Historia kostki Rubika – od pomysłu do zawodów

Kostkę Rubika wymyślił węgierski architekt i wykładowca Ernő Rubik. Pierwszy prototyp powstał w 1974 roku, mechanizm opatentowano w 1975, pod koniec 1977 kostka trafiła do sklepów na Węgrzech, a w 1980 roku, już pod nazwą Rubik’s Cube, podbiła rynek międzynarodowy. Dwa lata później w Budapeszcie odbyły się pierwsze mistrzostwa świata w układaniu na czas.

Sześć kolorów, ruchome warstwy i pozornie prosty cel: każda ściana ma znów stać się jednolita. Kto choć raz pomieszał kostkę, wie, że wykonanie kilku ruchów jest łatwe. Znacznie trudniej zrozumieć, jak wrócić do porządku, nie burząc tego, co udało się już ułożyć.

Pomysł Ernő Rubika

W 1974 roku Ernő Rubik stworzył prototyp trójwymiarowej kostki z ruchomymi elementami. Interesowała go przestrzeń i możliwość poruszania częściami bez rozsypania całej konstrukcji. W kolejnych latach wykorzystywał model również w pracy ze studentami.

Wynalazek nie stał się światowym przebojem od razu. W 1975 roku opatentowano mechanizm, a łamigłówka nosiła wtedy nazwę Magiczna Kostka. Sprzedaż na Węgrzech rozpoczęła się pod koniec 1977 roku. W 1979 kostkę pokazywano na targach zabawek w Europie i w Nowym Jorku, a w 1980 roku zmieniono jej nazwę na Rubik’s Cube, czyli kostkę Rubika, i rozpoczęła się sprzedaż na świecie.

Te daty pomagają rozróżnić trzy etapy: powstanie pomysłu, pojawienie się produktu i jego globalną popularność. To nie jedno wydarzenie ani wyłącznie efekt polecania sobie nowej zabawki przez znajomych.

Ile ułożeń ma kostka i ile ruchów wystarczy?

Klasyczna kostka 3x3x3 ma 43 252 003 274 489 856 000 możliwych ułożeń, czyli ponad 43 tryliony. Dlatego przypadkowe kręcenie praktycznie nigdy nie doprowadzi do rozwiązania.

Przez lata matematycy szukali odpowiedzi na pytanie, ile ruchów wystarczy do ułożenia kostki z dowolnego pomieszania. Tę wartość nazwano liczbą Boga. W lipcu 2010 roku zespół Tomasa Rokickiego, Herberta Kociemby, Morleya Davidsona i Johna Dethridge’a wykazał, że wynosi ona 20. Do obliczeń użyto mocy komputerów odpowiadającej około 35 latom pracy jednego procesora. Wynik dotyczy sposobu liczenia, w którym każdy obrót ściany, także o 180 stopni, to jeden ruch.

Liczba 20 nie oznacza, że człowiek układa kostkę w 20 ruchach. To teoretyczne minimum dla najgorszego przypadku. Metody, których uczą się ludzie, nie szukają najkrótszej drogi, tylko takiej, którą da się zapamiętać i wykonać.

Dlaczego kolejne ruchy tak wciągają?

Kostka szybko pokazuje, że lokalny sukces może mieć koszt w innym miejscu. Ustawisz pasujący kolor na jednej ścianie, ale przy okazji przemieścisz elementy na sąsiedniej. Żeby działać bardziej przewidywalnie, trzeba zauważać skutki całych sekwencji ruchów.

Można próbować intuicyjnie, zapisywać własne obserwacje albo uczyć się metody z instrukcji. To różne sposoby zabawy. Skorzystanie z poradnika nie odbiera sensu układaniu, podobnie jak samodzielne szukanie odpowiedzi nie musi kończyć się szybkim wynikiem.

Jak zacząć, jeśli chcesz ułożyć pierwszą kostkę?

Oficjalny poradnik dla początkujących producenta dzieli układanie na etapy wykonywane warstwami. W skrócie wygląda to tak:

• Biały krzyż: najpierw układasz krawędzie wokół białego środka, tak żeby pasowały też do środków bocznych ścian. Poradnik zaczyna od pomocniczego wzoru nazywanego stokrotką.
• Białe narożniki: uzupełniasz pierwszą warstwę.
• Środkowa warstwa: wstawiasz krawędzie drugiej warstwy.
• Żółty krzyż, narożniki i krawędzie: kończysz ostatnią warstwę krótkimi, powtarzalnymi sekwencjami.

Na początek warto wybrać jeden cel: zrozumieć określony etap, poprawnie wykonać sekwencję albo po raz pierwszy ułożyć całość. Mieszanie nauki z presją stopera może niepotrzebnie utrudnić przyjemność odkrywania. Jeśli po drodze się zgubisz, wróć do ostatniego etapu, który umiesz powtórzyć, zamiast mieszać kostkę od nowa.

Od spotkań pasjonatów do mistrzostw

Wokół kostki powstała społeczność wymieniająca metody i wyniki. W 1982 roku w Budapeszcie odbyły się pierwsze mistrzostwa świata, a zwycięski czas wyniósł 22,95 sekundy. Historia zawodów nie była jednak nieprzerwanym marszem do coraz większych imprez. Po 1983 roku moda na kostkę osłabła i przez lata nie organizowano dużych zawodów. W ponownym łączeniu pasjonatów ważną rolę odegrał internet, w którym od połowy lat 90. pojawiały się strony z poradnikami i wynikami.

Kolejne mistrzostwa świata zorganizowano w 2003 roku w Toronto, wzięło w nich udział 89 zawodników. W 2004 powstała World Cube Association, organizacja zajmująca się oficjalnymi zawodami i zasadami porównywania wyników. Według jej danych w oficjalnych zawodach wystartowało już ponad 140 tysięcy osób ze 143 krajów. Na stronie organizacji można sprawdzić kalendarz zawodów, także w Polsce, oraz aktualne rekordy.

Układanie na czas wymaga czegoś więcej niż przypadkowego wykonania dobrych ruchów. Liczy się rozpoznawanie układu, znajomość metody i sprawne działanie. Nie każdy ozdobny lub nietypowy wariant kostki jest jednak osobną oficjalną konkurencją.

Kostka jako łamigłówka dla jednej osoby

Kostkę zwykle układasz samodzielnie. Nie ma w niej fabuły ani wskazówek ukrytych w otoczeniu. Jest tylko układ kolorów i ruchy, które można powtarzać do skutku. Dlatego dobrze sprawdza się jako spokojne zajęcie przy biurku albo w podróży, a postęp łatwo zmierzyć: najpierw pierwsza warstwa, potem cała kostka, a z czasem krótszy czas.

Nie potrzebuje też obietnicy zwiększenia inteligencji, żeby dawać satysfakcję. Wystarczy chwila, w której chaotyczny zestaw kolorów znów staje się uporządkowany.