Структура кубика

Центры, рёбра, углы — из чего состоит кубик Рубика и почему некоторые состояния нерешаемы.

Элементы кубика 3×3

ЭлементКоличествоЦветовДвигаются?
Центры61 цветНет (фиксированы)
Рёбра122 цветаДа
Углы83 цветаДа

Почему центры не двигаются

Центры крепятся к крестовине внутри кубика. Они определяют цвет каждой грани. Поскольку они не двигаются относительно друг друга, их взаимное расположение задаёт цветовую схему.

Количество перестановок

Общее количество состояний 3×3:

$$ 43{,}252{,}003{,}274{,}489{,}856{,}000 $$

Это ( \frac{8! \times 3^7 \times 12! \times 2^{10}}{2} ).

Нерешаемые состояния

Если кубик был разобран и собран неправильно, возможны:

ПроблемаВероятностьПризнак
Перевёрнутое ребро1/2Одно ребро перевёрнуто
Перевёрнутый угол1/3Один угол повёрнут на 120°
Поменяны 2 угла1/2Два угла поменяны местами
Поменяны 2 ребра1/2Два ребра поменяны местами

Решение: разобрать кубик и собрать в решённом состоянии.

Паритеты на больших кубах

На 4×4, 6×6 появляются паритеты — ситуации, невозможные на 3×3:

ПаритетОписаниеРешение
OLL-паритетПеревёрнутое реброДлинный алгоритм (16 ходов)
PLL-паритетПоменяны 2 углаДлинный алгоритм (14 ходов)

На 5×5, 7×7 паритетов нет.