Rubik luôn là trò chơi đòi hỏi suy nghĩ sắc bén nhưng cũng rất thú vị. Tuy nhiên, nhiều người gặp khó khăn khi giải khối lập phương sau khi hoàn thành mặt đầu tiên. Có nhiều phương pháp để giải Rubik 3×3, hoặc thậm chí cách giải Rubik 4×4 chỉ trong vài bước. Hãy cùng khám phá cách giải các khối Rubik kích thích trí não trong bài viết này nhé.
Khối Rubik là gì? Lịch sử hình thành của khối Rubik
Khối Rubik là một trong những đồ chơi phổ biến nhất. Nó được sáng chế vào năm 1974 bởi nhà phát minh người Hungary Erno Rubik. Tên của trò chơi này được lấy theo tên ông. Khi ông phát minh ra nó, ông còn không chắc rằng nó có thể giải được. Các khối Rubik đầu tiên được bán tại các cửa hàng đồ chơi ở Budapest từ năm 1977. Sau đó, nó đã được công ty đồ chơi Mỹ Ideal Toys mua lại và đổi tên thành khối Rubik vào năm 1980 để tôn vinh ông.
Sau đó, đồ chơi này trở nên rất phổ biến trong những thập kỷ sau đó và lan rộng đến các quốc gia khác, bao gồm cả châu Á và châu Âu. Vào năm 2003, Hiệp hội Rubik Thế giới (World Cube Association) được thành lập. Tổ chức này đại diện cho các giải đấu trí tuệ chung và cụ thể là Rubik. Đây cũng là nơi mà những người yêu thích Rubik có thể chia sẻ cách giải Rubik 3×3 cũng như các chiêu thức khác về trò chơi tư duy.
Nhà khoa học nhận thức Douglas Hofstadter từng nói vào năm 1981 rằng “Rubik không chỉ là một trò chơi xếp hình”. Đây là một trò chơi không chỉ mang tính giải trí mà còn khuyến khích phát triển tư duy và trí tuệ.
Các dạng Rubik khác nhau
Khối Rubik có thể được phân loại thành hai loại: khối lập phương và khối có hình dạng đặc biệt. Nhiều cá nhân và công ty đã tạo ra những thử thách phức tạp hơn cho các khối Rubik gốc bằng cách thay đổi hình dạng chúng. Dưới đây là một số loại Rubik phổ biến nhất.
- 2×2: còn được gọi là khối Rubik mini. Nó chỉ có bốn ô vuông trên mỗi mặt. Dù nhỏ nhưng có hơn 3,5 triệu cách xoay.
- 3×3: khối Rubik cổ điển, cũng là loại phổ biến nhất. Mỗi mặt của khối 3×3 gồm 9 ô, với sáu màu khác nhau. Thường là cơ sở để giải các khối Rubik phức tạp hơn.
- 4×4: khối Rubik siêu phức tạp. Gồm 56 mảnh ghép, bao gồm 8 góc, 24 cạnh và 24 mặt.
- Pyraminx: hay còn gọi là Rubik tứ diện/Rubik Kim tự tháp. Có hình tam giác, 4 mặt, 6 cạnh và 4 khối cầu nối giữa các cạnh và đỉnh.
- Skewb: hay còn gọi là Rubik bát diện. Bao gồm tám góc và sáu trục cố định.
- Megaminx: Megaminx là khối Rubik nhiều mặt và đều. Mỗi mặt có một trung tâm hình ngũ giác cố định. Ngoài ra, còn có năm mảnh góc thành hình ngôi sao năm cánh, kèm theo các mảnh cạnh tam giác.
- Rubik gương: Loại khối lập phương này có thiết kế và cấu trúc độc đáo. Mọi mặt của nó đều có kích thước và hình dạng khác nhau.
Kỷ lục về cách giải Rubik 3×3
Khối Rubik gồm 26 mảnh ghép nhỏ xoay quanh một trục trung tâm. Có chín mặt lập phương có màu, sắp xếp thành ba hàng. Mỗi hàng gồm ba mặt, tạo thành các cạnh của khối lập phương. Nguyên tắc chơi Rubik là người chơi phải đưa nó trở về hình dạng ban đầu sau khi khối lập phương bị xoay. Các nhà toán học đã tính được có hơn 43 triệu tỷ cách xoay các ô vuông. Tuy nhiên, chỉ có một cách xoay đúng duy nhất.
Max Park (California, Mỹ) gần đây đã thiết lập kỷ lục thế giới với thời gian giải Rubik 3×3 chỉ trong 3,134 giây vào ngày 11 tháng 6 vừa qua. Anh ấy đã vượt qua kỷ lục trước đó của Yusheng Du (Trung Quốc) đặt ra hơn 5 năm trước với thời gian 3,47 giây. Max cũng là người giữ kỷ lục thế giới về giải Rubik 4×4, 5×5, 6×6 và 7×7.
Các bước giải Rubik 3×3 dành cho người mới bắt đầu
Có nhiều cách để giải các khối Rubik phức tạp này. Mỗi phương pháp đều có những ưu điểm và hạn chế riêng, phụ thuộc vào sở thích của người chơi. Hãy cùng khám phá các phương pháp giải Rubik ở đây nhé.
Nguyên lý quay khối
Một trong những cách dễ dàng để giải khối Rubik là giải quyết mặt dưới đầu tiên. Sau đó, bạn quay khối giữa và cuối cùng là mặt trên. Để giải Rubik 3×3, người chơi cần nắm rõ nguyên lý xoay khối:
- R: Xoay mặt khối về phía bên phải theo chiều kim đồng hồ.
- R’: Xoay mặt khối về phía bên phải ngược chiều kim đồng hồ.
- L: Xoay mặt khối về phía bên trái theo chiều kim đồng hồ.
- L’: Xoay mặt khối về phía bên trái ngược chiều kim đồng hồ.
- U: Xoay mặt khối về phía trên cùng theo chiều kim đồng hồ.
- U’: Xoay mặt khối về phía trên cùng ngược chiều kim đồng hồ.
- F: Xoay mặt khối về phía trước theo chiều kim đồng hồ.
- F’: Xoay mặt khối về phía trước ngược chiều kim đồng hồ.
Trình tự giải Rubik 3×3
Sau khi hiểu rõ nguyên lý quay khối, bạn áp dụng các bước giải Rubik 3×3 sau đây:
Bước 1: Bắt đầu bằng việc chọn một mặt trung tâm bất kỳ (ví dụ như màu trắng). Sau đó, bạn tạo thành một chữ thập trắng bằng cách ghép bốn mảnh cạnh tiếp giáp với trung tâm.
Bước 2: Tiếp tục ghép các màu của bốn mảnh trung tâm của mặt bên với các cạnh của lớp dưới cùng. Sau đó, xoay các cặp đã khớp theo hai hướng ngược nhau. Cuối cùng, bạn đưa chúng vào vị trí để tạo thành một hình chữ thập.
Bước 3: Đặt góc dưới cùng của mặt dưới sao cho màu của nó khớp với màu của trung tâm. Áp dụng thuật toán R U R’ U’ và lặp lại cho đến khi góc dưới cùng đúng vị trí.
Bước 4: Tạo mặt thứ hai bằng cách ghép các cạnh từ các mặt bên. Đầu tiên, ghép màu của góc mặt trên với mặt trung tâm và quan sát phần còn lại của khối.
- Trường hợp 1: Nếu màu của phần còn lại khớp với màu của phần trung tâm ở phía bên phải, áp dụng thuật toán U R U’ R’ U’ F’ U F.
- Trường hợp 2: Nếu màu của phần còn lại khớp với màu của phần trung tâm ở phía bên trái, áp dụng thuật toán U’ L’ U L U F U’ F.
Bước 5: Tạo chữ thập màu vàng cho mặt trên bằng cách sử dụng thuật toán F R U R’ U’ F’ từ 1-3 lần.
Bước 6: Tiếp theo, ghép một cạnh của mặt trên với tâm ở lớp giữa. Áp dụng thuật toán F R U R’ U’ F’ cho đến khi tất cả các cạnh khớp. Giữ góc đã ghép ở mặt trước và hướng về phía bên phải. Nếu không có mảnh góc nào ở đúng vị trí, bạn có thể quay khối lập phương theo bất kỳ hướng nào với các mảnh không khớp ở trên cùng. Sau đó, xoay theo U R U’ L’ U R’ U’ L từ 1-3 lần.
Bước 7: Cuối cùng, giữ mặt trước là màu vàng và bắt đầu từ bất kỳ góc nào. Áp dụng thuật toán U R’ U’ R cho đến khi các góc được sắp xếp chính xác. Sau đó, quay lớp trên cùng. Tiếp tục lặp lại U R’ U’ R một lần nữa nếu cần. Cuối cùng, chỉ cần di chuyển lớp đối diện màu vàng từ 1-2 lần nếu cần.
Các phương pháp giải Rubik 3×3 được ưa chuộng nhất
Với thiết kế nhiều màu sắc và cơ chế phức tạp, việc giải đố Rubik có vẻ khó khăn. Tuy nhiên, dù khó khăn, tìm ra cách giải Rubik 3×3 là một trải nghiệm rất thú vị. Bạn có thể hoàn thành nhanh hơn bằng cách áp dụng nhiều kỹ thuật khác nhau. Thử nghiệm nhiều phương pháp sẽ giúp bạn xác định phương án phù hợp nhất. Dưới đây là các phương pháp giải Rubik 3×3 được sử dụng phổ biến nhất.
Phương pháp giải Rubik 3×3 CFOP
CFOP, hay còn gọi là phương pháp Fridrich, là một trong những cách giải Rubik 3×3 phổ biến nhất do Jessica Fridrich phát minh vào năm 1980. Đây cũng là một trong những phương pháp nhanh nhất, cho phép bạn giải cùng lúc hai mặt. Nhược điểm của phương pháp này là cần phải nhớ nhiều (tối đa 78) bước thao tác khác nhau.
Phương pháp này thực hiện trên cơ sở từng lớp. Gồm bốn bước chính:
- Chữ thập: Xây dựng chữ thập màu trắng ở đáy. Đảm bảo các cạnh khớp với màu trung tâm của chúng. Lời khuyên là giải chữ thập ở mặt dưới để tránh xoay lại khối Rubik.
- F2L: Giải quyết hai tầng đầu tiên. Sử dụng các công thức để đặt các mảnh góc màu trắng và cạnh lớp thứ hai vào vị trí chính xác.
- OLL: Giải quyết tầng trên cùng để toàn bộ mặt trên của khối có cùng màu. Người chơi cần áp dụng tổng cộng 57 thuật toán cho bước này, mỗi thuật toán giải một hoán vị của lớp trên cùng trong một chuỗi duy nhất.
- PLL: Hoán vị tầng cuối bằng cách di chuyển các ô còn lại để hình thành một màu đồng nhất (và vẫn giữ nguyên hướng). Bước này sử dụng 21 thuật toán để giải đố.
Lời khuyên cho những ai thực hành phương pháp này là học OLL và PLL trước, sau đó là F2L. Các vận động viên Rubik nổi tiếng ưa thích phương pháp này bao gồm Mats Valk, Feliks Zemdegs, Tymon Kolasiński và Max Park.
Cách giải Rubik 3×3 Roux
Roux là một phương pháp giải Rubik nhanh được Gilles Roux phát minh từ năm 2003. Phương pháp này được phát âm là “Roo”, với “x” là âm câm. Roux sử dụng chiến lược tạo block lớn hơn (1x3x3) từ hai block 1x2x3 ở hai bên. Người chơi sẽ tái định hướng và hoán vị các góc cạnh của Rubik với nhau. Ưu điểm của phương pháp này là số lần di chuyển thấp, giảm bớt số lần xoay và phù hợp để giải quyết với một tay. Nó được sử dụng phổ biến, đặc biệt là bởi Kian Mansour và Sean Patrick Villanueva.
Các bước thực hiện phương pháp Roux bao gồm:
- Tạo block 1x2x3 ở bất kỳ vị trí nào trên Rubik.
- Tạo block 1x2x3 thứ hai đối diện với block 1x2x3 đầu mà không làm ảnh hưởng đến nó. Sau bước này, sẽ có hai block 1x2x3: một ở phía dưới bên trái và một ở phía dưới bên phải, để U và M di chuyển tự do.
- Định hướng 6 cạnh còn lại chỉ di chuyển M và U. Sau đó xoay các cạnh UL và UR với hướng cũng như trước. Sau bước này, cả hai lớp bên trái và bên phải sẽ hoàn thành. Hoàn thiện phần trung tâm và các cạnh trong lát cắt M. Bước này còn được gọi là L4E hoặc L4EP.
Phương pháp Petrus là một trong những cách giải Rubik 3×3 theo từng lớp, từng khối. Đây là phương pháp thứ hai nhanh nhất sau CFOP. Petrus sử dụng ít lần di chuyển hơn so với các phương pháp khác. Do đó, nó giúp giảm thời gian giải và số lần di chuyển cần thiết. Ngoài ra, phương pháp này linh hoạt và cho phép nhiều sáng tạo trong giải đố Rubik. Người chơi có tự do chọn cách xây dựng khối Rubik và thích ứng với các cấu hình khác nhau của khối lập phương.
Tạo block 1x2x3 ở bất kỳ vị trí nào trên Rubik. Tạo block 1x2x3 thứ hai đối diện mà không làm ảnh hưởng đến nó. Sau bước này, sẽ có hai block 1x2x3: một ở phía dưới bên trái và một ở phía dưới bên phải, để U và M di chuyển tự do. Định hướng 6 cạnh còn lại chỉ di chuyển M và U. Sau đó xoay các cạnh UL và UR với hướng cũng như trước. Sau bước này, cả hai lớp bên trái và bên phải sẽ hoàn thành. Hoàn thiện phần trung tâm và các cạnh trong lát cắt M. Bước này còn được gọi là L4E hoặc L4EP.
Các bước thực hiện phương pháp Petrus bao gồm:
- Tạo khối 2x2x2 ở bất kỳ vị trí nào.
- Mở rộng khối 2x2x2 thành khối 2x2x3.
- Sửa các cạnh không đúng hoặc định hướng bảy cạnh còn lại trên khối Rubik chưa được di chuyển.
- Hoàn thành F2L bằng cách xoay 2 mặt. Phương pháp thuần túy của Petrus là tạo một khối 1x2x2 và mở rộng nó thành một khối 1x2x3 để hoàn thành F2L, không cần giải quyết chéo và hai cặp góc/cạnh, có thể thực hiện bằng hai cách.
- Hoán vị các góc của lớp cuối cùng hoặc đặt chúng vào đúng vị trí.
- Xoay các góc của lớp cuối cùng, làm cho toàn bộ lớp cuối cùng có màu đồng nhất.
- Hoán vị các cạnh của lớp cuối cùng mà không làm ảnh hưởng đến các mảnh khác.
Cách giải Rubik 3×3 ZZ
Phương pháp ZZ ra đời vào năm 2006, là kết hợp giữa CFOP và Petrus do Zbigniew Zborowski phát triển. Phương pháp này nhằm giảm số lần di chuyển so với CFOP và cải thiện khả năng di chuyển của ngón tay. Nó liên quan đến việc định hướng các cạnh để loại bỏ di chuyển F, B hoặc D. Sau đó, giải quyết lớp cuối cùng dễ dàng hơn, vì bốn cạnh đã được định hướng. Để thực hiện phương pháp này, bạn cần thuộc 493 thuật toán.
Các bước của phương pháp ZZ gồm EOLine, F2L và LL.
- EOLine: Là bước quan trọng nhất trong phương pháp ZZ, liên quan đến việc định hướng các cạnh (EO - Edge Orientation). Các cạnh DB và DF cần được di chuyển để tạo thành đường thẳng với tâm. Thuật toán thường dùng là RUL. Nếu di chuyển sai, cần sử dụng các bước di chuyển F/B/D/E/M/S để sửa lỗi.
- F2L tập trung giải 2 tầng đầu tiên. Giải các khối 1x2x3 ở bên trái và bên phải mà không làm đứt EOLine. Người chơi thường chèn cạnh RD hoặc LD tại RU hoặc LU, sau đó thực hiện R2 hoặc L2 và giải các cặp còn lại.
- LL tập trung giải lớp cuối cùng bằng ZBLL để hoàn thành giải đố Rubik.
Mong những cách giải Rubik 3×3 trên sẽ giúp bạn tự tin vượt qua thử thách của khối Rubik.