Bir Zeka Küpü 5 Saniyede Nasıl Çözülür?

1
19864

Bundan önceki bir yazıda çalışmanın öneminden bahsediyordu. Zeka Küpü’ nü çözmek hatta 5 saniye gibi kısa bir süre içerisinde çözmek içinde mi çok çalışmak gerekiyor acaba? Cevabı bu yazıda.

Bu hafta 14 yaşındaki Lucas Etter 4.904 saniye gibi şaşılacak bir sürede karışmış bir küpü çözerek Amerika, Maryland, Clarskville’ de klasik Zeka Küpü’ nü çözmede yeni bir dünya rekoru kırdı.

Zeka Küpü’ nü çözmek için gereken maksimum yüz döndürme sayısı 20′ dir. Küpün her yüzü üzerinde 3×3′ lük kareler bulunmaktadır. Gereken maksimum çeyrek dönüş sayısı ise 26′ dır. Tomas Rokicki ve Morley Davidson’ ın matematik ile bilgisayar hesaplamalarını kullanarak bu sayıları keşfetmesi 30 yıl sürdü. Sonuçta bu bulmacanın 43,252,003,274,489,856,000 (43 kere 1018 ya da 43 kentilyon) tane olası konfigürasyonu var.

O zaman Lucas Etter gibi kişiler Zeka Küpü’ nü hızlı bir şekilde çözmenin yollarını nasıl buluyorlar? Yönergeleri okuyabiliyor olabilirler ama bu da eğlenceyi bayağı zehir eder. Kendi kendinize bunu nasıl yapacağınızın yollarını bulmak istiyorsanız, küp-çözme çevrimleri bulmanız gerekmektedir. Bu bağlamda bir çevrim küpün yüzündeki sadece birkaç özel karenin yerinin değişmesiyle sonuçlanan kısa döndürmeler dizisidir. Yeterince çevrim keşfettiğinizde ya da ezberlediğinizde, gerektiği gibi küpü ilk haline yani çözülmüş durumuna getirmek için sırayla bir çevrimden sonra diğerini uygulayabilirsiniz.

Bu çevrimleri keşfetmek için denemeler yapmak gerekir. Benim kendi kendime nasıl yaptığım işte burada: Bir tane Zeka Küpü ve bir tane tornavidayla tatile çıkın. Çevrimleri bulmak için denemeler yapın. Buradaki sıkıntı yapılan denemeler küpü sadece korkunç bir şekilde karıştıracak ve siz ne yaptığınızı unutacaksınız bu nedenle de çevrimlerinizi geriye alamayacaksınız.

Şimdi bir seçeneğiniz de var, ikisinden biri ya başka bir Zeka Küpü alın ya da tornavidanızı çıkartın. Bir yüzü 45 derece çevirin ve döndürülen yüzün orta kısmının altına tornavidayı yerleştirin. Tornavidayı bir kaldıraç gibi kullanarak yavaşça kaldırın. Devamında küpü tamamen parçalara ayırmak ve sonra monte ederek ilk haline getirmek kolay iş.

Tekrar birleştirmenin son çevrimi ise bu tornavida hilesinin tersten yapılmasıdır: bir yüzü 45 derece döndürün ve son parçayı tekrar yerine koymak için yavaşça bastırın.

image-20151126-28287-pcbdy2

Bir küpteki çevrimler dizisi matematikçilerin grup diye adlandırdığı şeyi oluşturmaktadır. A sırayla yapılan çevrimler dizisiyse A-1 de (bu “A’ nın tersidir) yapılan bu çevrimlerin tersinin bir dizisidir. A ve A-1 nü uygularsanız, küp başlangıçtaki durumuna geri dönecektir.         Önce A-1 nü daha sonra A yı uyguladığınızda da bu doğru olacaktır.

Şimdi B nin başka bir çevrimler dizisi olduğunu farz edin. Birçok hamle matematikçilerin komutatör diye adlandırdığı şey şeklindedir: A’ yı yap, sonra B’ yi, sonra, A-1 nü ve son olarak B-1 nü yap. Önce A’ yı sonra B’ yi yapmak önce B’ yi sonra A’ yı yapmanın aynısı olduğundan dolayı A ve B yer değiştirirse komütatörde bir değişiklik olmaz. Matematiksel açıdan, grup teorinin önemli gösterimlerinden biri olan komütatör değişim yapmak için başarısızlığı ölçer. Bir elimde Zeka Küpü diğer elimde tornavidayı tutaken komütatörlerin nasıl bir sonuç çıkartacağına bakmak doğal bir şey tabi.

Bir çok odası olan ve odalarının her birinde Zeka Küpü şeklinde başka bir oda bulunan bir labirent olarak Zeka Küpü’ nün baştan sona tüm farklı konfigürasyonlarının oluş biçimlerini düşünün. Küpün altı yüzünden birinin çeyrek döndürüleceği odaların her birinden diğer odalara açılan 12 kapı bulunmaktadır ve kapıların her birinden geçmek için küpün nasıl döndürülmesi gerektiği her kapının üzerinden yazmaktadır böylece hangisinin hangi kapı olduğunu bilirsiniz. Sizin göreviniz özel bir odadan masanın üzerindeki küpün hatasız bir durumda olduğu bir odaya gitmenin yolunu bulmak.

Bulduğunuz çevrimler sizi amacınıza biraz daha yaklaştırmanın yollarıdır. Bu nedenle önceden yolunuzu planlamanıza gerek yok, istikrarlı bir şekilde galibiyet odasına yaklaşmak ve sonunda da o odaya ulaşabilmek için her çevrimin dönüşlerini uygularsınız. Rokicki ve Davidson’ ın kağıdındaki matematiksel sonuç labirentte nerede olduğunuzun bir önemi olmadığını gösteriyor. En fazla 26 kapıdan geçerek galibiyet odasına ulaşmak mümkündür -çevrimlerinizi yaparak bulduğunuz yol etkili olmamasına rağmen.

Bir Zeka Küpü’ nü 5 dk da çözmek için bunu nasıl kullanabilirsiniz? Hız çözümüyle de ilgilenen genç Lucas Etta gibi biri sadece çok sayıda çevrim ezberlemeyecek aynı zamanda bunu çok hızlı bir şekilde yapana kadar alıştırmalar yapacak. Bu daha çok el çabukluğu ve alıştırma yapmayla alakalı ama bunların yanı sıra büyük bir dikkatle çevrilen ve kolayca döndürülebilen yüksek kalitede bir küpe sahip olmakta önemli.

Diğerleri hızlı bir şekilde çözmek yerine gözleri kapalıyken ya da arkalarında küpü tutarken onu çözebilme becerilerini geliştirmeye çalışıyor. Bu farklılık yarışında, çözücü küpe tekrar bakmadan hafızasını kullanarak küpü çözmeden önce çözücüye karışmış küp üzerine çalışması için sınırlı bir zaman verilir.

Labirent metaforu bakımından bu, başladığınız küp dışında kaldırılan odaların içindeki Rubik Küpleri’ ne benzer. O küpü yanınızda götüremezsiniz ama çok dikkatli bir şekilde çalışabilirsiniz ve önceden galibiyet odasına götüren yolunuzun tamamını belirleyebilirsiniz.Tamamen hafızanın bir başarısı ve bu hevesi geçecek olanlar için bir iş değil.

Kaynak:

1. http://scitechconnect.elsevier.com/solve-rubiks-cube-five-seconds/?utm_source=socialmedia&utm_medium=math&utm_campaign=How%20to%20Solve%20and%20Rubik%E2%80%99s%20Cube%20in%20Five%20Seconds&sf16871729=1

2. http://i.imgur.com/vAq9XLt.png

vexrobotics
TEILEN
Önceki İçerikChronologic List of Maths Movies
Sonraki İçerikTatillerde de Çocuklarınızın Matematik Öğrenmesi için 5 İpucu
1990 yılında Mersin' in Tarsus ilçesinde doğdu. 2012 yılında Çukurova Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Matematik Bölümü' nü tamamlayarak lisans, 2014 yılında Bilkent Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü' nde MA in Curriculum and Instruction with Teaching Certificate programını tamamlayarak yüksek lisans derecesini aldı. Lisans ve yüksek lisans dönemi boyunca yurt içi ve yurt dışında çeşitli okullarda öğretmenlik deneyimini elde etti. Matematik öğretmeni olarak görevine devam etmektedir.

1 YORUM

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.