2015. aastast ilmuvad Novaatori uudised Eesti rahvusringhäälingu veebilehe teadusrubriigis ERR Novaator (novaator.err.ee).

Novaator - Rubiku kuubik on alati lahendatav 20 liigutusega
13.08.2010 13:58

Rubiku kuubik on alati lahendatav 20 liigutusega

Siim Sepp
Skype:
siim.sepp@ut.ee
Loe kommentaare (0)
Samal teemal (0)

Rahvusvaheline teadlaste töörühm jõudis järeldusele, et Rubiku kuubikut on isegi kõige halvemast algseisust alati võimalik kahekümne liigutusega lahendada.

Liigutuste arv võib sõltuvalt algseisust olla ka väiksem, kuid üle 20 liigutuse ideaalse lahendamise korral kunagi vaja ei lähe. Sellele järeldusele jõudsid teadlased Google’i poolt nende käsutusse antud superarvutite  abi kasutades, kirjutas AFP.

Rubiku kuubik on Ungari leiutaja, arhitektuuriõppejõu ja skulptori Ernő Rubiku loodud mõtlemismäng, mida peetakse maailmas kõige enam müüdud mänguasjaks. Kuubik koosneb pööratavatest elementidest, mida on igal tahul üheksa. Kuubiku lahendamiseks tuleb teda pöörata nii, et iga tahk oleks erinevat värvi.

Rubiku kuubiku lahendamise võistlustel võisteldakse nii kuubiku lahendamise kiiruses kui ka selles, kes suudab lahenduse leida kõige väiksemate liigutuste arvuga.

Kuigi Rubiku kuubik on väga laialt levinud mänguasi, osutub tema täielik mõistmine inimesele üle jõu käivalt keeruliseks ülesandeks. Kuubiku lahendamiseks ei hakata lihtsalt proovima, vaid selleks on teatud lahenduseeskirjad ehk algoritmid. „Inimese jaoks meeldejäetavad algoritmid koosnevad aga enamasti umbes neljakümnest liigutusest,“ kirjutasid Morley Davidson Kent State’i ülikoolist, Google’i insener John Dethridge, saksa matemaatikaõpetaja Herbert Kociemba ja Californias elav programmeerija Tomas Rokicki internetis avaldatud uurimuses.

Jumala algoritmiks nimetatakse sellist algoritmi, mida kasutaks kõikvõimas Jumal ehk sellist algoritmi kasutades saaks kuubiku lahendada vähima võimaliku liigutuste arvuga. Varemgi on üritatud korduvalt näidata, mis on vähim liigutuste arv, kuid siiani polnud jõutud lõpliku vastuseni.     

1981. aastal näitas Morwen Thistlethwaite, et 52 liigutusest piisab alati kuubiku lahendamiseks. 1992. aastal tõestas Michael Reid, et ainult 39 liigutust on igas positsioonis piisav, kuid kõigest üks päev hiljem näitas Dik Winter, et hakkama saab ka vaid 37 liigutusega. 

Nüüd aga kasutasid teadlased superarvutit, et kuubik lõplikult ära lahendada ja leida viis, kuidas Jumal kuubikut kokku paneks. Pole teada, kui suurt arvutusvõimsust kasutati ja kaua analüüs aega võttis, kuid uurijate kinnitusel on nüüdseks selge, et kuubik on igal juhul lahendatav vaid 20 liigutusega.

Kuubiku entusiastid on siiani suutnud kuubiku kokku panna 22 liigutusega (Jimmy Coll, 2009), nii et parandamisruumi pisut veel on. Kõige kiiremini on kuubik kokku pandud 7,08 sekundiga (Erik Akkersdijk, 2008). Eesti rekord kuulub 2009. aastast Anti Ingeli nimele 13,66 sekundiga.

 

Allen Watkin /Flickr 23.07.2014 11:41

Näotuvastustarkvara ... kassidele?

Pirtsakate lemmikloomade peremehed saavad kergemalt hingata.

UCSB 16.06.2014 16:09

Hõbeda nanoosakesed võtavad sihikule vähi

Üliväikestest hõbeda nanoosakestest loodetakse tulevikumeditsiinis palju – nende abil saaks viia kasvajate diagnoosimise oluliselt täpsemaks või toimetada ravimeid kehas täpselt sinna, kus neid vaja läheb.

23.05.2014 18:20

Taimed reedavad keemiarelva kasutamise

Valge sinep kogub keelatud ründemürke.

02.05.2014 12:47

Kui palju inimesi mahub maakerale? (4)

Millal jõuab kätte piir, mil maakera inimestele kitsaks jääb?

21.04.2014 13:25

Mis on Eesti rikkus viie rikkama riigi hulgas? (1)

Mitut kriisi näeme enne, kui suudame tegelikult uskuda Eesti majanduse edusse? Millest ei saa mööda vaadata tuleviku ettevõtete juhid? Kas Eesti jõuab aastaks 2032 Euroopa rikaste hulka ning millega? Mis on Eesti tõeline rikkus?

14.04.2014 13:44

Aasta 2032: maailma tõsiseim mure on joogivesi (2)

Maakeral on puudus puhtast joogiveest. Inimene kujundab keskkonda jõuliselt enda käe järgi ümber. Eesti põlevkivitööstusel seisab ees hääbumine.

18.03.2014 11:15

Uut tüüpi värvid ei pleegi kunagi

Pigmendivabade nanovärvide loojad said inspiratsiooni loodusest.

29.01.2014 16:24

Veega printimine hoiab paberit kokku (3)

Nutikas tehnoloogia lubab paberilehte kasutada mitu korda.

09.01.2014 16:08

Puud reedavad kullaleiukohti (1)

Kullasoonel kasvavad eukalüptid koguvad väärtuslikku metalli lehtedesse.

16.12.2013 14:40

Galerii: Eesti parimad teadusfotod 2013

Kes võitsid viienda Eesti teadusfotode konkursi?

11.12.2013 11:38

Tammetüves peituv kliima

Geograaf Kristina Sohar lõi esimese Eesti minevikukliima mudeli, mis põhineb puu aastarõngastel.

29.11.2013 20:05

Tulevikus neelame nanotablette

Pisikesed nanoosakesed lubavad ravimi viia otse haiguskoldesse.

20.11.2013 14:30

Avatud märkmiku teadus

2015. aastal saavad maailma esimesed teadusajakirjad – Journal des Sçavans Prantsusmaal ja paar kuud hilisem Philosophical Transactions of the Royal Society Inglismaal – 350 aastat vanaks.

24.10.2013 16:35

Kuidas otsida ja leida vanu raamatuid?

Eelmisel nädalal leiti Tallinnast raamatu köitematerjali hulgast fragment 1457. aastast pärit Mainzi psaltrist, mis on pärit trükikunsti leiutaja Johannes Gutenbergi eluajast.

10.10.2013 12:15

Nobel: Mehed, kes viisid keemia arvutisse

Tänapäeval teevad keemikud palju tööd ära juba arvutimudelite abil, minnes alles seejärel laborisse.

08.10.2013 15:14

Nobel lisab Higgsi osakesele kaalu (1)

Füüsika Nobeli pälvisid kaks meest, kelle töö andis põhjust ehitada maailma kalleim katseseade. Selles tehtud eksperimentide tulemuste arusaadavalt selgitamiseks korraldatakse võistlusi.

Wikimedia Commons 05.06.2014 16:38

Kui valikuline on tähelepanu?

Miks ilus inimene rahvasummas silma jääb? Või ka kauguses kostuv pidurikrigin liiklusmürast üle kostab?

13.05.2014 09:32

Iseparanev plast lapib auke

Nutikas polümeer jäljendab vere hüübimist.

22.04.2014 20:00

UFO-usk on Eestis tõusuteel (8)

Eestis on kristlasi pea sama palju kui kõikvõimalike uute religioossete praktikate toetajaid, mõlemaid umbes viiendik elanikkonnast. Maaväliste tsivilisatsioonide olemasolu usub pea iga teine, selgub äsja Tartu ülikooli usuteadlaste poolt läbiviidud küsitlusest.

15.04.2014 16:36

Lääne-Euroopa probleemid jõuavad Eestisse (4)

2032. aasta Eesti põlisasukad peavad oskama kohaneda Aafrika ja Aasia sisserändajatega.

11.04.2014 14:42

Kas päike on aastaks 2032 maa peale toodud? (4)

Piiramatu arvutivõimsus ja termotuumaenergia kasutuselevõtt oleksid võrreldavad muutusega, mille tõi inimkonnale kaasa internet. Aga kas meil õnnestub lahti muukida universumi olemuse üks põhiküsimusi?

12.02.2014 16:32

Kui suur on neutriino mass?

Salapäraste osakeste massi piirväärtuse tõstmine parandab kosmoloogilist standardmudelit.

15.01.2014 12:43

Milleks on vaja unenägusid? (1)

Kas unenäod väljendavad mällutalletamise protsessi?

30.12.2013 18:11

Mida on võimalik teada saada mobiiltelefoniandmeid analüüsides?

Kõigil on taskus mobiiltelefon, mida kasutades jätame me endast pidevalt jälgi: iga kõne, SMS või internetiühendus jätab andmebaasi märgi.

12.12.2013 10:37

Taevakivist leitud üliväikesed teemandid näitavad nanotehnoloogias uusi võimalusi (1)

Poole sajandi eest Maale kukkunud meteoriit, mis on vanem kui Päikesesüsteem, sisaldab teadaolevalt kõige väiksemaid eriliste kiirgusomadustega teemante.

03.12.2013 12:43

Kui vana on sinu keha? (2)

Kõhukas kolmekümneaastane võib füüsilise vormi poolest kuuluda pigem pensionieelikute sekka. Heas vormis 70-aastane harrastussportlane aga olla võrdne 25-aastastega.

22.11.2013 18:16

Aatomid kuulavad sõna

Kontrollitud spinniga osakesed lubavad luua üliväikseid mäluseadmeid.

13.11.2013 13:07

Uus viis nähtamatuks muutuda (1)

Äsja loodud seade kasutab esemete peitmiseks elektromagnetvälja.

10.10.2013 13:45

Kuidas kõlas Suur Pauk?

Kosmilise jääkkiirguse muutused tõlgiti inimkõrvale kuuldavateks helideks.

08.10.2013 21:32

Elavhõbe teeb maalid mustaks

Õhus leiduv kloor ja valgus meelitavad metalli punakast värvipigmendist välja.

 
Küsi teadlaselt
Teatavasti vee ruumala paisub nii soojenemisel (aurustumisel) kui ka jäätumisel. Oletame, et on üks anum, mis on vett täis ja on purunematu. Mis hakkab juhtuma siis, kui sundida sellel veel jäätuda?
Jaak Kikas, Tartu ülikooli füüsika instituudi direktor :

See on huvitav küsimus, millele täpse kvantitatiivse vastuse andmine polegi nii lihtne. Üldiselt aga võiks vastata nii: kui paisumisvõimalus puudub,

Loe edasi!
Esita küsimus Kõik
Tartu Ülikool
Idee
Veider teadus