метод CFOP
Метод CFOP (Cross – F2L – OLL – PLL), также известный как метод Фридриха , является одним из наиболее часто используемых методов быстрого решения 3×3×3 кубика Рубика . Это один из самых быстрых методов. Этот метод был впервые разработан в начале 1980-х годов и объединил инновации ряда скоростных куберов. Джессике Фридрих , чешской скоростной куберше и тезке этого метода, приписывают его популяризацию, опубликовав его в Интернете в 1997 году. [1]
Этот метод работает путем сначала решения креста, обычно расположенного внизу, продолжения совместного решения первых двух слоев (F2L), ориентации последнего слоя (OLL) и, наконец, перестановки последнего слоя (PLL). Всего существует 119 алгоритмов для изучения полного метода: 41 для F2L, 57 для полного OLL и 21 для полного PLL, а также существуют другие наборы алгоритмов, такие как ZBLL и COLL, которые можно изучить в дополнение к CFOP для повышения эффективности решения. даже дальше.
История
[ редактировать ]Базовые методы послойного моделирования (LBL) были одними из первых, возникших в начале 1980-х годов, например, « Простое решение кубика Рубика» Джеймса Норса , в котором предлагалось использовать крест, и которое постепенно продвигалось вперед. Дэвид Сингмастер опубликовал более быстрое решение на основе слоев в 1980 году. [2]
Основным нововведением CFOP по сравнению с более простыми методами LBL является использование F2L, который решает первые два слоя одновременно, решая вместе верхние углы и вертикальные края после установления креста. Гус Разу Шульц использовал этот метод как часть своего метода CFCE во время чемпионата мира по кубику Рубика 1982 года , но он не изобрел этот метод F2L. Джессика Фридрих, также участвовавшая в этом чемпионате, тогда использовала метод LBL. Первая официальная публикация CFOP была сделана Аннеке Трип и Куртом Докхорном в 1981 году в Нидерландах на основе идеи спаривания F2L голландского профессора Рене Шуфа.
Еще одно отличие метода CFOP от простого решения Нурса заключается в том, что он сначала ориентирует последний слой, а затем позиционирует детали. В простом решении детали сначала позиционируются, а затем ориентируются.
Шаги последнего слоя OLL (ориентация последнего слоя) и PLL (позиционирование последнего слоя) включают в себя сначала ориентацию частей последнего слоя, а затем их перестановку в правильные положения. Первая публикация на голландском языке была сделана Гансом Докхорном и Аннеке Трип в 1981 году. Джессика Фридрих разработала параллель OLL-PLL в Чешской Республике.
Фридрих перешла на F2L позже, в 1982 году, после того, как ей пришла идея от Гуса Разу Шульца. Ее основным вкладом в этот метод была разработка алгоритмов OLL и PLL, которые вместе позволяли решать любую позицию последнего слоя с помощью двух алгоритмов и работали значительно быстрее, чем предыдущие системы последнего слоя. [3]
CFOP, с небольшими изменениями, на сегодняшний день является самым популярным методом, который используют ведущие куберы. В число пользователей входят Матс Валк , Феликс Земдегс , Таймон Коласински , Ихенг Ван и Макс Парк .
Метод
[ редактировать ]
Инспекция
[ редактировать ]Спидкуберам обычно дается 15 секунд на осмотр куба. Им разрешено вращать куб, но не совершать никаких движений.
При использовании метода CFOP куберы обычно используют это время, чтобы посмотреть, как решить крест. Более продвинутые кубикеры также могут заглянуть вперед в свою первую пару («Кросс + 1») и даже настроить свою первую пару для более быстрого решения, изменив перекрестное решение.
Крест
[ редактировать ]Этот первый этап решения включает в себя решение четырех краевых частей вокруг одного центра, сопоставление цветов этого центра и каждого из соседних центров, образуя одноименную форму креста на первом слое. Большинство методов для начинающих начинаются с ромашки, при которой белые края, необходимые для решения креста, помещаются вокруг желтого центра, затем сопоставляются с центром того же цвета и перемещаются вниз, чтобы совпадать с белым центром. Однако, хотя метод для начинающих обычно рекомендует использовать ромашку, большинство руководств по CFOP рекомендуют решать крест на нижней стороне, чтобы избежать вращения куба и получить общее лучшее представление о важных частях, необходимых для следующего шага (F2L). Если решатель особенно продвинут, они могут пропустить первую пару и решить «X-крест» (крест и первая пара решаются одновременно). [4] Обычно это делается с помощью техники под названием «Замочная скважина», которая решает одну часть первой пары, игнорируя другую. [5]
Этот шаг обычно выполняется интуитивно, хотя некоторые приемы, например, замена и ориентация края, выполняются интуитивно. Белый крест чаще всего используется для демонстрации, а также новичками и спидкуберами среднего уровня, хотя более продвинутые спидкуберы могут использовать любой из шести цветов для формирования креста (выбирая тот, который требует наименьшего количества/простых ходов). Эта практика известна как «цветной крест». нейтралитет». [6] Кросс всегда можно решить за 8 ходов или меньше. [7]
Первые два слоя (F2L)
[ редактировать ]В то время как методы для начинающих фокусируются не только на решении четырех белых углов, но и на сопоставлении вертикальных краев с углами, метод CFOP решает каждый угол вместе с его вертикальным краем одновременно. Существует 41 уникальный случай перестановок угла и соответствующего ему ребра на кубе, и наиболее эффективный алгоритм для решения каждого случая без «разрыва» уже решенной пары известен и может быть запомнен. Из 41 уникального кейса есть 3 основных: белый сверху, тот же цвет сверху и другой цвет сверху. Все эти алгоритмы основаны на простой последовательности, которая переносит детали на верхний слой, выравнивает их по отображаемым цветным граням, а затем вставляет их в «прорезь» пары между совпадающими центрами. Эту последовательность можно проследить интуитивно, и существуют особые случаи, которые могут улучшить общее решение для пары, если соблюдаются другие условия (например, другой слот не решен или «открыт»).
Ориентация последнего слоя (OLL)
[ редактировать ]Этот этап включает в себя манипулирование верхним слоем (желтым, если крест решен на белом), чтобы все фигуры сверху имели правильный цвет, при этом практически игнорируются стороны этих фигур. На этом этапе задействовано в общей сложности 57 алгоритмов, каждый из которых решает уникальную перестановку верхнего слоя в одной последовательности. Более простая версия, называемая «OLL с двумя взглядами», сначала ориентирует края для создания креста, а затем использует второй алгоритм для ориентации углов. Это сокращает количество 57 алгоритмов до 10: 3 для ориентации по краям и 7 для ориентации по углам. Три алгоритма — Dot, L и Line — используются для ориентации по краям, а семь — Sune, Antisune, Pi, H, Bowtie, Headlights и T — для ориентации по углам. Ориентация края в двухвидах обычно преподается как два алгоритма, один из которых является простой вариацией другого; Случай Dot решается последовательным выполнением обоих алгоритмов. Кроме того, необходимые алгоритмы угловой ориентации можно сократить до двух: Суне и Антисуне, поскольку все остальные перестановки можно решить либо путем выполнения двух Суне, либо Суне, за которым следует Антисуне. Дополнительные алгоритмы, более эффективные, чем последовательности Суне-Антисьюна, можно изучать в удобном для решателя темпе.
Перестановка последнего слоя (PLL)
[ редактировать ]Заключительный этап предполагает перемещение частей верхнего слоя с сохранением их ориентации. Всего на этом этапе имеется 21 алгоритм. Они различаются буквенными названиями, часто основанными на том, как они выглядят, со стрелками, обозначающими, какие части заменены (например, A-perm, F-perm, T-perm и т. д.). «Двухпросмотровая» ФАПЧ сначала решает углы, а затем края, и требует изучения всего шести алгоритмов из полного набора ФАПЧ. Наиболее распространенное подмножество использует A-разрешение и E-разрешение для решения углов (поскольку эти алгоритмы меняют местами только углы), затем U-разрешение (в вариантах по часовой стрелке и против часовой стрелки), H-разрешение и Z-разрешение для краев. . Однако, поскольку углы сначала решаются в двухпросмотре, относительное положение краев не имеет значения, поэтому для решения углов можно использовать алгоритмы, которые переставляют местами как углы, так и края. Разрешения J, T, F и R являются действительными заменителями допуска A, тогда как разрешения N, V и Yможет выполнять ту же работу, что и E-perm. Для решения PLL можно использовать еще меньше алгоритмов — всего два, например A-perm и U-perm — за счет необходимости повторять эти алгоритмы для решения других случаев с дополнительными «просмотрами» для определения следующего шага. . [8]
Пропущенные этапы
[ редактировать ]В зависимости от начального состояния куба и точных ходов, сделанных на предыдущих этапах, можно завершить один этап так, что следующий этап также будет уже завершен. Это известно как «пропуск», обычно называемый этапом, который не требуется при решении. «Пропуск PLL» является наиболее распространенным и происходит (когда он «непринудительный») примерно один раз из 72 решений, за которым следует пропуск OLL с вероятностью 1 из 216. Комбинация этих двух факторов, полный «Пропуск последнего слоя», происходит примерно один раз из 15 552 решений. Этапы Cross и F2L легальной для соревнований схватки почти наверняка нельзя пропустить, хотя схватка может предоставить решателю «бесплатные» перекрестные фигуры или пары F2L, которые уже решены или сопоставлены. Поскольку время быстрого решения тесно связано с количеством необходимых ходов, любая возможность сделать меньше ходов дает решателю значительное преимущество. Многие спидсолверы обладают способностью, подпадающей под общий набор навыков «предвидения», определять вероятную перестановку, которую они увидят на следующем этапе, на основе хода текущего этапа, и они могут изменять свое решение, чтобы избежать перестановок, требующих большего количества ходов. или алгоритм, который они выполняют медленнее. Эта же способность может позволить решателю в определенных известных сценариях «принудительно» пропустить этап с определенной последовательностью ходов, чтобы решить оставшуюся часть текущего этапа; например, распознав конкретную перестановку OLL и выполнив определенный алгоритм OLL, решатель может одновременно решить PLL, эффективно получив пропуск PLL. [9]
Также существует множество расширенных наборов алгоритмов расширения, которые можно использовать вместе с CFOP, например COLL, [10] Зимний вариант, [11] VLS, ZBLL и другие. Однако их не обязательно изучать, чтобы решить куб или использовать метод CFOP. Эти наборы обычно содержат огромное количество алгоритмов; Всего в ZBLL их 472. Поэтому большинство решателей не изучают эти наборы, а вместо этого сосредотачиваются на совершенствовании своих навыков в рамках обычного CFOP.
Использование в соревнованиях
[ редактировать ]CFOP широко используется и на него полагаются многие спидкуберы , в том числе Макс Парк , Феликс Земдегс и Таймон Коласински, из-за его сильной зависимости от алгоритмов, распознавания образов и мышечной памяти , в отличие от более интуитивных методов, таких как Ру , Петруса и ЗЗ методы. Подавляющее большинство лучших спидкуберов в рейтинге WCA являются решателями CFOP, включая нынешнего обладателя мирового рекорда 3x3x3 Макса Парка со временем 3,13 секунды. [12]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Шотаро «Маки» Макисуми. «Спидкубинг» . Cubefreak.net . Архивировано из оригинала 3 июля 2007 г. Проверено 31 августа 2007 г.
- ^ «Решение кубика Рубика для начинающих» . Архивировано из оригинала 26 сентября 2015 года . Проверено 15 июня 2012 г.
- ^ Фридрих, Джессика. «20 лет спидкубинга» . Проверено 15 июня 2012 г.
- ^ «XCross — Speedsolve.com Wiki» . www.speedsolve.com . Проверено 17 июня 2024 г.
- ^ «Замочная скважина F2L — Speedsolve.com Wiki» . www.speedsolve.com . Проверено 17 июня 2024 г.
- ^ «Цветовая нейтральность» .
- ^ «CubeZone – Перекрестное исследование» . www.cubezone.be . Проверено 5 августа 2023 г.
- ^ Земдегс, Феликс. «2-просмотр последнего слоя» . Кубы навыков .
- ^ «Случаи пропуска PLL — сайт Сары» . Проверено 16 декабря 2022 г.
- ^ «КОЛЛ» . jperm.net . Проверено 18 сентября 2022 г.
- ^ «Зимний вариант» . jperm.net . Проверено 18 сентября 2022 г.
- ^ «ВКА Живой» . live.worldcubeassociation.org . Проверено 12 июня 2023 г.