Matematik
Öne çıkanlar

Rubik Küpü Kolayca Nasıl Çözülür?

Rubik Küpü ilk bakışta karmaşık görünebilir. Oysa çözüm, birkaç temel adımı doğru sırayla uygulamayı öğrenmekten ibarettir.

Rubik Küpü, basit görünen ama elinize aldığınız anda insanı zorlayan bulmacalardan biridir. Renkleri birkaç kez çevirdiğinizde küp kısa sürede karışır ve çoğu kişi onu eski hâline getirmenin neredeyse imkânsız olduğunu düşünür. Oysa bu ünlü bulmacanın ardında yalnızca sabır değil, oldukça düzenli bir mantık vardır.

Rubik Küpü Neden Yapıldı?

Bugün çoğumuz Rubik Küpü’nü bir zekâ oyunu olarak biliriz. Oysa bu ünlü küp, başlangıçta bir oyuncak olarak tasarlanmamıştı.

Macar mimarlık profesörü ve heykeltıraş Ernő Rubik, bu küpü öğrencilerine üç boyutlu geometrik kavramları anlatmak için geliştirdi. Amacı, parçaları hareket edebilen ama dağılmayan bir yapı oluşturmaktı. Böylece öğrenciler uzaydaki dönüşleri, simetriyi ve parçalar arasındaki ilişkiyi daha somut biçimde görebilecekti.

Heykeltıraş Ernő Rubik

Rubik, küpü karıştırdıktan sonra onu yeniden eski hâline getirmeye çalışırken aslında bir bulmaca icat ettiğini fark etti. Kendi oluşturduğu bu bulmacayı çözmesi bir aydan uzun sürdü. Daha sonra icadına “Sihirli Küp” adını verdi. 1977’de Sihirli Küp, Budapeşte’deki oyuncak mağazalarında satışa çıktı.

Küpün uluslararası pazara açılması ise 1979’da Nürnberg Oyuncak Fuarı’nda tanıtılmasıyla başladı. Ideal Toy şirketiyle yapılan anlaşmanın ardından oyuncağın adı 1980’de “Rubik Küpü” olarak değiştirildi.

Rubik Küpü kısa sürede dünya çapında ilgi gördü. Reklam kampanyaları, aldığı ödüller ve çözümüne duyulan merak sayesinde küresel bir fenomene dönüştü. 1981’de Amerika Birleşik Devletleri’nde en çok satan on kitaptan üçünün Rubik Küpü hakkında olması, insanların bu bulmacayı çözmeye ne kadar hevesli olduğunu gösteriyordu.

Rubik Küpü’nü En Hızlı Kim Çözdü?

Rubik Küpü’nü en hızlı çözme rekoru, sürekli değişen ve gelişen bir alandır. “Speedcubing” adı verilen bu uğraş, dünyanın farklı ülkelerinden binlerce kişiyi bir araya getirir.

Speedcubing dünyasında rekorlar sık sık değişir. Yusheng Du 2018’de 3,47 saniyelik derecesiyle uzun süre ses getirdi; Max Park ise 2023’te süreyi 3,13 saniyeye indirdi. O tarihten sonra 3×3 tek çözüm rekoru yeniden gelişti. Güncel resmî dereceler World Cube Association tarafından yayımlanıyor.

Rubik Küpü Kolayca Nasıl Çözülür?
Jessica Fridrich, ABD’nin New York eyaletinde bulunan Binghamton University’de akademisyendir.

Speedcuber’ların en sık kullandığı yaklaşımlardan biri CFOP yöntemidir. Jessica Fridrich bu yöntemin sistemleşmesine ve yaygınlaşmasına önemli katkı sağladığı için yöntem uzun süre ‘Fridrich yöntemi’ adıyla da anıldı.

Standart Rubik Küpü’nü Tanıyalım

Günümüzde hâlâ en yaygın model olan klasik Rubik Küpü’nün altı yüzü vardır ve her yüz dokuz kareden oluşur. Bu yüzler genellikle kırmızı, mavi, beyaz, yeşil, turuncu ve sarı renklerle gösterilir.

Küpün en önemli parçalarından biri merkez karelerdir. Her yüzün ortasında bulunan merkez parça, diğer parçalar gibi yer değiştirmez. Bu nedenle merkezler, o yüzün hangi renge ait olduğunu belirler. Bir başka deyişle, Rubik Küpü’nü çözerken aslında renkleri merkezlerin etrafında doğru konuma getirmeye çalışırız.

Rubik Küpü Nasıl Yapılır?
Standart bir küpün anatomisi

Küpün kenar ve köşe parçaları ise farklı yönlere döndürülebilir ve yer değiştirebilir. Bulmacanın zor görünmesinin nedeni de budur. Küp karıştırıldığında parçalar birbirine bağlı bir düzen içinde hareket eder; bir yüzü çevirdiğinizde yalnızca o yüz değil, ona bağlı kenar ve köşe parçaları da değişir.

3×3’lük Bir Rubik Küp Nasıl Çözülür?

Klasik 3×3 Rubik Küpü’nün 43 kentilyondan fazla olası dizilimi vardır. Buna rağmen doğru yöntem izlendiğinde, bu devasa olasılıklar içinde kaybolmadan adım adım çözüme ulaşmak mümkündür.

Rubik Küpü’nü çözmenin birçok yöntemi vardır. Burada başlangıç seviyesinde en kolay takip edilen yöntemlerden birini kullanacağız. Amaç küpü katman katman çözmektir. Bu nedenle önce beyaz yüzü, ardından orta katmanı ve son olarak sarı yüzü tamamlayacağız. Hamleleri göstermek için standart harfleri kullanacağız:

R: sağ yüz
L: sol yüz
U: üst yüz
D: alt yüz
F: ön yüz
B: arka yüz

Harf tek başına yazıldığında, ilgili yüzün saat yönünde çevrileceği anlamına gelir. Harfin yanında kesme işareti varsa, örneğin R′ veya U′, bu yüzün saat yönünün tersine çevrileceğini gösterir.

1. Beyaz Artıyı Oluşturma

İlk hedef beyaz merkez parçanın çevresinde dört beyaz kenardan oluşan bir artı yapmaktır. Bunu kolaylaştırmak için önce sarı merkezin çevresinde beyaz bir papatya oluşturabilirsiniz. Dört beyaz kenarı sarı merkezin çevresine getirin.

Ardından her beyaz kenarın yanındaki ikinci rengi, aynı renkteki merkez parçayla hizalayın. Örneğin beyaz-kırmızı kenarın kırmızı tarafını kırmızı merkezle aynı hizaya getirin. Daha sonra o yüzü iki kez çevirerek beyaz kenarı karşı taraftaki beyaz merkezin yanına taşıyın. Dört kenar için aynı işlemi yaptığınızda beyaz artı tamamlanır.

Bu aşamada diyagramlardaki gri parçalar önemli değildir, bu yüzden dikkate alınmaz.

2. Beyaz Köşeleri Yerleştirin

Şimdi beyaz yüz yukarı bakacak şekilde küpü tutun. Beyaz renk içeren bir köşe bulun. Köşedeki diğer iki renk, parçanın nereye ait olduğunu gösterir. Örneğin beyaz-kırmızı-mavi köşe, kırmızı ve mavi merkezlerin arasına gelmelidir.

Yerleştirmek istediğiniz köşeyi gitmesi gereken yerin hemen altına, yani sağ ön alt köşeye getirin. Ardından R’ D’ R D algoritmasını, köşe doğru biçimde yerine oturana kadar tekrarlayın. Beyaz yüzün hangi tarafa baktığına göre algoritmayı bir, üç ya da birkaç kez uygulamanız gerekebilir. Dört köşeyi de yerleştirdiğinizde beyaz yüz ve ilk katman tamamlanır.

3. Orta Katmandaki Kenarları Yerleştirin

Şimdi beyaz yüzü alta çevirin. Üst katta sarı renk içermeyen bir kenar parçası bulun. Ön yüzdeki rengi kendi merkez rengiyle hizalayın. Ardından kenar parçasının diğer renginin sağa mı yoksa sola mı gitmesi gerektiğine bakın.

  • Parça sağa gidecekse: U R U’ R’ U’ F’ U F
  • Parça sola gidecekse: U’ L’ U L U F U’ F’ algoritmasını uygulayın. Bu işlemi dört orta katman kenarı için tekrarladığınızda küpün ilk iki katmanı tamamlanır.
Algoritmayı diğer tüm parçalara uyguladıktan sonra küp şu şekilde olmalıdır.

4. Sarı Artıyı Oluşturun

Şimdi üst yüzde sarı bir artı oluşturmamız gerekiyor. Bu aşamada üst yüzde yalnızca bir sarı nokta, L biçimi ya da düz bir çizgi görebilirsiniz.

Hangi durumla karşılaşırsanız karşılaşın şu algoritmayı kullanın: F R U R’ U’ F’. Gerekirse algoritmayı birkaç kez tekrarlayın.

Görsel, sarı artı oluşmadan önce karşılaşabileceğiniz üç temel durumu gösterir

L biçimi varsa L’yi sol üst köşede tutmak, düz çizgi varsa çizgiyi yatay konuma getirmek işi kolaylaştırır. Sonunda sarı merkez etrafında bir sarı artı oluşacaktır.

5. Sarı Kenarları Merkezlerle Eşleştirin

Sarı artıyı oluşturduktan sonra kenar parçalarının yan renkleri henüz merkezlerle eşleşmeyebilir. Üst yüzü çevirerek mümkün olduğunca fazla kenarı doğru merkezle hizalayın. İki kenar doğru konumdaysa küpü bu iki doğru kenar arka ve sağ tarafta kalacak biçimde tutun. Ardından R U R’ U R U2 R’ U algoritmasını uygulayın.

Eğer değiştirilmesi gereken iki kenar yan yanaysa algoritmayı uygun konumda bir kez uygulamak yeterli olabilir. Değişmesi gereken kenarlar karşı karşıyaysa işlemi iki aşamada yapmak gerekir. Bu aşama bittiğinde sarı artıdaki dört kenarın yan renkleri kendi merkezleriyle eşleşir.

6. Sarı Köşeleri Doğru Yerlere Getirin

Şimdi köşelerin yönüne değil, doğru yerde olup olmadığına bakın. Örneğin sarı-kırmızı-mavi köşe, sarı, kırmızı ve mavi merkezlerin birleştiği köşede bulunuyorsa doğru yerdedir. Sarı yüzünün yukarı bakmaması şu anda önemli değildir.

Doğru yerde bir köşe bulursanız onu sağ ön üst köşede tutun ve U R U’ L’ U R’ U’ L algoritmasını uygulayın. Köşeler hâlâ doğru yerlere gelmediyse aynı işlemi tekrarlayın.

7. Sarı Köşeleri Çevirin

Artık bütün parçalar doğru yerde. Geriye yalnızca sarı köşelerin yönlerini düzeltmek kaldı. Sarı yüzü yukarıda tutun. Sarısı yukarı bakmayan bir köşeyi sağ ön üst köşeye getirin.

Şu algoritmayı R’ D’ R D o köşenin sarı yüzü yukarı gelene kadar tekrarlayın. Köşe düzeldiğinde küpün tamamını çevirmeyin. Yalnızca üst yüzü (U) çevirerek sıradaki yanlış köşeyi sağ ön üst konuma getirin ve aynı algoritmayı tekrar uygulayın.

Bu sırada küpün geri kalanı bozulmuş gibi görünecektir. Bu tamamen normaldir. Algoritmayı yarıda bırakmayın ve küpün yönünü değiştirmeyin. Son sarı köşeyi de çevirdiğinizde bütün parçalar yeniden yerine gelir ve Rubik Küpü çözülür.


Benzer Yazılar

Rubik Küpü gibi adım adım düşünme, düzen kurma ve olasılıkları eleme becerisi isteyen konuları seviyorsanız, Matematiksel’deki diğer problem ve paradoks yazılarına da göz atabilirsiniz. Özellikle [100 Mahkûm Problemi], [İki Zarf Paradoksu] ve [Grandi Serisi] sezgilerimizi zorlayan güzel örneklerdir.


Kaynaklar ve ileri okumalar için:

Matematiksel

Sibel Çağlar

Kadıköy Anadolu Lisesi’nin ardından Marmara Üniversitesi İngilizce Matematik Öğretmenliği bölümünden mezun oldum. Matematiksel.org’un kurucusu olarak matematik, bilim ve düşünce alanlarında içerik üretmeye devam ediyorum.

Bunlar da ilgini çekebilir