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피라밍크스

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목차

1. 개요

피라밍크스는 정사면체 모양의 3차원 퍼즐이다. 4개의 축 조각, 6개의 모서리 조각, 4개의 꼭짓점 조각으로 구성되며, 각 조각을 회전시켜 섞인 색상을 맞추는 방식으로 진행된다. 피라밍크스를 푸는 방법으로는 V 우선 방식과 상단 우선 방식이 있으며, 최적 해법은 최대 11회 회전으로 알려져 있다. 피라밍크스의 변형으로는 꼭짓점이 없는 테트라밍크스, 4층 구조의 마스터 피라밍크스 등이 있다. 2023년 사이먼 켈럼이 0.73초의 세계 최단 기록을, 2024년 장링쿤이 1.27초의 5회 평균 세계 최고 기록을 세웠다.

2. 역사

중간을 비튼 피라밍크스


피라밍크스는 1970년에 독일의 우베 메페르트(Uwe Mèffert)가 처음으로 고안하였다. 그는 1981년에 홍콩에서 생산을 시작하기 전까지는 디자인을 활용하지 않았다. 우베 메페르트는 루비크 에르뇌가 루빅스 큐브를 발명하지 않았으면 피라밍크스는 만들어지지 않았을 것이라고 말했다.[1]

3. 구조

피라밍크스는 4개의 축 조각, 6개의 모서리 조각, 4개의 꼭짓점 조각으로 구성된다. 축 조각은 정팔면체 형태이며, 붙어있는 축을 따라서만 회전할 수 있다. 모서리 조각은 자유롭게 위치를 바꿀 수 있다. 꼭짓점 조각은 다른 조각과 무관하게 회전하므로 쉽게 맞출 수 있다.

섞인 피라밍크스


메페르트는 피라밍크스에서 꼭짓점 조각을 제거한 '''테트라밍크스'''도 만들었는데, 깎은 정사면체 모양이다.

풀린 테트라밍크스

4. 해법

피라밍크스는 다양한 해법이 존재하며, 크게 V 우선 방식과 상단 우선 방식으로 나뉜다.
1) V 우선 방식:이 방식은 2~3개의 모서리를 먼저 맞춘 후, 나머지 부분을 맞추는 방식이다.


  • 층별 (Layer by Layer) 방식: 모든 모서리를 가지는 면을 맞춘 후, 5개의 알고리즘을 사용해서 푼다.[14]
  • L4E (Last 4 Edges) 방식: 3개의 중심 주변의 2개의 모서리를 맞춘 후, 알고리즘을 통해 푼다.[14]
  • 직관적 L4E 방식: 많은 시각화를 통해 직관적으로 조각의 움직임을 예상해서 푼다. V 우선 방식 중에서 가장 발전된 방법이다.[14]

2) 상단 우선 방식:이 방식은 꼭짓점 주변의 3개의 모서리를 먼저 맞춘 후, 나머지 부분을 맞추는 방식이다.

  • One Flip 방식: 중앙 주변의 두 모서리를 맞추고 세 번째 모서리를 뒤집히게 둔다. 6가지 경우가 있으며, Keyhole 마지막 층 알고리즘을 사용한다.[14]
  • Keyhole 방식: 중앙 주변의 두 모서리를 올바른 자리에 놓고, 세 번째 모서리는 맞지 않게 둔다. Keyhole 마지막 층 알고리즘을 사용한다.[14]
  • OKA 방식: 한 모서리는 잘못된 자리에 있는 두 모서리 주변에 방향이 맞게 있고, 잘못된 자리에 있는 한 모서리는 스스로를 가로막는 역할을 한다. Keyhole 마지막 층 알고리즘을 따른다.[14]


다른 일반적인 상단 우선 방법으로는 WO와 누텔라(Nutella)가 있다.[14]

드류 브래드와 같은 프로 피라밍크서들은 보통 모든 방법을 배우고, 경우에 따라 적합한 방법을 결정한다.[14]

5. 최적 해법

피라밍크스를 푸는 데 필요한 최대 회전 수는 11회이다. (꼭짓점의 회전을 제외하고) 933,120개의 서로 다른 위치가 있는데,[12] 이는 컴퓨터가 최적 해법을 찾기에 충분히 작은 숫자이다. 아래의 표는 피라밍크스를 푸는 데 ''n'' 회전이 필요한 위치의 수 ''p''를 나타낸다.[12]

n01234567891011
p18482881728989651808220111480467166276245732


6. 기록

대회에서 피라밍크스를 푸는 모습. Estonian Open 2011에서 Andreas Pung.


피라밍크스 해결 세계 최단 기록은 0.73초로, 2023년 미국의 사이먼 켈럼(Simon Kellum)이 세웠다.[3] 5회 평균 세계 최고 기록(가장 빠르고 느린 기록 제외)은 1.27초로, 2024년 중국의 장링쿤(Lingkun Jiang)이 세웠다.[3]

한국 최고 기록 (2024년 5월 기준)
이름시간
단발마시타 아오토1.37초
평균미야자키 사쿠2.02초



세계 최고 기록 (2024년 5월 기준)
이름국적시간
단일 시도사이먼 켈럼미국0.73초
평균장링쿤중국1.27초


7. 변형



여러 변형 퍼즐이 있다. 가장 간단한 '''테트라밍크스'''는 꼭짓점이 없는 것을 제외하고는 (3x) 피라밍크스와 동일하다. 4x 마스터 피라밍크스와 5x 프로페서 피라밍크스와 같이 "높은 차수" 버전의 변형도 존재한다.

마스터 피라밍크스에 기본 패턴을 적용한 것


완성된 마스터 피라밍크스


'''마스터 피라밍크스'''는 4층이 있고 면마다 16개의 삼각형이 있다(3층과 면마다 9개의 삼각형이 있는 오리지날과 비교하면). 이 버전은 약 217P조합을 가진다.[15][16] 마스터 피라밍크스는 다음을 가지고 있다:

  • "꼭짓점" 4개 (오리지날 피라밍크스와 같다)
  • "중앙 축" 4개 (오리지날 피라밍크스와 같다)
  • "중앙" 4개 (루빅스 큐브와 유사하다, 오리지날 피라밍크스에는 없다)
  • "내부 모서리" 6개 (루빅스 큐브와 유사하다, 오리지날 피라밍크스에는 없다)
  • "외부 모서리" 12개 (오리지날 피라밍크스의 6개의 2배이다)


요약하면, 마스터 피라밍크스는 30개의 "조작할 수 있는" 조각을 가진다. 하지만, 오리지날과 마찬가지로, 8조각(꼭짓점과 중앙 축)은 위치가 (서로)고정되어있고 그자리에서 회전만 할 수 있다. 또한, 중앙 4개는 그 자리에 고정되어있고 회전만 할 수 있다(루빅스 큐브와 같다). 따라서 18 (30-8-4)개의 "진짜로 움직일 수 있는" 조각이 있다. 이것은 루빅스 큐브의 "진짜로 움직일 수 있는" 조각 20개보다 10% ''적기'' 때문에, 마스터 피라밍크스가 루빅스 큐브(약 43P)보다 200배 ''적은'' 조합을 가지는 것은 당연하다.[17]

참조

[1] 웹사이트 Puzzles, Pyraminx, Twisting puzzles, Kokonotsu-Super-Sudoku, Megaminx, 5x5x5 cube http://www.mefferts.[...]
[2] 웹사이트 Pyraminx https://www.jaapsch.[...]
[3] 웹사이트 Pyraminx - Official World Records (Single and Average) https://www.worldcub[...] 2023-07-07
[4] 웹사이트 Official Pyraminx Ranking Single https://www.worldcub[...]
[5] 웹사이트 Official Pyraminx Ranking Average https://www.worldcub[...]
[6] 웹사이트 Drew Brads results. https://www.worldcub[...]
[7] 웹사이트 Full List of Puzzles http://www.gandreas.[...] 2016-12-31
[8] 웹사이트 Notes on Twisty Puzzles http://michael-gottl[...] Michael Gottlieb 2016-12-31
[9] 간행물 Analyzing Rubik's Cube with GAP http://www.gap-syste[...] Martin Schönert
[10] 간행물 GAMES Magazine #29 https://archive.org/[...] 1982-05
[11] 웹인용 보관된 사본 http://www.mefferts.[...] 2017-11-30
[12] 웹사이트 Pyraminx https://www.jaapsch.[...]
[13] 웹인용 Pyraminx - Official World Records (Single and Average) https://www.worldcub[...] 2023-10-04
[14] 웹사이트 Drew Brads results. https://www.worldcub[...]
[15] 웹인용 Full List of Puzzles http://www.gandreas.[...] 2016-12-31
[16] 웹인용 Notes on Twisty Puzzles http://michael-gottl[...] Michael Gottlieb 2016-12-31
[17] 간행물 Analyzing Rubik's Cube with GAP http://www.gap-syste[...] 2013-01-20


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