ข้ามไปเนื้อหา

ลูกบาศก์ของรูบิก

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
ลูกบาศก์ของรูบิก
ชื่ออื่นเมจิกคิวบ์
ประเภทปริศนาตัวต่อ
ผู้ประดิษฐ์เออร์โน รูบิค
บริษัทRubik's Brand Ltd
ประเทศ ฮังการี
ช่วงเวลา1977–ปัจจุบัน
เว็บไซต์ทางการ
สภาพแบบสุ่ม
สภาพหลังแก้ปัญหาสำเร็จ

ลูกบาศก์ของรูบิก (อังกฤษ: Rubik's Cube) หรือที่เรียกกันว่า ลูกรูบิก เป็นของเล่นลับสมอง ประดิษฐ์ขึ้นในปี ค.ศ. 1974 โดยแอร์เนอ รูบิก (Ernő Rubik) ซึ่งเป็นศาสตราจารย์และสถาปนิกชาวฮังการี โดยทั่วไป ตัวลูกบาศก์นั้นทำจากพลาสติก แบ่งเป็นชิ้นย่อย ๆ 26 ชิ้น ประกอบกันเป็นรูปลูกบาศก์ที่สามารถบิดหมุนไปรอบ ๆ ได้ ส่วนที่มองเห็นได้ของแต่ละด้าน จะประกอบด้วย 9 ส่วนย่อย ซึ่งมีสีทั้งหมด 6 สี ส่วนประกอบที่หมุนไปมาได้นี้ทำให้ การจัดเรียงสีของส่วนต่าง ๆ สลับกันได้หลายรูปแบบ จุดประสงค์ของเกมคือ การจัดเรียงให้แถบสีทั้ง 9 ที่อยู่ในด้านเดียวกันของลูกบาศก์ (ซึ่งมีทั้งหมด 6 ด้าน) มีสีเดียวกัน

ลูกบาศก์ของรูบิกได้รับความนิยมสูงสุดในช่วงต้นของคริสต์ทศวรรษ 1980 และได้กลายเป็นหนึ่งในสัญลักษณ์ของวัฒนธรรมสมัยนิยมของยุคนั้น ลูกบาศก์ของรูบิกนั้นถือได้ว่าเป็นเป็นของเล่นที่ขายได้มากที่สุดในโลก โดยมีจำนวนยอดขายรวมทั้งของแท้และของเลียนแบบมากกว่า 300,000,000 ชิ้นทั่วโลก

ประวัติ

[แก้]

ลูกบาศก์ของรูบิกได้รับการคิดค้นขึ้นในปี ค.ศ. 1974 โดยแอร์เนอ รูบิก สถาปนิกชาวฮังการีผู้สนใจในเรขาคณิตและรูปทรงสามมิติ แอร์เนอได้จดสิทธิบัตร HU170062 สิ่งประดิษฐ์ในชื่อ "ลูกบาศก์มหัศจรรย์" (Magic Cube) ในปี ค.ศ. 1975 ที่ประเทศฮังการี แต่ไม่ได้จดสิทธิบัตรนานาชาติ มีการผลิตชุดแรกเพื่อสำรวจตลาดในปลายปี ค.ศ. 1977 โดยจำหน่ายในร้านของเล่นในกรุงบูดาเปสต์

หลังจากนั้นลูกบาศก์นี้ก็ได้รับความนิยมเพิ่มมากขึ้นทั่วทั้งประเทศฮังการีโดยการบอกเล่าปากต่อปาก วงการศึกษาในกลุ่มประเทศตะวันตกก็เริ่มให้ความสนใจ ในเดือนกันยายน ค.ศ. 1979 บริษัทไอเดียลทอยส์ (Ideal Toys) ได้ทำข้อตกลงเพื่อจัดจำหน่ายทั่วโลก มีการเปิดตัวของลูกบาศก์นี้ในระดับนานาชาติที่งานแสดงของเล่นที่กรุงลอนดอน นครนิวยอร์ก เมืองเนือร์นแบร์ก และกรุงปารีส ในช่วงต้นปี ค.ศ. 1980 บริษัทไอเดียลทอยส์เปลี่ยนชื่อของเล่นนี้เป็น "ลูกบาศก์ของรูบิก" (Rubik's Cube) และได้ส่งออกลูกบาศก์นี้จากประเทศฮังการีชุดแรกเพื่อจำหน่ายในเดือนพฤษภาคม ค.ศ. 1980

ชื่อ "ลูกบาศก์ของรูบิก" เป็นเครื่องหมายการค้าของบริษัท "Seven Towns Limited" ดังนั้นบริษัทไอเดียลทอยส์จึงลังเลที่จะผลิตของเล่นนี้ ในขณะนั้นปรากฏของลอกเลียนแบบออกจำหน่าย ในปี ค.ศ. 1984 บริษัทไอเดียลทอยส์แพ้คดีละเมิดสิทธิบัตรหมายเลข US3655201 ซึ่งฟ้องร้องโดยแลร์รี นิโคลส์ (Larry Nichols) ชาวญี่ปุ่นชื่อ อิชิงิ เทรุโตชิ (Terutoshi Ishigi) ได้ทำการจดสิทธิบัตรของเล่นที่มีลักษณะเกือบจะเหมือนกันกับลูกบาศก์ของรูบิก หมายเลข JP55‒8192 ที่ประเทศญี่ปุ่น ในช่วงเวลาระหว่างที่สิทธิบัตรที่รูบิกขอนั้นกำลังอยู่ระหว่างดำเนินการ นายอิชิกิจึงได้รับการยอมรับโดยทั่วไปว่าเป็นการค้นพบซ้ำกัน[1][2]

หลักการทำงาน

[แก้]
ภาพชิ้นส่วน

ลูกบาศก์ของรูบิกมีขนาดมาตรฐานโดยประมาณ 2 1/8 นิ้ว (5.4 เซนติเมตร) กว้าง ยาว และสูง ลูกบาศก์ประกอบด้วยลูกบาศก์ขนาดย่อม 26 ชิ้น "ชิ้นกลางหน้า" ของแต่ละด้าน จะเป็นชิ้นที่มีสีหน้าเดียว และเชื่อมต่อกับกลไกการหมุนที่แกนกลาง ซึ่งชิ้นกลางหน้าที่ยึดติดกับแกนกลางนี้จะเป็นโครงสร้างที่ขัดส่วนที่เหลือไว้ด้วยกัน และหมุนไปมาได้ ดังนั้นทั้งหมดจะมี 27 ชิ้นส่วน แกนกลางสำหรับหมุน 1 ชิ้น ชิ้นกลางหน้า 6 ชิ้น และชิ้นอื่น ๆ อีก 20 ชิ้น ซึ่งสามารถประกอบเข้ากับชิ้นกลางหน้าที่ยึดติดกับแกนหมุนได้พอดี โดยจะมีส่วนที่ออกแบบให้ยึดขัดกันไม่ให้หลุดออกจากกัน แต่หมุนไปมาได้ การแยกชิ้นส่วนของลูกบาศก์ก็ไม่ได้ยากอะไร เพียงแต่งัดชิ้นขอบให้หลุดออกมาส่วนที่เหลือก็จะหลุดออกจากกันเอง การแก้ปัญหาลูกบาศก์ของรูบิกโดยวิธีการแยกส่วนประกอบเป็นวิธีที่ง่าย แต่ขาดความท้าทาย

นอกเหนือจากชิ้นกลางหน้าแล้ว จะมีลูกบาศก์ขนาดย่อมอีก 20 ชิ้น มี 12 ชิ้นเป็น "ชิ้นขอบ" ซึ่งมีสี 2 ด้าน และ 8 ชิ้นเป็น "ชิ้นมุม" ซึ่งมีสี 3 ด้าน

การเรียงสับเปลี่ยน

[แก้]
สีปัจจุบันของลูกบาศก์รูบิก

ลูกบาศก์ของรูบิกมีจำนวนรูปแบบการเรียงสับเปลี่ยนที่แตกต่างกันทั้งหมด รูปแบบ ซึ่งเมื่อคำนวณแล้วจะมีค่าเท่ากับ 43,252,003,274,489,856,000 รูปแบบ (~4.33 × 1019) หรือประมาณ 43 ล้านล้านล้าน (quintillion) รูปแบบ ถึงแม้จะมีรูปแบบการจัดเรียงเป็นจำนวนมาก แต่ทุกรูปแบบสามารถแก้ได้ภายในการบิด 20 ครั้งหรือน้อยกว่า

การแข่งขันและสถิติ

[แก้]

มีการจัดการแข่งขันการปั่นลูกบาศก์ (speedcubing) เพื่อหาผู้ที่สามารถแก้ปัญหาลูกบาศก์ของรูบิกได้เร็วที่สุด การแข่งขันครั้งแรกจัดขึ้นที่กรุงบูดาเปสต์ ในวันที่ 5 มิถุนายน ค.ศ. 1982 ผู้ชนะเลิศการแข่งขันในครั้งนั้นคือ มิน ไท (Minh Thai) นักศึกษาชาวเวียดนามจากนครลอสแอนเจลิส โดยใช้เวลา 22.95 วินาที

สถิติโลกอย่างเป็นทางการที่ยอมรับโดยสมาคมลูกบาศก์โลก (World Cube Association) ซึ่งเป็นองค์กรควบคุมการจัดการแข่งขันและสถิติ สถิติการแก้ลูกบาศก์ของรูบิกได้เร็วที่สุดอย่างเป็นทางการในปัจจุบันคือ 3.47 วินาที โดย Yusheng Du ในการแข่งขัน Wuhu Open 2018[3] ส่วนสถิติในเวลาเฉลี่ย 5 ครั้ง คือ 5.53 วินาที โดย Feliks Zemdegs ในการแข่งขัน Odd Day in Sydney 2019[4]

สถิติการแก้ลูกบาศก์ของรูบิกด้วยมือเดียว (one-handed) ได้เร็วที่สุดอย่างเป็นทางการในปัจจุบันคือ 6.82 วินาที โดย Max Park ในการแข่งขัน Bay Area Speedcubin' 20 2019[5] ส่วนสถิติในเวลาเฉลี่ย 5 ครั้ง คือ 9.42 วินาที โดย Max Park ในการแข่งขัน Berkeley Summer 2018[6]

สถิติการแก้ลูกบาศก์ของรูบิกโดยปิดตาแก้ (blindfolded) ได้เร็วที่สุดอย่างเป็นทางการในปัจจุบันคือ 15.50 วินาที โดย Max Hilliard ในการแข่งขัน CubingUSA Nationals 2019[7] ส่วนสถิติในเวลาเฉลี่ย 3 ครั้ง คือ 18.18 วินาที โดย Jeff Park ในการแข่งขัน OU Winter 2019[8]

สถิติการแก้ลูกบาศก์ของรูบิกโดยปิดตาแก้เป็นจำนวนหลายลูก (multi-blind) อย่างเป็นทางการในปัจจุบันคือ ปิดตาเล่นเป็นจำนวน 59/60 ลูกและทำเวลาไปได้ 59:46 นาที โดย Graham Siggins ในการแข่งขัน OSU Blind Weekend 2019[9]

สถิติการแก้ลูกบาศก์ของรูบิกด้วยเท้าได้เร็วที่สุดอย่างเป็นทางการในปัจจุบันคือ 15.56 วินาที โดย Mohammed Aiman Koli ในการแข่งขัน VJTI Mumbai Cube Open 2019[10] ส่วนสถิติในเวลาเฉลี่ย 5 ครั้ง คือ 19.90 วินาที โดย Lim Hung ในการแข่งขัน Medan 10th Anniversary 2019[11]

สถิติการแก้ลูกบาศก์ของรูบิกโดยการใช้จำนวนครั้งในการบิดให้น้อยที่สุด (fewest moves) อย่างเป็นทางการในปัจจุบันคือ บิด 16 ครั้ง โดย Sebastiano Tronto ในการแข่งขัน FMC 2019[12]

นอกจากนี้ยังมีสถิติอื่นที่ไม่เป็นทางการที่ใช้เวลาน้อยกว่านี้ แต่เนื่องจากไม่ได้มีการจัดการแข่งขันและจับเวลาที่เป็นมาตรฐาน ดังนั้นมีเพียงสถิติที่ได้รับการรับรองจากสมาคมลูกบาศก์โลกเท่านั้น ที่ได้รับการยอมรับโดยทั่วไป

ในปี ค.ศ. 2004 สมาคมลูกบาศก์โลกได้จัดทำมาตรฐานใหม่โดยใช้อุปกรณ์จับเวลาที่เรียกว่า นาฬิกาจับเวลาสแต็กแมต (StackMat timer)

ค.ศ. 2007 คาวาซากิเฮฟวีอินดรัสทรีส์ (Kawasaki Heavy Industries) ผู้ผลิตเครื่องจักรของญี่ปุ่น โชว์ตัวหุ่นยนต์ชื่อ "Cube-kun" ที่มีความสามารถการเล่นรูบิกได้อย่างรวดเร็ว[13]

การแข่งขันในประเทศไทย

[แก้]

ในประเทศไทยมีการแข่งขันอย่างเป็นทางการครั้งแรกที่จัดโดยสมาคมลูกบาศก์โลก คืองาน NSM Thailand 2009 ผู้ชนะในการแข่งขันครั้งนั้นคือ ปิติ พิเชษฐพันธ์ ทำเวลาเฉลี่ยไว้ที่ 12.43 วินาที นับว่าเป็นสถิติแรกของประเทศไทย นอกจากนี้ประเทศไทยยังได้รับเกียรติในการเป็นเจ้าภาพจัดงานแข่งขันชิงแชมป์เอเชีย (Asian Championship) ในปี 2010 และงานแข่งขันชิงแชมป์โลก World Championship ในปี 2011 สถิติของประเทศไทยอย่างเป็นทางการในปัจจุบันคือ 5.50 วินาที ณัฐภัทร จี มาทานี ในการแข่งขัน THC 2017[14] ส่วนสถิติในเวลาเฉลี่ย 5 ครั้ง คือ 7.42 วินาที เอเชีย กรวิทยโยธิน ในการแข่งขัน Singapore Cube Championship 2019[15]

ของเล่นที่เกี่ยวข้อง

[แก้]
ลูกบาศก์แบบต่าง ๆ (จากซ้าย) การล้างแค้นของรูบิก, ลูกบาศก์ของรูบิก, ลูกบาศก์ศาสตราจารย์, ลูกบาศก์พกพา
ของเล่นทรงลูกบาศก์, พีรามิงส์, เมกะมิงส์

อ้างอิง

[แก้]
  1. Mark Longridge. "A Rubik's Cube Chronology". ข้อมูลเก่าจากต้นฉบับ เมื่อ 27 สิงหาคม 2005.
  2. Mary Bellis. "Rubik and the Cube - Rubik's Cube".
  3. "Rubik's Cube 100 Persons Single". World Cube Association Official Results. ข้อมูลเก่าจากต้นฉบับ เมื่อ 19 สิงหาคม 2010.
  4. "Rubik's Cube 100 Persons Average". World Cube Association Official Results. ข้อมูลเก่าจากต้นฉบับ เมื่อ 10 เมษายน 2010.
  5. "Rubik's Cube: One-handed 100 Persons Single". World Cube Association Official Results. ข้อมูลเก่าจากต้นฉบับ เมื่อ 15 มิถุนายน 2011.
  6. "Rubik's Cube: One-handed 100 Persons Average". World Cube Association Official Results. ข้อมูลเก่าจากต้นฉบับ เมื่อ 19 กุมภาพันธ์ 2010.
  7. "Rubik's Cube: Blindfolded 100 Persons Single". World Cube Association Official Results. ข้อมูลเก่าจากต้นฉบับ เมื่อ 7 ตุลาคม 2011.
  8. "Rubik's Cube: Blindfolded 100 Persons Average". World Cube Association Official Results.
  9. "Rubik's Cube: Multiple Blindfolded 100 Persons Single". World Cube Association Official Results. ข้อมูลเก่าจากต้นฉบับ เมื่อ 8 ตุลาคม 2011.
  10. "Rubik's Cube: With feet 100 Persons Single". World Cube Association Official Results. ข้อมูลเก่าจากต้นฉบับ เมื่อ 20 กันยายน 2012.
  11. "Rubik's Cube: With feet 100 Persons Average". World Cube Association Official Results. ข้อมูลเก่าจากต้นฉบับ เมื่อ 12 กุมภาพันธ์ 2010.
  12. "Rubik's Cube: Fewest moves 100 Persons Single". World Cube Association Official Results. ข้อมูลเก่าจากต้นฉบับ เมื่อ 20 กันยายน 2012.
  13. "ญี่ปุ่นโชว์ตัวหุ่นยนต์เล่น"รูบิก"". ASTVผู้จัดการออนไลน์. 4 ธันวาคม 2007. ข้อมูลเก่าจากต้นฉบับ เมื่อ 13 พฤศจิกายน 2012.
  14. "Rubik's Cube Thailand 100 Persons Single". World Cube Association Official Results.
  15. "Rubik's Cube Thailand 100 Persons Average". World Cube Association Official Results.

แหล่งข้อมูลอื่น

[แก้]
วิกิตำราภาษาอังกฤษ มีคู่มือ ตำรา หรือวิธีการเกี่ยวกับ: How to Solve the Rubik's Cube