壘비크 에르腦 以前의 市도 編輯

1970年 3月, 래리 니콜스(Larry Nichols)가 2×2×2 "彫刻이 무리지어 돌아가는 퍼즐(puzzle with pieces rotatable in groups)"을 發明하고 캐나다 特許 申請을 했다. 니콜스의 큐브 퍼즐은 磁石에 依해 結合되는 構造였다. 그는 1972年 4月 11日, 壘비크 敎授가 自身의 큐브를 發明하기 두해 前에 美國 特許를 받았다.

1970年 4月 9日, 프랭크 폭스(Frank Fox)가 自身의 "舊型 3×3×3(Spherical 3×3×3)"를 特許 申請을 했다. 그는 1974年 1月 16日 英國에서 特許를 인정받았다.(UK patent 1344259) ^[3]

壘비크 에르腦의 發明 編輯

1970年代 中盤, 헝가리 의 壘비크 에르腦 (Ern? Rubik)는 부다페스트 의 某홀리-羅綺 藝術大學의 建築科 敎授로 일하고 있었다. ^[4] 一般的으로 큐브의 發明은 壘비크 에르腦 敎授가 學生들에게 3次元 物體를 이해시키기 위한 學習 道具로써 發明되었다고 알려져 있다. 하지만 그의 眞짜 目的은 形態가 崩壞되지 않고 獨立的으로 움직이게 할 때 나타나는 構造的 問題를 解決하는 것이었다. 그는 自身의 發明品이 '퍼즐'이라는 것을 自身의 發明品을 섞고 다시 맞추려고 하다가 알아냈다고 한다. ^[5] 그의 "魔術 큐브"는 1975年에 헝가리 特許 HU170062를 獲得했다. 壘빅스 큐브는 元來 헝가리 에서 魔術 큐브(B?vos kocka)라고 불렸다. 그의 큐브는 當時의 特許法 때문에 國際 特許를 獲得할 수 없었다. 하지만 그는 自身만의 트레이드마크 를 願했고, 魔術 큐브는 1980年에 發明者의 이름을 따서 壘빅스 큐브 (Rubik's Cube)라고 이름이 바뀌었다.

境遇의 數 編輯

一般的인 3×3×3 壘빅스 큐브 퍼즐은 8個의 꼭짓點 조각과 12個의 모서리 조각을 가지고 있다. 큐브 彫刻의 順列을 特定 조각을 特定 位置에 넣는 것, 큐브 조각의 오리엔테이션을 各 조각의 方向을 바꾸는 것으로 定義할 때, 꼭짓點 彫刻의 順列 은 8! (40,320)가지 境遇가 있다. 그中 한個를 基準點으로 삼으면 나머지 7個의 꼭짓點 彫刻은 各各 獨立的으로 3가지의 오리엔테이션을 가지며 따라서 이는 3 ⁷ (2,187)가 된다. 12個의 모서리 彫刻의 順列 은 總 12!/2 (239,500,800)가지가 있다 (꼭짓點의 順列 이 짝順列이므로 모서리 彫刻의 巡閱도 짝順列). 이 모서리 조각들 中 하나를 基準으로 나머지 11個의 조각들은 各各 獨立的으로 오리엔테이션 될 수 있으므로 다시 2 ¹¹ (2,048)을 곱해야 한다. 一般的인 壘빅스 큐브에서 中央 彫刻은 位置가 軸에 固定되어있고, 面이 한 個뿐이라 어떤 方向性을 가지던지 큐브를 맞추는 것과는 상관없기 때문에 考慮하지 않았다. ^[6]

${\displaystyle {8!\times 3^{7}\times (12!/2)\times 2^{11}}=43,252,003,274,489,856,000}$ 

이는 約 4.3×10 ¹⁹ 이다. ^[7]

壘빅스 큐브를 가끔 "몇十億個의 境遇의 數를 가진다"라고 廣告하는데 이는 더 큰 數들은 많은 사람들에게 익숙하지 않기 때문이다. 事實, 壘빅스 큐브의 境遇의 數는 모든 境遇의 數만큼 壘빅스 큐브가 存在한다고 假定했을 때 地球의 表面을 275番 덮을 수 있을 程度로 큰 數이다.

위에 提示된 數字는 壘빅스 큐브를 回轉을 통해서 섞을 수 있는 境遇의 數만을 計算한 것이다. 萬若 큐브를 無作爲로 解體하고 再組立하는 過程을 통하여서도 섞을 수 있다면 境遇의 數는 12倍나 增加한다.

${\displaystyle {8!\times 3^{8}\times 12!\times 2^{12}}=519,024,039,293,878,272,000.}$ 

結局 큐브 解體를 통해서 섞는다면 約 5.2×10 ²⁰ 가지의 方法이 可能한 것이다. ^[7] 하지만 이 中에 큐브를 回戰만을 통하여 다시 맞출 수 있는 境遇는 全體의 1/12밖에 되지 않는다. 이는 어떤 回轉을 통하여도 單 두 個의 조각만 서로 바꾸거나 한 個의 꼭짓點 또는 모서리 조각만을 獨立的으로 회전시킬 수 없기 때문이다. 結果的으로 큐브는 12個의 다른 조각 配列을 가지게 되며 이러한 彫刻 配列의 集合을 " 軍 "이라고 부른다.

조각 編輯

• 中央 조각( center piece ): 壘빅스 큐브에서 總 6個가 있으며, 제자리에서 돌기만 하고 돌아가도 알아챌 수 없다. 맞추는 데에는 모서리 조각과 꼭짓點 彫刻의 位置의 基準이 된다.

• 모서리 조각( edge piece ): 壘빅스 큐브에서 總 12個가 있으며, 서로 자리를 바꿀 수 있다. 엣지라고 부르기도 한다.

• 꼭짓點 조각( corner piece ): 壘빅스 큐브에서 總 8個가 있으며, 서로 자리를 바꿀 수 있다. 코너라고 부르기도 한다.

回戰 記號 編輯

一般的으로 3×3×3 壘빅스 큐브 使用者들은 데이빗 싱마스터(David Singmaster)가 發明한 回戰 記號를 使用하여 큐브의 回轉을 記錄한다. ^[8] 이 記號 體系의 相對的인 記錄 方式에 依해 가장 윗 面이나 各 面의 配色과 關係없이 回轉을 記錄할 수 있다.

• F (Front): 큐브를 맞추는 사람을 向해 있는 面
• B (Back): F 麵의 反對에 位置한 面
• U (Up): 가장 윗面, 위를 向해 있는 面
• D (Down): U 面 反對에 位置한 面, 큐브의 가장 아래에 있는 面
• L (Left): F 面을 보았을 때 自身을 基準으로 바로 왼쪽에 있는 面
• R (Right): F 面을 보았을 때 自身을 基準으로 바로 오른쪽에 있는 面, L 麵의 反對에 位置한 面
• f (Front two layers): 큐브를 맞추고 있는 사람을 向해 있는 面과 그에 對應하는 中間 層
• b (Back two layers): F 麵의 反對에 位置한 面과 그에 對應하는 中間 層
• u (Up two layers): 가장 윗面과 그에 對應하는 中間 層
• d (Down two layers): 가장 아랫면과 그에 對應하는 中間 層
• l (Left two layers): F 面을 보았을 때 自身을 基準으로 바로 왼쪽에 있는 面과 그에 對應하는 中間 層
• r (Right two layers): F 面을 보았을 때 自身을 基準으로 바로 오른쪽에 있는 面과 그에 對應하는 中間 層
• x (全體 回戰): 큐브 全體를 R 面을 基準으로 回戰
• y (全體 回戰): 큐브 全體를 U 面을 基準으로 回戰
• z (全體 回戰): 큐브 全體를 F 面을 基準으로 回戰

프라임 記號 (′)가 글字 뒤에 붙었을 때는 그 面을 基準으로 해 反時計 方向 으로, 없다면 時計 方向 으로 1番 回戰(1/4바퀴)하는 것을 意味한다. 글字 뒤에 a?2 (또는 제곱標示? ² )가 붙었을 때는 2番 回戰(1/2바퀴)를 意味한다. 卽, R 은 오른쪽 面을 時計方向으로 1番 回轉한 것을 의미하지만 R' 은 오른쪽 面을 時計反對方向으로 1番 回轉한 것을 意味한다. x , y , 그리고 z 는 큐브 全體를 세 軸 中 하나를 基準으로 돌려 時點을 變更하라는 意味이다. 큐브 全體를 街角 R, U, F에 맞게 돌린다고 생각하면 된다. 마찬가지로 제곱 標示, 또는 數字 2街 따라올 때는 180度 回轉을 의미한다.

x , y , z 以外의 小文字는 모두 對應하는 大文字 回轉과 똑같이 하되, 中間 層까지 包含하여 한꺼번에 두 層을 回轉하는 것을 뜻한다. 또한, 두 層을 同時에 回轉하는 것을 나타낼 때 小文字 代身에 元來 大文字 옆에 w (wide)를 붙여서 나타내기도 한다. 卽, Rw 과 r 은 같은 回轉을 나타낸다. ^[9] 中間 層만을 使用하는 回轉을 標示할 때는 回戰 記號를 MES擴張記號를 使用한다. M , E , S 는 各各 다른 中間 層 回轉을 의미한다. 이런 記號들은 Marc Waterman's Algorithm 같은 곳에서 찾아볼 수 있고, 꼭짓點 조각부터 맞추는 解法을 使用할 詩에 자주 使用된다. ^[10]

• M (Middle): L 面과 R 面 사이의 面, L 을 基準으로 回轉한다.
• E (Equator): U 面과 D 面 사이의 面, D 面을 基準으로 回轉한다.
• S (Standing): F 面과 B 面 사이의 面, F 面을 基準으로 回轉한다.

最善의 解法 編輯

壘빅스 큐브를 섞을 수 있는 方法은 매우 많지만 어떤 境遇에도 큐브를 100回戰 以內로 맞출 수 있는 解法들은 매우 다양하고, 많은 一般的 解法들이 各各 獨立的으로 發見되었다. 큐브 맞추는 方法 中 가장 처음에 普遍化된 方法이자 標準 解法은 데이빗 싱마스터(David Singmaster)가 發見하였고 그가 1981年에 쓴 冊 "壘빅스 매직 큐브"에 對한 노트(Notes on Rubik's "Magic Cube")에 紹介되어 있다. ^[11] 이 解法은 LBL(Layer By Layer) 方式으로 되어 있다. 卽, '위層'으로 設定된 한 層부터 始作해서 '아래層'까지 次例로 맞추어나가는 方式이다. 練習을 하면 누구나 이 解法으로 큐브를 1分 안에 맞출 수 있다. 壘빅스 큐브의 다른 一般的 解法으로는 꼭짓點 조각부터 맞추는 corners first 方式이나 블럭 빌딩 方式 等이 있다. 1982年에 데이빗 싱마스터(David Singmaster)과 알렉산더 프레이(Alexander Frey)가 큐브를 맞추기 위한 最小 回轉數를 20代 初盤일 것이라는 假說을 세웠다. ^[12] 2007年에는 컴퓨터를 利用하여 큐브를 어떻게 섞든지 間에 26回戰 以內에 맞출 수 있다는 것을 發見했고, ^{[13] [14] [15]} 2008年에는 토마스 로키키(Tomas Rokicki)가 22回戰 內에 큐브를 맞출 수 있다는 것을 發見했다. ^{[16] [17]} 그리고 2010年 여름에 구글 과 한 팀의 學者들이 "神의 解法"또는 "神의 알고리즘"이라고도 불리는 壘빅스 큐브의 最善의 解法은 20回戰이라는 것을 證明했다. ^{[18] [19]} 더 擴張하자면, n ?×? n ?×? n 꼴의 壘빅스 큐브는 Θ( n ² ?/?log( n )) 回戰 以內에 모두 맞출 수 있다.

多樣한 高級 解法 編輯

프리드리히 解法 編輯

'스피드 큐빙', 卽 큐브를 빨리 맞추는 것을 目的으로 하는 사람들에게 가장 널리 쓰이는 解法은 제시카 프리드리히(Jessica Fridrich)가 開發한 프리드리히 解法이다. 앞서 紹介되었던 LBL (Layer By Layer) 方式과 類似하지만 더 많은 量의 公式을 使用하며 特히 가장 마지막 層의 오리엔테이션과 順列 關聯 公式이 가장 많다. 밑面에 十字架부터 맞춘 後 1層의 꼭짓點 조각과 2層의 모서리 조각을 한꺼번에 끼워 넣어 아래의 두 層을 完成한다. 이 過程을 一般的으로 F2L (first two layers) 이라고 한다. 그 다음 마지막 層을 오리엔테이션하고 그 後에 順列 을 하는 方式으로 2段階에 걸쳐 完成한다. 마지막 層의 오리엔테이션과 順列은 各各 OLL (Orientation of Last Layer), PLL (Permutation of Last Layer) 이라고 불린다. Cross(十字架) - F2L - OLL - PLL의 順序로 맞춰지기 때문에 CFOP解法이라고 불리기도 한다. F2L 公式이 45個, OLL 公式이 57個, PLL 公式이 21個로 約 120餘 個의 公式으로 萬若 十字架를 7回戰 以內에 完了한다면 55回戰 以內에 큐브를 맞출 수 있는 强力한 解法이다. 이 解法은 다른 解法에 비해 狀況을 判斷할 때의 遲延 時間이 적고, 다른 高級 解法들을 배우는데 基本이 되며, 公式의 數가 적고 가장 널리 쓰이는 解法이다.

F2L OLL PLL

슐츠 解法 編輯

슐츠 解法은 네덜란드의 구스 슐츠(Guus R. Schultz)가 開發한 解法으로 프리드리히 解法이 開發되기 前까지 가장 널리 使用되던 解法이다. 맞추는 方法은 프리드리히 解法과 類似하지만 마지막 層을 맞추는 順序가 다르다. 프리드리히 解法은 OLL-PLL順序로 마지막 層을 맞췄지만 슐츠 解法은 마지막 層의 꼭짓點 조각을 모두 맞춘 後 마지막 層의 모서리 조각을 맞춘다. 이 過程을 各各 CLL (Corners of Last Layer), ELL (Edges of Last Layer) 이라고 부른다.

牌트러스 解法 編輯

牌트러스 解法은 現在 有名한 解法 中에 하나로, 라스 牌트러스(Lars Petrus)李 만들었다. 이 解法은 블럭 빌딩 方式의 解法으로 2×2×2 部分에 該當되는 部分을 먼저 맞춘 後 맞춰진 2×2×2 블럭 部分을 다시 2×2×3으로 擴張한다. 다음 段階는 아직 맞춰지지 않은 部分에서 모든 모서리 조각의 오리엔테이션을 完了하는 것인데, 이 過程을 巨浸으로써 나중에 32回轉의 公式이 必要할지도 모르는 事態를 미리 防止한다. LBL (Layer by Layer) 方式의 解法에서는 새로운 公式을 適用할 때마다 1層을 섞었다가 다시 맞추는 過程을 反復하는 反面 牌트러스 解法을 使用하면 첫 2×2×2 블록과 2×2×3 블록을 맞추면서 다른 맞춰진 조각들을 건드릴 必要가 없다. 따라서 이 解法의 長點은 一般的으로 다른 高級 解法들보다 더 적은 回轉數로 큐브를 맞출 수 있다는 것이며, 最小 回轉數로 큐브를 맞추는 大會에서 愛用되는 解法이다. 후술될 ZBLL과 같이 使用할 때 더 뛰어나다.

壘 解法 編輯

壘 解法은 블럭빌딩 解法이라는 데에선 牌트러스 解法과 多少 類似한 面이 있지만 꼭짓點 조각부터 맞추는 코너-퍼스트 解法類에서 派生되어 發展된 解法의 形態이다. 먼저 3×2×1 블록을 맞춘 後 反對쪽에 똑같이 3×2×1 블록을 하나 더 맞춘다. 그 後 위層의 꼭짓點 조각을 맞춘다. 그러면 나머지 큐브를 U回轉과 M回戰 만으로 完成할 수 있다. 이 解法 亦是 牌트러스 解法과 마찬가지로 回轉數를 줄이는데 意義를 두고 있지만, 스피드 솔빙 用으로 프리드리히 다음으로 많이 使用된다. 또한 1時間의 一部 制限時間이 주어지는 最小 回轉數로 큐브를 맞추는 大會에서 가장 좋은 成跡을 내는 解法들 中 하나이다. ^[20]

ZB 解法 編輯

理論上으로 가장 빠르게 큐브를 맞출 수 있는 解法 中 하나. 公式의 個數는 總 799個이다. 폴란드의 즈비그니에프 즈보로프스키(Zbigniew Zborowski)와 네덜란드의 론 판브뤼險(Ron Van Bruchem)李 提案한 解法이다. 앞에서 敍述된 프리드리히 解法과 類似한 方式인 LBL 方式을 使用하나 公式은 다르다. 解法은 總 3가지 段階로 構成되어 있는데, 그 過程은 다음과 같다.

• X-cross ▶? ZBLS ▶? ZBLL
  • X-cross: 프리드리히 解法의 크로스와 비슷하나 크로스를 만들면서 F2L 슬롯 하나를 집어넣는 方法이다. 定型化된 公式은 없다.
  • ZBLS: X-cross가 끝나면 F2L 슬롯은 總 3個가 남아있게 되는데, 2個는 一般的인 F2L로 맞추고, 마지막 한 個의 슬롯에는 ZBLS를 使用한다. 이 公式을 使用하게 되면 마지막 슬롯을 맞추며 윗面의 十字까지 맞출 수 있다. 그러나 公式의 個數가 너무 많고 狀況 判斷도 어렵기에, 이 公式의 使用 範圍를 F2L 基本形의 範圍로 限定한 VLS라는 公式도 생겨났다.
  • ZBLL: ZBLS를 使用한 다음 ZBLL을 使用하면 마지막 層을 한꺼번에 다 맞출 수 있다. 上位圈 큐비스트들도 記錄 短縮을 위해 ZBLL을 使用하는데, 公式이 400個가 넘는 데다 狀況 判斷 遲延 때문에 다 외워서 使用하는 큐비스트들은 거의 없으며, 簡單하고 자주 쓰이는 公式 몇 가지만 외워서 使用하는 境遇가 茶飯事이다.

Helmstetter's LL 解法 編輯

理論上으로 가장 빠르게 큐브를 맞출 수 있는 解法 中 하나. 公式의 個數는 左右對稱으로 因해 겹치는 것을 排除하지 않으면 1212個(이 中 다 맞춰진 境遇를 除外 時 1211個)이다. 프랑스의 베르나르드 엘름스테터가 開發한 公式이다. 이 公式은 Cross와 F2L 段階를 마무리 한 뒤 使用하는데 마지막 層의 오리엔테이션과 퍼뮤테이션을 한꺼번에(OLL+PLL) 할 수 있다. 이 公式을 使用하면 記錄을 많이 短縮시킬 수 있으나, 厖大한 公式의 量과 핑거트릭의 不便함, 그리고 狀況 判斷의 遲延으로 인해 거의 쓰이지 않는다. 하지만 韓國에서 이를 使用해 世界 新記錄을 挑戰한다고 한다. ^{[ 出處 必要 ]}

온라인(韓國 國內) 編輯

• 큐브엔조이 Archived 2019年 2月 7日 - 웨이백 머신

  2006年 7~8月에 開設되었으며 많은 브랜드의 販賣權을 가지고 있다. 하지만 價格이 다른 곳에 비해 全體的으로 비싸다는 評을 받아, '바가지엔조이'라는 別名이 있다.

• 킹엔큐브

  웹사이트 가 아니라 네이버 카페 이며, 計座 移替 方式으로 사고팔 수 있다. 킹엔큐브 側에서 파는 큐브를 살 수도 있고, 가지고 있는 큐브(또는 關聯 道具)를 사고팔 수도 있다.

• 큐브廣場

  큐브엔조이에서 運營하는 네이버 카페 이다.

• 큐브난나

  네이버 스토어 이다.

온라인(韓國 國外) 編輯

韓國 國外의 큐브 온라인 販賣處로는 TheCubicle.us [1] , SpeedCubeShop [2] 等이 있다.

오프라인 編輯

韓國 國內 오프라인 큐브 販賣店은 서울 동대문구에 位置한 올큐브(서울 東大門區 外大力動로 87)가 있다.

• 포켓 큐브
• 루미큐브
• 리벤지 큐브
• 기어큐브
• 프로페서스 큐브
• 피라밍크스
• 메가밍크스
• 피라밍크스 크리스탈

•   위키미디어 公用에 壘빅스 큐브 關聯 미디어 分類가 있습니다.
• 公式 홈페이지
• 國際큐브協會
• 韓國큐브文化振興會