Kapesní kostka ( angl. Pocket Cube ) - 2 × 2 × 2 typ Rubikovy kostky . Skládá se z osmi částí, z nichž všechny jsou rohy.
V březnu 1970 Larry Nichols vynalezl Puzzle 2x2x2 s otočnými kusy ve skupinách a požádal o jeho patent v Kanadě. Nichols Cube byl držen magnety.
Nicholsovi byl vydán americký patent 3 655 201 11. dubna 1972, dva roky předtím, než Rubik vynalezl svou kostku.
Nichols postoupil svůj patent [1] svému zaměstnavateli Moleculon Research Corp., který v roce 1982 žaloval Ideal za výrobu Rubikovy kostky 2x2x2. V roce 1984 Ideal prohrál žalobu o porušení patentu a podal odvolání. V roce 1986 odvolací soud potvrdil rozhodnutí, že Rubikova kostka 2×2×2 porušila Nicholsův patent, ale zrušil rozsudek pro Rubikovu kostku 3×3×3 [2] .
Je možná jakákoliv permutace osmi rohů (8! pozic) a sedm z nich se může otáčet nezávisle (3 7 pozic). Nic neurčuje orientaci krychle v prostoru, od kterého se počet pozic 24krát zmenšuje. Je to proto, že všech 24 možných poloh a orientací prvního rohu je ekvivalentních kvůli nedostatku pevných středů. Tento faktor se neobjevuje při výpočtu permutací N×N×N kostek, kde N je liché, protože takové hlavolamy mají pevné středy, které určují prostorovou orientaci kostky. Počet možných pozic krychle je:
Maximální počet tahů potřebných k vyřešení kostky je až 11 půlotáček nebo čtvrtotáček, nebo jen 14 čtvrtotáčků [3] .
Počet pozic a , které vyžadují n libovolných (půl nebo čtvrt) otáček, a počet pozic q , které vyžadují pouze n čtvrtotáček:
n | A | q | A(%) | q (%) |
---|---|---|---|---|
0 | jeden | jeden | 0,000027 % | 0,000027 % |
jeden | 9 | 6 | 0,00024 % | 0,00016 % |
2 | 54 | 27 | 0,0015 % | 0,00073 % |
3 | 321 | 120 | 0,0087 % | 0,0033 % |
čtyři | 1847 | 534 | 0,050 % | 0,015 % |
5 | 9992 | 2256 | 0,27 % | 0,061 % |
6 | 50136 | 8969 | 1,36 % | 0,24 % |
7 | 227536 | 33058 | 6,19 % | 0,90 % |
osm | 870072 | 114149 | 23,68 % | 3,11 % |
9 | 1887748 | 360508 | 51,38 % | 9,81 % |
deset | 623800 | 930588 | 16,98 % | 25,33 % |
jedenáct | 2644 | 1350852 | 0,072 % | 36,77 % |
12 | 0 | 782536 | 0 % | 21,3 % |
13 | 0 | 90280 | 0 % | 2,46 % |
čtrnáct | 0 | 276 | 0 % | 0,0075 % |
Podskupina se dvěma generátory (počet pozic vytvořených pouhým otočením dvou sousedních ploch) má řádově 29 160 [4] .
Kapesní kostku lze vyřešit stejnými metodami jako Rubikovu kostku 3x3x3, jednoduše s ní zacházet jako s 3x3x3 s povolenými (neviditelnými) středy a hranami. Pokročilejší metody kombinují více kroků a vyžadují více algoritmů. Tyto algoritmy, navržené pro řešení krychle 2x2x2, jsou často výrazně kratší a rychlejší než ty, které se používají k řešení krychle 3x3x3.
Ortegova metoda [5] , zvaná také Varasano metoda [6] , je přechodná metoda. Nejprve se postaví líc (ale díly se nemusí správně prohodit), pak se zorientuje poslední vrstva (OLL) a nakonec se prohodí obě vrstvy (PBL). Metoda Ortega vyžaduje znalost pouze 12 algoritmů.
Při sestavování krychle metodou CLL [7] se nejprve sestaví vrstva (se správnou permutací) a poté se v jednom kroku sestaví druhá vrstva pomocí jednoho ze 42 algoritmů [8] . Pokročilejší verzí CLL je metoda TCLL , známá také jako Twisty CLL. Jedna vrstva je postavena se správnou permutací podobnou normální CLL, avšak jeden rohový kus může být nesprávně orientován. Zbytek krychle je vyřešen a nesprávný roh je orientován v jednom kroku. V metodě TCLL je 83 případů, nebyly však vytvořeny všechny algoritmy pro jejich řešení [9] .
Nejpokročilejší z metod je metoda EG [10] . Také to začíná vytvořením vrstvy (v libovolné permutaci) a poté vyřeší zbytek hádanky v jednom kroku. Tato metoda vyžaduje znalost 128 algoritmů, z nichž 42 jsou algoritmy CLL.
Světový rekord v rychlosti řešení kapesní kostky je 0,49 sekundy, vytvořil jej Maciej Czapiewski z Polska 20. března 2016 na Grudziądz Open 2016 v Grudziadz , Polsko [11] .
Světový rekord v průměru 5 řešení (kromě nejrychlejšího a nejpomalejšího) je 1,02 sekundy, který vytvořil Zayan Hanani z USA 12. února 2022 na Cape Fear 2022 ve Wilmingtonu v USA časem 1,11 0,71 1,04 0,90 1,21 sekund [11] .
název | Záznam (y) | Soutěž |
---|---|---|
Maciej Chapiewski | 0,49 | Grudziadz Open 2016 |
Sameer Aggarwal | 0,51 | Puget Sound jaro 2019 |
Michal Rževskij | 0,52 | Grudziadz Open 2016 |
Jod Brewster | 0,53 | Koalafication Melbourne 2019 |
Abraham Torres Ortiz Aguirre | 0,54 | ArCubingFest 2018 |
název | Záznam (y) | Soutěž |
---|---|---|
Zayan Hanani | 1.02 | Cape Fear 2022 |
Martin Wodele Egdal | 1.21 | Kjeller Open 2018 |
Will Callan | 1.23 | CubingUSA Nationals 2019 |
Yangzhou Li (李佳洲) | 1.25 | Xi'an Cherry Blossom 2019 |
Anthony Paterakis | 1.27 | Seraing Open 2021 |