Cos’è il cubo di Rubik, come si risolve e quali sono le varianti più difficili

Il cubo di Rubik è un celeberrimo rompicapo, per risolvere il quale si devono ordinare le caselle colorate che compongono ciascuna faccia del solido. Il cubo è stato inventato da un architetto di Budapest, Ernö Rubik, nel 1973. Sebbene la sua popolarità proceda a ondate, è uno dei giocattoli più diffusi al mondo.

Il cubo classico è composto da 3 caselle per ciascuna delle tre dimensioni: lunghezza, larghezza e profondità (3×3×3), ma esistono numerosi modelli con gradi di difficoltà diversi. Il cubo più difficile in assoluto, il 33×33×33, ha più di 6500 caselle! Nelle competizioni ufficiali di speedcubing, cioè le gare a chi risolve più rapidamente il rompicapo, il modello con più caselle è il 7×7×7. Ma qual è il sistema migliore per risolvere velocemente il cubo di Rubik?

Cos’è il cubo di Rubik

Il cubo di Rubik è uno dei rompicapi più diffusi al mondo. È un cubo, in genere costruito in plastica, del quale ogni faccia è composta da caselle colorate di forma quadrata, che devono essere disposte in ordine, in maniera che le caselle di ciascun colore sia collocate tutte sulla medesima faccia. Un meccanismo interno consente agli strati del cubo di ruotare e, quindi, rende possibile spostare le singole caselle. In genere si usano i seguenti colori: bianco, giallo, rosso, verde, blu e arancione.

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Il cubo di Rubik appartiene alla categoria dei poliedri magici, cioè oggetti tridimensionali che, attraverso una serie di operazioni, devono essere ordinati secondo un preciso criterio. Il nome dell’oggetto deriva da quello del suo inventore: Ernö Rubik, un architetto che lavorava al Dipartimento di Interior Design dell’Università di Budapest.

Come si risolve il cubo di Rubik

Esistono vari sistemi per risolvere il cubo di Rubik. Il più intuitivo è quello “a strati”. Anzitutto, si deve ordinare la prima faccia e volgerla verso il basso. Poi si sistemano gli strati, dal basso verso l’alto, facendo però attenzione a non alterare la prima faccia. La parte più difficile è, ovviamente, il terzo e ultimo strato, per risolvere il quale esistono soluzioni diverse a seconda della disposizione di caselle che si è formata. In tutti i casi, però, è importante non cambiare mai l’orientamento del cubo.

Le origini del cubo di Rubik

I primi poliedri magici furono ideati negli anni ’50. Più precisamente, nel 1957 un costruttore di puzzle americano, Larry Nichols, costruì il primo cubo con caselle da ordinare. Ogni faccia era divisa in quattro caselle e, quindi, il modello del cubo era 2×2×2. Nichols brevettò la sua invenzione nel 1972, ma non ottenne grande successo.

Diversa fu la sorte del cubo inventato da Ernö Rubik. Egli costruì il suo cubo nel 1973, introducendo una novità rispetto a quello di Nichols: ogni faccia era divisa in 9 caselle colorate e, di conseguenza, il cubo aveva tre caselle per ciascuna dimensione: 3×3×3.

L’invenzione del cubo fu quasi casuale: Rubik non stava lavorando alla costruzione di un rompicapo, ma voleva dotarsi di uno strumento per spiegare ai suoi studenti gli oggetti tridimensionali; secondo un’altra versione, stava cercando un sistema per muovere singole parti di un oggetto senza farlo crollare. Le caselle de cubo originario, infatti, non erano colorate e nei primi anni l’oggetto circolò esclusivamente tra matematici e altri scienziati ungheresi.

La popolarità del cubo di Rubik

Rubik si rese presto conto che la sua invenzione poteva essere un rompicapo molto accattivante e nel 1975 la brevettò, chiamandola semplicemente “cubo magico”. I primi modelli commerciali furono prodotti nel 1977 e venduti nei negozi di giocattoli dell’Ungheria.

La popolarità arrivo pochi anni dopo. Nel 1979 Rubik firmò un contratto con un’azienda statunitense, la Ideal Toy, per l’esportazione del cubo in Occidente. L’azienda decise di commercializzare il prodotto con un nuovo nome e, dopo aver scartato alcune proposte, decise di chiamarlo come il suo inventore: cubo di Rubik. I primi modelli arrivarono in Occidente all’inizio del 1980 e nel volgere di pochi mesi guadagnarono un’enorme popolarità. Basti pensare che tra il 1980 e il 1982 furono venduti circa 200 milioni di esemplari. Nel 1982 fu organizzato anche il primo torneo di speedcubing, cioè una sfida a chi risolveva più rapidamente il rompicapo.

Il cubo, però, passò presto di moda e nel 1983 le vendite precipitarono. Solo negli anni Duemila il rompicapo ha ricominciato a guadagnare popolarità, favorito dall'avvento di Internet, che ha permesso agli appassionati di entrare in contatto tra loro e condividere i propri metodi di risoluzione. Inoltre, nel 2000 il brevetto originale di Rubik è scaduto, consentendo così ad altre aziende di produrre l’oggetto. Nel complesso, da quando il cubo è stato inventato sono stati venduti circa 350 milioni di esemplari.

Il cubo di Rubik più difficile e le altre varianti

Nel corso degli anni sono state prodotte molte varianti del cubo di Rubik, con differenti livelli di difficoltà. Tra i più diffusi, insieme al modello classico 3x3x3, che ha 54 caselle in totale, vi sono il 2×2×2, detto anche Rubik Pocket; il 4×4×4, detto Master’s Cube o Rubik Revenge; il 5×5×5 o Professor’s Cube.

Naturalmente, maggiore è il numero di caselle, maggiore è la difficoltà di risoluzione. Nei tornei ufficiali, il cubo con più caselle è in genere il 7×7×7, ma sono stati prodotti modelli ancora più complessi. Tra quelli disponibili in commercio, il più difficile è il 21×21×21, ma il record assoluto è detenuto dal 33×33×33, non in commercio, che ha 1089 caselle su ogni faccia e 6534 caselle in totale!

Nel corso degli anni, inoltre, sono state realizzate molte imitazioni del cubo di Rubik e vari rompicapo basati sullo stesso principio ma con forma diversa, come il Megaminx, che ha 12 facce, e il Piraminx, a forma piramidale. Il più estremo è il Petaminx: dodici facce, ognuna divisa in 9 strati (12×12×9).

Il cubo di Rubik come sport: lo speedcubing

Risolvere il cubo di Rubik è anche uno sport, del quale si organizzano tornei e campionati mondiali. La prima edizione del campionato si tenne a Budapest nel 1982, con la partecipazione di 19 concorrenti, che si cimentarono nella risoluzione del modello 3×3×3. Risultò vincitore un americano di origine vietnamita, Minh Thai, con il tempo di 22 secondi e 95 centesimi, ma l’iniziativa non ebbe seguito.

I campionati mondiali sono stati nuovamente istituiti solo nel 2003 e da allora si disputano regolarmente ogni due anni. Sono organizzati da un’apposita federazione mondiale, la World Cube Association, fondata nel 2004. Oltre al cubo classico, i campionati prevedono competizioni con modelli diversi e gare speciali, come la risoluzione con una sola mano o con gli occhi bendati.

Attualmente, il solutore più bravo è Max Park, americano di origini coreane, che detiene il record di quasi tutte le specialità. Questi i suoi tempi, stabiliti in varie competizioni in giro per il mondo:

• 3×3×3: 3 secondi e 13 centesimi
• 4×4×4: 16 secondi e 79 centesimi
• 5×5×5: 32 secondi e 88 centesimi
• 6×6×6: 59 secondi e 74 centesimi
• 7×7×7: 1 minuto, 35 secondi e 68 centesimi