50 ans du Rubik's Cube : application pratique des mathématiques

Le Rubik's Cube. Qui ne le connaît pas ? Un jouet et un casse-tête adoré des années 80. Un incontournable des fêtes d'anniversaire. Oserez-vous ressortir le Rubik's Cube du grenier ? Le but est d'obtenir la même couleur sur chaque face. Y parviendrez-vous ? Connaissez-vous l'histoire du cube et de son créateur ? Ce cube fête déjà ses 50 ans cette année ! Que le temps passe vite !

Avant que l'histoire ne commence

Possédez-vous cette feuille de timbres néerlandaise de 2015, intitulée de façon évocatrice « Jouets d’aujourd’hui », représentant le Rubik’s Cube sur le timbre et en marge ? Il y avait une autre feuille sur le thème « Vieux jouets » de PostEurop, avec le tarif international de PostNL. De très beaux motifs.  

Rubik's Kubus

Le Rubik's Cube est un casse-tête cubique de 57 mm de hauteur dans sa version standard. Il est composé de 27 pièces plus petites, dont les faces visibles sont celles de cubes plus petits mesurant un tiers de la hauteur du cube principal. La partie centrale, sans face visible, est constituée d'un système d'axes autour duquel les centres des faces peuvent pivoter. Les autres pièces sont ingénieusement conçues pour permettre à chaque face du cube de pivoter par rapport aux autres. Ainsi, chaque coin et chaque face peut être interverti avec sa pièce correspondante. En position initiale, les six faces sont uniformément colorées : blanc, rouge, orange, jaune, vert et bleu. Le but du jeu est de faire pivoter les faces pour ramener le cube, depuis n'importe quelle position, à sa position initiale avec des faces uniformes. Le cube a été conçu par le Hongrois Ernö Rubik. Il existe aujourd'hui des variantes de dimensions, de nombre de faces, de couleurs et de formes différentes. Le cube a déjà été vendu à 400 millions d'exemplaires.

 

Historique

Erno Rubik (Budapest, 13 juillet 1944) est un mathématicien, architecte et inventeur hongrois, surtout connu pour son invention de casse-têtes mécaniques tridimensionnels tels que le Rubik's Cube, le Rubik's Magic, le Rubik's Snake et le Rubik's 360. Ses casse-têtes sont vendus dans le monde entier. Rubik's Cube a créé le premier cube en 1974 à partir de 27 blocs de bois. À l'époque, il enseignait à l'Université des Arts et du Design de Budapest et souhaitait concevoir un outil pédagogique pour ses étudiants, afin de leur enseigner la théorie des groupes algébriques et les mouvements possibles dans un objet tridimensionnel. Rubik lui-même n'était pas certain de l'existence d'une solution, et il lui fallut un mois pour résoudre le casse-tête pour la première fois. Des mathématiciens ont par la suite calculé qu'il existe 43 252 003 274 489 856 000 façons d'agencer les carrés, mais qu'une seule d'entre elles est la bonne. Il a déposé un brevet en 1975, mais exclusivement en Hongrie. Rubik's Cube ne possède aucun droit en dehors de la Hongrie. Ce n'est qu'au début des années 80, lorsque le concepteur de jeux allemand Tom Kremer a commencé à travailler sur le Rubik's Cube, que celui-ci a connu un succès retentissant et est devenu un véritable phénomène chez les jeunes. D'un point de vue mathématique, le casse-tête présente également un intérêt certain en tant qu'application de la théorie des groupes. À ce jour, plus de 400 millions de cubes ont été vendus.  

Solutions

Il y a beaucoup de livres J'ai écrit un article sur la résolution de ce puzzle. La méthode la plus claire consiste à procéder couche par couche : on commence par compléter une face, en veillant à ce que les 12 faces latérales adjacentes correspondent à la couleur des faces centrales des quatre faces centrales adjacentes. La deuxième étape consiste à placer les quatre pièces d'angle de la couche intermédiaire. Enfin, pour compléter la troisième couche, on trace d'abord la croix en haut, puis on place les pièces d'angle de cette couleur à l'intérieur. Ensuite, on fait pivoter ces pièces d'angle jusqu'à la position correcte, et enfin, on fait pivoter correctement les pièces du bord supérieur. Avec cette méthode, le puzzle peut être résolu en quelques minutes, et les joueurs confirmés peuvent y parvenir en moins d'une minute trente. En utilisant des méthodes moins évidentes, mais qui nécessitent moins de rotations, les joueurs expérimentés peuvent le résoudre en moins de trente secondes. Il existe des concours où le but est de résoudre le cube en un minimum de coups. Des logiciels et des sites web proposent également des solutions.  

Record du monde et championnats

Les premiers Championnats du monde de Rubik's Cube ont eu lieu en 1982. Cette compétition a été remportée par l'Américain Minh Tai, qui a résolu le casse-tête en 22,95 secondes. Le Néerlandais Guus Razoux Schultz, âgé de 17 ans, est arrivé deuxième avec un temps de 24,32 secondes. Depuis 2001, le casse-tête connaît un regain de popularité et des championnats du monde sont organisés à nouveau depuis 2003. Le 23 février 2008, le record de la compétition était de 9,10 secondes, détenu par le Français Édouard Chambon, qui a battu le record du Néerlandais Ron van Bruchem, qui avait résolu le cube en 9,55 secondes à Zwolle le 24 novembre 2007.

Le record moyen sur cinq tentatives a été établi le même jour par le Français, à 11,48 secondes. Le Néerlandais Erik Akkersdijk a battu ce record, l'améliorant à 7,08 secondes lors du Championnat de République tchèque. Akkersdijk a bénéficié d'un coup de chance en sautant la dernière étape de la méthode Fridrich (l'étape PLL). Le 13 novembre 2010, l'Australien Feliks Zemdegs, alors âgé de 15 ans, a battu ce record : lors du Melbourne Cube Day, il n'a eu besoin que de 6,77 secondes pour résoudre le puzzle. En 2011, Zemdegs a amélioré ce record à plusieurs reprises. Le 3 mars 2013, lors de l'Open de Zonhoven, le Néerlandais Mats Valk s'empare du record du monde avec un temps de 5,55 secondes. Au printemps 2015, à Doylestown, l'Américain Collin Burns établit le record à 5,25 secondes. Le 21 novembre 2015, Lucas Etter améliore ce record de 0,35 seconde lors de la compétition d'automne de River Hill, le portant à 4,9 secondes. Le 6 novembre 2016, Mats Valk reprend la tête du classement lors de l'Open de Java oriental 2016 avec un temps de 4,74 secondes. Le 11 décembre 2016, le titre revient à Feliks Zemdegs, qui réalise un temps de 4,73 secondes. Après que le Sud-Coréen SeungBeom Cho a amélioré le record à 4,59 secondes le 28 octobre 2017, Zemdegs a réussi à résoudre le cube en 4,22 secondes le 7 mai 2018. Lors de l'Open de Wuhu 2018, le Chinois Yusheng Du a établi le record du monde à 3,47 secondes. Le 11 juin 2023, lors de la Pride de Long Beach, Max Park a établi le record du monde à 3.13 secondes.  

Présidence du Conseil de l'UE (Hongrie, 2024)

La présidence est une fonction tournante assurée par un État membre différent tous les six mois. Elle définit l'ordre du jour du Conseil et joue un rôle essentiel dans le processus législatif de l'UE en garantissant la continuité de l'agenda européen. Outre la planification et la présidence des séances du Conseil, la présidence représente également ce dernier auprès des autres institutions de l'UE. Elle doit donc agir en médiateur impartial et neutre. Les Pays-Bas n'assumeront pas à nouveau la présidence avant 2029. La Hongrie a occupé cette fonction du 1er juillet au 31 décembre 2024.

(La feuille contient 9 timbres, soit autant de faces qu'un Rubik's Cube. Ces faces représentent le logo de l'UE, le drapeau tricolore hongrois et le logo HU24EU aux couleurs du drapeau. Une création très réussie du graphiste Attila André Elekes.) La Hongrie, pays aux relations parfois tendues avec l'UE, a assuré la présidence du Conseil de l'Union européenne en 2024. Cette présidence intervient durant une année de transition, marquée par la mise en œuvre de l'Agenda stratégique, l'élection d'un Parlement européen et d'une Commission européenne nouvellement constitués. Des sujets tels que l'immigration clandestine, la compétitivité et les enjeux démographiques sont désormais au cœur des préoccupations. L'emblème de la Hongrie est d'ailleurs le Rubik's Cube.  

Plus d'infos:

Rubik's Cube : https://www.rubiks.com/ J'ai écrit un article de blog Wikipédia spécialement pour Jan van der Wal. Si j'avais utilisé ChatGPT, j'aurais terminé cet article encore plus vite. Mais je suis contre l'utilisation de ChatGPT car cela conduit inévitablement au chômage des journalistes et des blogueurs. Bien sûr, Jan n'est pas obligé de lire mes articles. Heureusement, cela signifie un commentaire négatif de moins pour postzegelblog !