Cubo de soma

Rompecabezas Cube Soma
Descripción de esta imagen, también comentada a continuación El cubo ensamblado. Llave de datos
Autor Piet hein
Fecha 1 er edición año 1930
Duración anunciada variable
Llave de datos
capacidad
física
  No 		decisión de  reflexión
  Sí 		generador de
posibilidades
  No 		info. compl.
y perfecto
Dk
Descripción de esta imagen, también comentada a continuación Las diferentes partes a ensamblar para reconstituir el cubo.

El cubo Soma es un rompecabezas mecánico inventado en la década de 1930 por el poeta y científico danés Piet Hein .

Principio

El rompecabezas consta de siete piezas diferentes, cada una formada por una serie de cubos unitarios. El objetivo del juego es juntar estas piezas para formar un cubo con tres unidades en cada lado. Las piezas también se pueden combinar en una amplia variedad de otros diseños.

Este rompecabezas a menudo se considera el equivalente tridimensional de los poliominós .

Historia

Según la leyenda relatada en 1958 por Martin Gardner , este rompecabezas fue inventado por Hein en 1936, durante un curso de mecánica cuántica impartido por Werner Heisenberg . Sin embargo, Ole Poul Pedersen encontró en 2003 una patente danesa presentada por Hein el 2 de diciembre de 1933, seguida de una patente británica presentada el 20 de marzo de 1934, varios años antes de la fecha propuesta para el curso de Heisenberg.

El nombre, Soma , quizás basado en la novela de Aldous Huxley , Un mundo feliz . Esta novela describe una sociedad del futuro en la que el Soma es una droga adictiva, gracias a la cual todos los elementos de la sociedad son felices y no reclaman nada.

Detalle de las siete piezas del cubo

Los elementos del cubo Soma se forman a partir de todas las combinaciones posibles de cuatro o menos unidades de cubos, excepto las formas convexas (es decir, cuboides 1 × 1 × 1, 1 × 1 × 2, 1 × 1 × 3, 1 × 1 × 4 y 1 × 2 × 2). Por tanto, sólo hay un tricubo (parte formada por 3 cubos unitarios) y seis tetracubos (partes formadas por 4 cubos unitarios), dos de ellos formando un par de enantiómeros .

Soluciones

El cubo de Soma ha sido estudiado en detalle por Martin Gardner y John Horton Conway . El libro Winning Ways for your Mathematical Play contiene un análisis del problema. Hay 240 soluciones independientes para reconstruir el cubo. Estas soluciones pueden ser generadas fácilmente por una computadora usando un algoritmo recursivo como el retroceso .

El récord mundial de velocidad para resolver un cubo soma fue establecido por Krishnam Raju Gadiraju  (en) de Bangalore , India  :19 de octubre de 2017, reconstruyó el cubo en 2,93 segundos.

Usos en psicología

El cubo de Soma se ha utilizado en experimentos de psicología . Por ejemplo, en el verano de 1969, Edward Deci  (en) , entonces estudiante en ciclo de posgrado de la universidad Carnegie Mellon , pidió a los estudiantes que resolvieran un cubo Soma con o sin recompensa, en su tema de estudio los mecanismos de motivación intrínsecos y extrínsecos. También fue utilizado en 1976 por Teresa Amabile  (en) , William DeJong  (en) y Mark Lepper  (en) .

Notas y referencias

  1. (en) Martin Gardner , "  Juegos matemáticos: un juego en el que piezas estándar compuestas de cubos se ensamblan en formas más grandes  " , Scientific American , n o  199,Septiembre de 1958, p.  182-192.
  2. (en) Thorleif Bundgaard, "  Noticias de SOMA: ¿El nacimiento de SOMA?  » , En la página SOMA de Thorleif ,10 de marzo de 2003.
  3. (da) "  Sammenlægnings- Puslespil eller med ikke- kasseformede Klodser  " , patente danesa n o  52215, presentada el 2 de diciembre de 1933 protegido 15 septiembre de 1936, publicada el 28 de septiembre de, 1936. reproducido en Espacenet , Oficina Europea de Patentes .
  4. (in) "  Toy Building Blocks Puzzle gold  " , Patente británica n o  420.349, presentada el 20 de marzo de 1934, publicada el 29 de noviembre de 1934; reproducido en Espacenet , Oficina Europea de Patentes .
  5. Jean-Paul Delahaye , "  Los 27 cubos pequeños de Piet Hein  ", Pour la science , n o  382,agosto 2009, p.  80 ( resumen ).
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  7. (en) David J. Darling , The Universal Book of Mathematics: From Abracadabra to Zeno's Paradoxes , Hoboken, Wiley ,2004, 383  p. ( ISBN  0-471-27047-4 ) , pág.  295-296.
  8. (en) Elwyn Berlekamp , John Conway y Richard K. Guy , Winning Ways for Your Mathematical Plays , Vol.  2: Games in Particular , Nueva York, Academic Press ,mil novecientos ochenta y dos( ISBN  0-12-091152-3 y 0-12-091102-7 ) , pág.  735.
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  16. (en) Teresa Amabile, William DeJong y Mark Lepper, "Los  efectos de las fechas límite posteriores impuestas externamente son una motivación intrínseca  " , Revista de personalidad y psicología social , vol.  34, n o  1,1976, p.  92–98 ( DOI  10.1037 / 0022-3514.34.1.92 ).

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