s důvěrou do Rubikovy kostky 4×4 s vědomím, že s praxí a odhodláním můžete tuto vícevrstvou hádanku porazit a odemknout radost z řešení ještě větších výzev v svět cubingu.