Kostka Rubika 4×4

Ułóż kostkę Rubika 4×4

Kostka 4×4 nie ma stałych środków i ma dwie warstwy więcej. Metoda redukcji sprowadza ją z powrotem do 3×3: zbuduj środki, sparuj krawędzie, a potem ułóż ją tak, jak już umiesz — pilnując dwóch przypadków parzystości.

Zacznij od notacji →
4
warstwy
24
elementy środkowe
24
elementy krawędziowe
6
algorytmy do zapamiętania

Metoda redukcji

Cztery etapy. Każdy przekazuje następnemu prostszą kostkę, aż na końcu zostaje zwykłe układanie 3×3.

Etap 1

Ułóż elementy środkowe

Zbierz cztery elementy środkowe każdego koloru w jeden zwarty blok pośrodku wszystkich sześciu ścian.

Etap 2

Sparuj elementy krawędziowe

Połącz 24 elementy krawędziowe w 12 jednakowych par, tak aby każda krawędź zachowywała się jak pojedyncza krawędź kostki 3×3.

Etap 3

Ułóż ją jak 3×3

Użyj dowolnej metody dla 3×3. Mogą pojawić się dwa układy, których kostka 3×3 nigdy nie tworzy — to właśnie parzystości.

Etap 4

Gotowe

Każda ściana ma jeden kolor.

Notacja

Ten przewodnik zachowuje notację z drukowanej karty GAN: najpierw przedrostek, potem ściana — TR, a nie Rw.

Pojedyncza litera obraca tylko tę zewnętrzną ścianę.

R
L
U
D
F
B
TR
Litera T przed symbolem obraca dwie warstwy tej strony naraz. TR obraca prawą ścianę razem z warstwą za nią.
TL
TU
MR
Litera M przed symbolem obraca tylko wewnętrzną warstwę tej strony, zewnętrzna ściana stoi w miejscu.
MU
TR
Sama litera obraca tę ścianę o 90° zgodnie z ruchem wskazówek zegara, patrząc na nią wprost.
TR'
Apostrof oznacza odwrotnie: obrót o 90° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara.
TR2
Dwójka oznacza obrót ściany dwa razy, czyli o pół obrotu. Kierunek nie ma znaczenia.
TR'2
'2 to pół obrotu wykonane przeciwnie do ruchu wskazówek zegara. Kostka kończy dokładnie tak samo jak przy 2; kierunek zapisano tylko po to, żeby ręce szły za drukowaną kartą.

x, y i z obracają całą kostkę; nic nie zostaje w miejscu.

Etap 1

Ułóż elementy środkowe

Na każdej ścianie cztery elementy środkowe muszą tworzyć jeden blok. Przerywany obrys wskazuje miejsce, do którego ma trafić przesuwany element.

  1. 01Zacznij od żółtej ściany. Zbierz razem wszystkie cztery żółte elementy środkowe.
  2. 02Odwróć kostkę i zrób to samo z białą ścianą.
  3. 03Dokończ cztery pozostałe ściany, jedną po drugiej.

Środki nie są stałe

Na kostce o parzystej liczbie warstw środki się przesuwają, więc żaden kolor nie ma stałego miejsca. Zapamiętaj zamiast tego układ, który budujesz.

W GAN460 jest to żółty na górze, biały na dole, pomarańczowy po lewej, czerwony po prawej, niebieski z przodu i zielony z tyłu.

Śledzony element — ciągły obrysMiejsce docelowe lub robocze — przerywany obrysNaklejka jeszcze bez znaczenia

Przerywany obrys na górnej ścianie oznacza miejsce docelowe. Ciągły różowy obrys wskazuje przesuwany żółty element środka.

Obracaj ścianę z danym elementem, aż znajdzie się w lewym dolnym rogu czterech elementów środkowych tej ściany, a potem obracaj górną ścianę, aż miejsce docelowe znajdzie się z tyłu po lewej w swoim bloku.

Element środkowy jest na ścianie bocznej

Algorytm 1
Start
Stan końcowy

Algorytm 1

TR U TR'

Użyj go, gdy potrzebny element środkowy leży na jednej ze ścian bocznych.

TR
U
TR'
Otwórz przypadekAlgorytm 1

Obrazy przed i po pokazują ten sam przykład co animacja. Szare naklejki ukrywają inne elementy; diagramy GAN powyżej przedstawiają uproszczony krok.

Przed · Algorytm 1UFR
Przed
Po · Algorytm 1UFR
Po

Żółty środek jest gotowy. Powtórz dla pozostałych ścian, zachowując właściwy układ kolorów.

Ruch po ruchu · 3 ruchy

  1. TRTR — obróć dwie prawe warstwy o 90° zgodnie z ruchem wskazówek zegara.
  2. UU — obróć górną ścianę o 90° zgodnie z ruchem wskazówek zegara.
  3. TR'TR' — obróć dwie prawe warstwy o 90° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara.

Element środkowy jest na spodzie

Algorytm 2
Widok trzymania
Widok od spodu
Start
Stan końcowy

Algorytm 2

TR2 U TR'2

Użyj go, gdy potrzebny element środkowy leży na spodzie.

TR2
U
TR'2
Otwórz przypadekAlgorytm 2

Obrazy przed i po pokazują ten sam przykład co animacja. Szare naklejki ukrywają inne elementy; diagramy GAN powyżej przedstawiają uproszczony krok.

Przed · Algorytm 2DFR
Przed
Po · Algorytm 2UFR
Po

Żółty środek jest gotowy. Powtórz dla pozostałych ścian, zachowując właściwy układ kolorów.

Ruch po ruchu · 3 ruchy

  1. TR2TR2 — obróć dwie prawe warstwy o 180°.
  2. UU — obróć górną ścianę o 90° zgodnie z ruchem wskazówek zegara.
  3. TR'2TR'2 — obróć dwie prawe warstwy o 180°.

Najpierw żółta ściana, potem biała naprzeciw niej, a na końcu cztery pozostałe. Od trzeciej ściany kolory muszą iść w układzie, który budujesz — środek na właściwym miejscu, ale na złej ścianie to wciąż błąd.

Etap 2

Sparuj elementy krawędziowe

Dwa elementy krawędziowe o tych samych dwóch kolorach tworzą parę. Pracuj w dwóch prawych gniazdach zaznaczonych przerywanym obrysem.

  1. 01Wybierz dowolną parę elementów krawędziowych — na rysunkach czerwony i niebieski — i użyj algorytmu 3, aby ustawić je w gniazdach roboczych.
  2. 02Gdy cztery krawędzie na górze są już sparowane, odwróć kostkę i powtarzaj, aż pozostałe cztery też będą sparowane.
Śledzony element — ciągły obrysMiejsce docelowe lub robocze — przerywany obrysNaklejka jeszcze bez znaczenia
Widok z przodu + prawa strona
Widok z przodu + lewa strona
Dwa elementy krawędziowe o tych samych dwóch kolorach, osobno
Krok 1
Te same dwa elementy, złączone w jedną krawędź
Krok 2
Odwróć kostkę i sparuj resztę

Algorytm 3

TU' R U R' TU

Ustawia dwa jednakowe elementy krawędziowe w gotową parę.

Otwórz przypadekAlgorytm 3

Obrazy przed i po pokazują ten sam przykład co animacja. Szare naklejki ukrywają inne elementy; diagramy GAN powyżej przedstawiają uproszczony krok.

Przed · Algorytm 3UFR
Przed
Po · Algorytm 3UFR
Po

Pokazane części krawędzi są połączone w pary. Kontynuuj łączenie pozostałych krawędzi.

Ruch po ruchu · 5 ruchów

  1. TU'TU' — obróć dwie górne warstwy o 90° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara.
  2. RR — obróć prawą ścianę o 90° zgodnie z ruchem wskazówek zegara.
  3. UU — obróć górną ścianę o 90° zgodnie z ruchem wskazówek zegara.
  4. R'R' — obróć prawą ścianę o 90° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara.
  5. TUTU — obróć dwie górne warstwy o 90° zgodnie z ruchem wskazówek zegara.

Jeśli dwie ostatnie pary nijak nie chcą się złożyć, algorytm 4 przełamie impas.

Algorytm 4

TU' R U R' F R' F' R TU

Użyj go, gdy dwie ostatnie pary krawędzi nie chcą się ułożyć.

Widok z przodu + prawa strona
Widok z przodu + lewa strona
Przed
Widok z przodu + prawa strona
Widok z przodu + lewa strona
Po
Otwórz przypadekAlgorytm 4

Obrazy przed i po pokazują ten sam przykład co animacja. Szare naklejki ukrywają inne elementy; diagramy GAN powyżej przedstawiają uproszczony krok.

Przed · Algorytm 4UFR
Przed
Po · Algorytm 4UFR
Po

Pokazane części krawędzi są połączone w pary. Kontynuuj łączenie pozostałych krawędzi.

Ruch po ruchu · 9 ruchów

  1. TU'TU' — obróć dwie górne warstwy o 90° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara.
  2. RR — obróć prawą ścianę o 90° zgodnie z ruchem wskazówek zegara.
  3. UU — obróć górną ścianę o 90° zgodnie z ruchem wskazówek zegara.
  4. R'R' — obróć prawą ścianę o 90° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara.
  5. FF — obróć przednią ścianę o 90° zgodnie z ruchem wskazówek zegara.
  6. R'R' — obróć prawą ścianę o 90° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara.
  7. F'F' — obróć przednią ścianę o 90° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara.
  8. RR — obróć prawą ścianę o 90° zgodnie z ruchem wskazówek zegara.
  9. TUTU — obróć dwie górne warstwy o 90° zgodnie z ruchem wskazówek zegara.

Gotowa para nie musi jeszcze leżeć obok środków w tym samym kolorze. Tutaj liczy się tylko sparowanie; układanie jak 3×3 odstawi każdą parę na swoje miejsce.

Etap 3

Ułóż ją jak 3×3 i popraw parzystości

Kostka zachowuje się teraz jak 3×3, więc układaj ją metodą, której już używasz. Zatrzymaj się, gdy pojawi się jeden z dwóch układów poniżej — żaden z nich nie może wystąpić na prawdziwej 3×3.

Parzystość A — krzyż się nie domyka

Przy układaniu krzyża na górnej ścianie pojawiają się dwa warianty. Ten sam algorytm naprawia oba.

Algorytm 5

TR U2 x TR U2 TR U2' TR' U2 TL U2 TR' U2' TR U2 TR' U2' TR'

Naprawia parzystość A, czyli krzyż, który się nie domyka.

Otwórz przypadekAlgorytm 5

Obrazy przed i po pokazują ten sam przykład co animacja. Szare naklejki ukrywają inne elementy; diagramy GAN powyżej przedstawiają uproszczony krok.

Przed · Algorytm 5UFR
Przed
Po · Algorytm 5UFR
Po

Odwrócona para krawędzi jest poprawiona. Kontynuuj układanie ostatniej warstwy jak w kostce 3×3.

Ruch po ruchu · 18 ruchów

  1. TRTR — obróć dwie prawe warstwy o 90° zgodnie z ruchem wskazówek zegara.
  2. U2U2 — obróć górną ścianę o 180°.
  3. xx — obróć całą kostkę w kierunku R o 90° zgodnie z ruchem wskazówek zegara.
  4. TRTR — obróć dwie prawe warstwy o 90° zgodnie z ruchem wskazówek zegara.
  5. U2U2 — obróć górną ścianę o 180°.
  6. TRTR — obróć dwie prawe warstwy o 90° zgodnie z ruchem wskazówek zegara.
  7. U2'U2' — obróć górną ścianę o 180°.
  8. TR'TR' — obróć dwie prawe warstwy o 90° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara.
  9. U2U2 — obróć górną ścianę o 180°.
  10. TLTL — obróć dwie lewe warstwy o 90° zgodnie z ruchem wskazówek zegara.
  11. U2U2 — obróć górną ścianę o 180°.
  12. TR'TR' — obróć dwie prawe warstwy o 90° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara.
  13. U2'U2' — obróć górną ścianę o 180°.
  14. TRTR — obróć dwie prawe warstwy o 90° zgodnie z ruchem wskazówek zegara.
  15. U2U2 — obróć górną ścianę o 180°.
  16. TR'TR' — obróć dwie prawe warstwy o 90° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara.
  17. U2'U2' — obróć górną ścianę o 180°.
  18. TR'TR' — obróć dwie prawe warstwy o 90° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara.

Parzystość B — dwie przeciwległe krawędzie nie chcą się zamienić

Górna ściana jest ułożona poza dwiema krawędziami leżącymi dokładnie naprzeciw siebie.

Algorytm 6

MR2 U2 MR2 TU2 MR2 MU2

Naprawia parzystość B, czyli dwie przeciwległe krawędzie, które nie chcą się zamienić.

Otwórz przypadekAlgorytm 6

Obrazy przed i po pokazują ten sam przykład co animacja. Szare naklejki ukrywają inne elementy; diagramy GAN powyżej przedstawiają uproszczony krok.

Przed · Algorytm 6UFR
Przed
Po · Algorytm 6UFR
Po

Zamienione pary krawędzi są poprawione. Sprawdź ostatnią warstwę i kontynuuj jak w kostce 3×3.

Ruch po ruchu · 6 ruchów

  1. MR2MR2 — obróć wewnętrzną warstwę przy prawej ścianie o 180°.
  2. U2U2 — obróć górną ścianę o 180°.
  3. MR2MR2 — obróć wewnętrzną warstwę przy prawej ścianie o 180°.
  4. TU2TU2 — obróć dwie górne warstwy o 180°.
  5. MR2MR2 — obróć wewnętrzną warstwę przy prawej ścianie o 180°.
  6. MU2MU2 — obróć wewnętrzną warstwę pod górną ścianą o 180°.

Jeśli ostatnia warstwa skończy w jednym z trzech układów pokazanych na karcie, wykonaj algorytm 6 raz w dowolnym kierunku, a potem kontynuuj swoją zwykłą metodą dla 3×3.

Etap 4

Gotowe

Wszystkie sześć ścian ma jeden kolor. Jeśli któraś jest wciąż wymieszana, wróć do etapu, który się rozsypał, i powtórz go.