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Aus der Kursbeschreibung

Wolfgang Panten, Olaf Post

In den 70er Jahren des 19. Jahrhunderts erfand Samuel Loyd (1841 - 1911) das sogenannte Schiebepuzzle. Glaubt man der Legende, so hat eben dieses Puzzle die Wirtschaft der Vereinigten Staaten für Wochen lahmgelegt: Alle waren im Puzzle-Fieber, Kaufleute haben ihre Läden nicht geöffnet, Arbeiter sind nicht zur Arbeit gegangen ...

Fünfzehn durchnummerierte quadratische Scheibchen lassen sich in einem $ 4 \times 4$-Rahmen, der stets ein leeres Feld enthält, hin- und herbewegen. Dabei wird jeweils eine der neben dem leeren Feld befindlichen Scheiben in das leere Feld geschoben. Ziel des Spieles ist es, durch Schiebemanöver eine beliebige vorgegebene Konstellation in die Ausgangskonstellation zu überführen.

Circa 110 Jahre später verursachte ein kleiner Würfel mit $ 5,6$ cm Kantenlänge ein ähnliches Chaos in Deutschland. Der Zauberwürfel, oder auch Rubik's Cube genannt, eroberte Büros und Klassenräume.

Er besteht in jeder Raumrichtung aus drei Drehscheiben, die jeweils aus neun kleinen Würfeln, den sogenannten Kubies, zu bestehen scheinen. Die Kubies sind demnach auch immer Bestandteil von drei Scheiben, in jeder Raumrichtung einer. Die Scheiben lassen sich alle gegeneinander verdrehen, so dass eine Vielzahl von Zügen (Hintereinanderausführung von Drehungen der Scheiben) durchgeführt werden können.

Die Seiten des Zauberwürfels sind mit verschiedenen Farben gekennzeichnet. Das einheitliche Bild ist schon nach wenigen Drehungen völlig zerstört. Das Ziel des Solitärspiels ist es, den Würfel wieder in den Ausgangszustand (einheitliche Flächenfarben) zurück zu versetzen. In unserem Kurs wollten wir dies jedoch nicht durch unendlich langes Ausprobieren erreichen, sondern durch mathematische Modellierung einen Algorithmus entwickeln, der uns schnell und sicher zum Ziel führt. Heute (20 Jahre nach dem großen Ansturm) schien der Würfel wieder in Vergessenheit geraten zu sein. Nachdem wir den Würfel und seine ,,kleinen und großen Brüder`` ( $ 2 \times 2$ , $ 4 \times 4$ und $ 5 \times 5$), sowie weitläufigere Verwandte wie z. B. dem Masterball, vorgestellt hatten, konnten wir feststellen, dass der Bann ungebrochen ist und jederzeit aktiviert werden kann. Deshalb wünschen wir jedem Leser viel Spaß (und Durchhaltevermögen ...) beim Lesen der Dokumentation und Nachvollziehen unseres Kurses.


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