Hypercube

Mały wstęp

Układając kostkę 3x3x3x3 tak naprawdę układamy jej trójwymiarową siatkę. To, co widzimy (czyli krzyż złożony z 7 cubów (tak naprawdę jest ich osiem, jeden jest nie widoczny), które składają się 27 jednokolorowych sześcianików) to tzw. Tesserakt. Czterowymiarowa istota, mogłaby wziąć go i po przeniesieniu do czwartego wymiaru złożyć w hypercube. My potrafimy tylko wziąć siatkę dwuwymiarową i niej złożyć sześcian. Tak, więc nasza sytuacja przypomina układnie zwykłej kostki Rubika (3D) za pomocą siatki dwuwymiarowej.

Parę porównań:

Kostka 3D ma 6 dwuwymiarowych ścian z 9 dwuwymiarowymi naklejkami przypadającymi na ścianę.

Kostka 4D ma 8 trójwymiarowych-wymiarowych ścian z 27 trójwymiarowymi naklejkami przypadającymi na ścianę.

 

Kostka 3D ma następujące klocki:

 Kostka 4D ma następujące klocki:

              6 jednokolorowych “centralnych”

            12 dwukolorowych “krawędziowych”

              8 trójkolorowych “narożnych”

 

            

                 8 jednokolorowych “centralnych”

            24 dwukolorowych "ściennych"

            32 trójkolorowych “krawędziowych”

            16 czterokolorowych “narożnych”

 

Jak widać operujemy na klockach składających się z odpowiednio 1, 2, 3 oraz 4 sześcianików… Naprawdę robi się ciekawie kiedy używamy sekwencji na rotację 3 rogów, bo musimy operować na 12 sześciankach ;)

 W obu przypadkach centra ścian nie mogą przemieszczać się względem siebie... (na zwykłej 3D to oznacza, że biały jest zawsze naprzeciwko żółtego, niebieski zawsze naprzeciw zielonego (itd...)

Nazwijmy teraz „ściany” (jak pamiętamy są one trójwymiarowe!). Na obrazku widzimy 7 „ścian”. Brakuje ósmej (o kolorze zielonym). Nie została ona pokazana ze względu na przejrzystość. Można obrócić cube i sprawić, że ją zobaczymy (kliknięcie myszą na którąś ze ścian z przytrzymanym klawiszem Ctr spowoduje, że dana ściana przemieści się do centrum (stanie się ścianą Top), zmieniając wzajemną orientację ścian, ukazując niewidoczną i sprawiając, że któraś z widocznych przestanie taką być)). To tak jakbyśmy obracali w przestrzeni kostkę 3D (lepiej powiedzieć- „zmieniali punkt widzenia”). Nie widzimy wszystkich ścian jednocześnie, po obrocie pokazuje się ścianka, której nie widzieliśmy, ale za to znika inna…

 

Oto nazwy ścian:

 (widzimy analogię do zwykłej 3D, nowością są ściany TOP i BOTTOM):

 

       

Numerowanie sześcianików:

Żeby opisać ruchy, klocki zostały ponumerowane wg schematu podanego poniżej (odnosi się to do wszystkich „ścian”.)

 

       

 

Żeby określić jakiś ruch na kostce używamy schematu:

ściana

sześcianik

kierunek

Przykładowy zapis ruchu to np.:

Left,

5,

right

Oznacza to, że na lewej ścianie klikamy sześcianik nr 5 prawym przyciskiem myszy (ruch w prawo, zgodnie z ruchem wskazówek zegarka).

 

 

 Krzyż

Zaczynamy, jakże by inaczej;), od zrobienia krzyża. Tylko, że tym razem krzyż wygląda trochę inaczej niż na zwykłej 3D. Krzyż 4D jest sześcioramienny. Zaczyna się w centralnej części (niebieskiej) a potem przedłuża się do centrów otaczających ją „ścian”. Tu potrzeba samu pokręcić, nic nie da się z tym zrobić. 

***

PS. Może nazwę jeszcze kolory (chcę tu nawiązać do oznaczeń ze strony… więc, kolory przedstawiają się następująco:

Orange,Yellow, Green, Blue, Pink, Red [dla mnie to brązowy], Cyjan [ten jasny niebieski], Purple [fioletowy dla mnie]

***

Tak powinien wyglądać ułożony krzyż:

 

 

Gdy uda osiągnąć ten etap musimy „przewrócić kostkę na lewą stronę”, czyli sprawić by niebieska „ściana” znikła z pola naszego widzenia. Nie wykonujemy, co prawda fizycznego ruchu na kostce, a jedynie „obracamy” ją w przestrzeni. Zastosowane później algorytmy nie rozwalają niewidocznej ściany (oczywiście w trakcie wykonywania algorytmu pojawiają się niebieskie klocki, ale wracają one na swoje miejsce po skończeniu wykonywania algorytmu.

 

 

By wyrzucić niebieską ścianę klikamy raz na dowolną ścianę (ale nie niebieską) z przytrzymanym Crl, a następnie klikamy jeszcze raz tak samo ale wybierając na miejsce kliknięcia ścianę zieloną (tą która była do tej pory niewidoczna, umieszczając ją ostatecznie w centrum, zaś niebieską umieszczając poza ekranem…

 

Mówię, że centralna ściana to niebieska ściana… bo tak defaultow kostka jest obrócona w programie (w zwykłym Rubiku, przyzwyczaiłem się do tego że na górnej ściance jest u mnie kolor hmmm… pomarańczowy (Ps. Wie ktoś jaki to kolor???), no ten naprzeciw brązowego (!) (czerwonego jak niektórzy mówią;).

 

 Krzyże w centrach

 


 

Po ułożeniu krzyża w centrum, a potem po wywróceniu kostki na „lewą stronę” czeka nas trudniejsze zadanie. Musimy stworzyć krzyże w pozostałych centrach. Do zrobienia tego użyjemy 4 ruchowej sekwencji, która miesza trzema dwukolorowymi klocami. Na początku idzie dość nieźle, ale sytuacja komplikuje się na samym końcu, kiedy zostają dokładnie 3 klocki. Musimy je wtedy włożyć jednoczenie prawidłowo zorientowane (musze przyznać, że z tym mam jeszcze problemy (muszę przysiąść i przyjrzeć się dokładnie temu zagadnieniu…;)))))) [przyjrzałem się i odsyłam na forum na temat algi do hypercuba]

 

2-Kolorowa Sekwencja

Jest to cztero-ruchowy algorytm, który zmienia pozycję 3 dwukolorowych klocków. Zmienia też pozycje paru klocków brzegowych i rogów, jednakże, jako, że jeszcze nie pora na ich układanie nie ma to żadnego znaczenia.

Wybieramy trzy klocki, którymi będziemy manipulować. W zależności, w którą stronę ma przebiegać zamiana wykonujemy sekwencję lub jej odwrotność (odwracamy kolejność i wykonujemy ruchy od końca, pamiętając o zamianie kierunku obrotu (jeśli mieliśmy obrót w lewo to teraz trzeba obrót wykonać w prawo). Spokojnie, trochę wprawy i wszystko będzie jasne.

Oto schemat sekwencji

Obrót pierwszy

klocek #2 zastępuje klocek #3

Obrót drugi

klocek #1 piece zastępuje klocek #2 (oryginalne położenie #3)

Obrót trzeci

Cofnięcie obrotu pierwszego

Obrót czwarty

Cofnięcie obrotu drugiego

Rezultat:

Klocek #1 zajmie pozycję zajmowaną wcześniej przez  #2.

Klocek #2 zajmie pozycję zajmowaną wcześniej przez  #3.

Klocek #3 zajmie pozycję zajmowaną wcześniej przez  #1.

Oto działanie sekwencji:

Klocek #1 jest złożony z kolorów Blue/Red.

Klocek #2 jest złożony z kolorów Blue/Purple.

Tekst alternatywny Tekst alternatywny

Sekwencja przy przejściu z obrazka do obrazka

BEFORE => AFTER

BEFORE <= AFTER

<Right,11, left>

<Front, 11, right>

<Right, 11, right>

<Front, 11, left>

<Front,11, right>

<Right,11, left>

<Front,11, left>

<Right,11, right>

 

 

!!! Special 2C !!!

 

 

download

 

 Krzyże na powierzchniach

 


 

 

Ten etap wymaga bardzo dużo skupienia i koncentracji. 32 trójkolorowe klocki to jednak mnóstwo pracy i roboty. Używamy tutaj trzech algorytmów (Szukać pod hasłem Three Color Serie).

 

  I 3C II 3C III 3C  
 
FACE pieces Button

 

Top,

11,

7, 4,

Left

Left,

11,

7, 4,

Left

Top,

11,

7, 4,

Right

Right,

11,

7, 4,

Right

Top,

11,

7, 4,

Left

Left,

11,

7, 4,

Right

Top,

11,

7, 4,

Right

Right,

11,

7, 4,

Left

 

I 3C

 

 

II 3C

 

 

III 3C

 

 

 

 

UWAGA: Jako pomoc do II 3C Serie załączam rysunek:

 

 

!!

!!! Special 3C !!!

 

 

download

 

Rogi

 

Jeszcze tylko 16 rogów, każdy po 4 naklejki i wiola-mariola…Dopisujemy się do listy w Hall of Fame ;)

 

Do tej fazy potrzeba nam trzech sekwencji (ale nie ma co się martwić, użyjemy w nich sekwencji znanych z poprzedniej fazy). Tym niemniej przygotujcie się na niezłe klikanie…

 

I 4C

 

First Three-Color Series
Upper, 11 Left
Reverse of the First Three-Color Series
Upper 11 Right

 
Dla przypomnienia:
 
First Three-Color Series   Reverse of the First Three-Color Series

Top,

11, 

Right

Left,

11, 

Right

Top,

11, 

Left

Right,

11, 

Left

Top,

11, 

Right

Left,

11, 

Left

Top,

11, 

Left

Right,

11, 

Right

 

Right,

11, 

Right

Top,

11, 

Left

Left,

11, 

Left

Top,

11, 

Right

Right,

11, 

Left

Top,

11, 

Left

Left,

11, 

Right

Top,

11, 

Right

Może nam się przydać też Reverse I 4C:

Reverse I 4C

 

Upper, 11 Left
First Three-Color Series
Upper 11 Right
Reverse of the First Three-Color Series

 

Jako pomoc znowu proponuję, popatrzenie na alga za pomocą moich strzałek.

II 4C

 

 

Third Three-Color Series

Top, 9, Left

Third Three-Color Series

Top, 9, Right

Reverse of the III Three-Color Series

Top,

9,

Left

Reverse of the III Three-Color Series

Top, 9, Right

Hall of Fame

Polskę na tej liście reprezentują:

Tomasz Piotrowski, Katarzyna Lazar, Remigiusz Durka, Michał Wizner, Tomasz Tomaszewski, Andrzej Komisarski, Konrad Przetacznik, Łukasz Staśko

Czekamy na kolejnych!!!
 

MAIN