Il cubo di Rubik e il mistero matematico del “numero di Dio”

Dopo quasi mezzo secolo dalla sua invenzione il cubo di Rubik e il suo mistero matematico continuano a essere oggetto di sfida.

Gli scienziati cercano da anni di trovare il cosiddetto “numero di Dio” per risolvere il rompicapo. Questa cifra rappresenta il minor numero di mosse tra i 43 quintilioni di possibili combinazioni.

Il cubo di Rubik: un successo inaspettato

Nella primavera del 1974 il giovane architetto ungherese Ernő Rubik cercava un modo semplice per spiegare ai suoi studenti il movimento tridimensionale.

L’insegnante era ben lontano dall’immaginare che quei cubi di carta e legno colorati sarebbero diventati in futuro ben più importanti di un semplice gioco per bambini.

Rubik stava infatti studiando solo un sistema per spostare i blocchi in modo indipendente senza dover smontare l’intero cubo. Realizzò di avere tra le mani un rompicapo solo quando notò che i cubi si riposizionavano a ogni giro in modo diverso.  Inoltre si rese conto che non era poi così semplice “ricomporre il puzzle” e impiegò circa un mese per trovare la soluzione.

Nel 1974 l’ungherese brevettò il cubo magico e in pochi anni divenne un successo. Nel 1980 ottenne anche il riconoscimento in Germania come miglior gioco dell’anno.

L’invenzione fu rinominata “cubo di Rubik” e il giocattolo divenne uno dei più popolari al mondo con oltre 350 milioni di vendite nel 2018.

Il cubo che nasconde un mistero matematico

Per i comuni mortali degli anni 80′ riuscire a riportare il colore originale su ogni faccia del cubo era spesso una “mission impossible“. Malgrado il rompicapo sembri a prima vista molto semplice, in realtà è un vero e proprio “problema matematico” da risolvere ed è infatti diventato argomento di molti studi scientifici.




Nel marzo 1981 il puzzle arrivò sulla copertina di “Scientific American”, dove il vincitore del “Premio Pulitzer” Douglas Hofstadter lo definìuna delle cose più sorprendenti mai inventate per l’insegnamento della matematica”.

Il rompicapo ha un numero incredibile di combinazioni: 43.252.003.274.489.856.000. Questa cifra è esorbitante rispetto alle dimensioni del cubo, motivo per cui ha suscitato l’interesse dei matematici per decenni.                                                                                  La “sfida tra scienziati” consiste nel svelare il mistero matematico dietro al cubo di Rubik: trovare il numero minimo di movimenti (noto come “numero di Dio”) necessari per risolvere il puzzle

Nel 1981 il matematico britannico Morwen Thistlewaite utilizzò un complesso algoritmo per dimostrare che il cubo può essere risolto con 52 mosse o meno.

Nel corso di tre decenni diversi matematici hanno raccolto la sfida e hanno progressivamente utilizzato nuovi algoritmi per ridurre il numero minimo di mosse richiesto: nel 1990 era 42, nel 1995 passò a 29 e nel 2008 a 23.                                                  Infine nel 2010 un gruppo di ricercatori ha ridotto il “numero di Dio” a 20.

Ma il cervello umano non è stato l’unico ad essere messo alla prova dal cubo di Rubik.

Nel 2019  i ricercatori dell’Università della California hanno creato con successo un algoritmo utilizzando l’intelligenza artificiale e hanno risolto il puzzle in poco più di un secondo. Ma questo è po’ come giocare sporco.

“Speedcubing”: la sfida oltre la matematica

Il cubo di Rubik nel corso degli anni è diventato oggetto di sfida non solo tra scienziati.

“Speedcubing” è  infatti il termine usato per denominare le competizioni nate per risolvere il puzzle il più rapidamente possibile. I suoi partecipanti chiamati “speedcubers” giocano nelle competizioni ufficiali regolamentate dalla “World Cube Association”.

Rubik ha 76 anni e ricorda sorridente il giorno dell’inaspettata scoperta che gli cambiò la vita. Il geniale ungherese parlando del “mistero matematico” nascosto nel cubo gli dà oggi un significato molto più profondo:

“Il problema dei puzzle è molto vicino ai problemi della vita: tutta la nostra vita è infatti un risolvere rompicapi. Il problema del cubo dipende solo da te. Puoi risolverlo autonomamente. Ma trovare la felicità nella vita, non dipende solo da te. Questa è l’unica grande differenza.

Silvia Mulas

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