रूबिक क्यूब का गणित: कितने संयोजन संभव हैं?
रूबिक क्यूब के पीछे के गणित की खोज करे�...
1974 में जब एर्नो रूबिक ने अपना प्रसिद्ध मैजिक क्यूब बनाया, तो उन्होंने केवल एक खिलौने का आविष्कार नहीं किया था; बल्कि उन्होंने स्थानिक तर्क (spatial reasoning), परस्पर जुड़े तंत्रों और अव्यवस्था पर तर्क की जीत हासिल करने के प्रति मानवता के सहस्राब्दी पुराने आकर्षण को छुआ था। रूबिक क्यूब इंजीनियरिंग का एक आधुनिक चमत्कार हो सकता है, लेकिन इसके आध्यात्मिक पूर्वज प्राचीन ग्रीस की धूल भरी पांडुलिपियों, प्राचीन चीन की लकड़ी की कार्यशालाओं और दुनिया भर के पौराणिक महाकाव्यों में पाए जा सकते हैं।
इससे पहले कि हम समय देखकर क्रॉस-एंड-F2L (cross-and-f2l) अनुक्रमों का अभ्यास करना शुरू करते, महान गणितज्ञ आर्किमिडीज ओस्टोमैकियन (जिसे लोकुलस आर्किमिडियस भी कहा जाता है) नामक एक पहेली से मंत्रमुग्ध थे। इस पहेली में हाथी के दांत के 14 टुकड़े थे जो एक वर्ग बनाते थे। एक 3D पहेली की तरह, इसका उद्देश्य इन टुकड़ों को अलग-अलग आकारों में व्यवस्थित करना या उन्हें वापस वर्ग में फिट करना था। हाल के शोध बताते हैं कि आर्किमिडीज ने इसका उपयोग यह गणना करने के लिए किया था कि एक ज्यामितीय आकार को कितने तरीकों से जोड़ा जा सकता है - यह उस कॉम्बिनेटोरियल गणित का सीधा पूर्वज है जिसका उपयोग हम रूबिक क्यूब के 43 क्विंटिलियन क्रमपरिवर्तनों (permutations) की गणना के लिए करते हैं।
ऐतिहासिक किंवदंतियों की दुनिया में, गॉर्डियन नॉट (Gordian Knot) अंतिम "अनसुलझी" पहेली के रूप में खड़ी है। महान सिकंदर (Alexander the Great) के इतिहास में वर्णित यह गाँठ इतनी मजबूती से बंधी थी कि इसके सिरे अंदर छिपे हुए थे। यह टोपोलॉजिकल जटिलता के प्रति प्राचीन दुनिया के आकर्षण का प्रतिनिधित्व करती है। हालाँकि सिकंदर ने इसे तलवार से काटकर "सुलझाया" था, जो कि एक प्रसिद्ध कहानी है, आज के स्पीडक्यूबर्स अधिक अनुशासित रास्ता चुनते हैं; वे एक अव्यवस्थित क्यूब की "गाँठों" को बल से नहीं, बल्कि सटीक एल्गोरिदम के माध्यम से सुलझाते हैं।
रूबिक क्यूब का सबसे करीबी भौतिक पूर्वज शायद लू बान लॉक (Lu Ban Lock - जिसे कोंग मिंग लॉक भी कहा जाता है) है। इसका श्रेय वसंत और शरद काल (770-476 ईसा पूर्व) के महान चीनी बढ़ई लू बान को दिया जाता है। लकड़ी के टुकड़ों से बनी ये 3D परस्पर जुड़ी पहेलियाँ हैं। बिना गोंद या कीलों के, इन पहेलियों को अलग करने और वापस जोड़ने के लिए टुकड़ों को एक विशिष्ट क्रम में हिलाने की आवश्यकता होती है। लू बान लॉक के लिए आवश्यक स्थानिक जागरूकता, क्यूब के कोर (core) और उसके हिस्सों के आपस में जुड़ने के तरीके को समझने के लिए आवश्यक तर्क के समान है।
ज्ञान के परीक्षण के रूप में "पहेली" का विचार बाइबिल और अन्य प्राचीन महाकाव्यों में बार-बार दिखाई देता है। बाइबिल की 'न्यायियों की पुस्तक' में सैमसन की पहेली हो या रानी शेबा द्वारा राजा सुलेमान के लिए की गई कठिन परीक्षाएँ, ये सभी ध्यान देने योग्य हैं। हालाँकि ये यांत्रिक खिलौने नहीं थे, लेकिन उन्होंने एक समस्या-समाधानकर्ता (problem-solver) के सांस्कृतिक मूल्य को स्थापित किया। महाभारत में, पांडव राजकुमार युधिष्ठिर को अपने भाइयों को बचाने के लिए यक्ष की जटिल पहेलियों (यक्ष प्रश्न) का उत्तर देना पड़ा था। इन वृत्तांतों से यह विचार पुख्ता होता है कि एक असंभव दिखने वाली जटिल समस्या को हल करना उच्च चरित्र और बुद्धिमत्ता का लक्षण है - ठीक वही भावना जो हर क्यूब सुलझाने वाला पहली बार क्यूब सॉल्व करने के बाद महसूस करता है।
एडो काल में, जापानी कारीगरों ने कुमिकी (Kumiki) पहेलियाँ विकसित कीं। ये लकड़ी की पहेलियाँ हैं जो अक्सर जानवरों, इमारतों या गोलों का आकार लेती हैं। रूबिक क्यूब की तरह, ये भी स्पर्श से अनुभव की जाने वाली पहेलियाँ हैं, जो हल करने वाले को उन हिस्सों की कल्पना करने के लिए मजबूर करती हैं जो वर्तमान में दृष्टि से ओझल हैं। इन पहेलियों का विकास वास्तुकला के जोड़ों से मनोरंजन की ओर बढ़ने को दर्शाता है, जो एक वास्तुशिल्प मॉडल से वैश्विक घटना तक के रूबिक क्यूब के अपने सफर को प्रतिबिंबित करता है।
चाहे वह हाथी के दांत के टुकड़ों वाला ग्रीक गणितज्ञ हो या चुंबकीय स्पीड क्यूब वाला आधुनिक किशोर, प्रेरणा एक ही है: अराजकता में व्यवस्था लाना। जब हम इन ऐतिहासिक और पौराणिक पहेलियों को देखते हैं, तो हमें समझ आता है कि रूबिक क्यूब केवल 1970 के दशक का एक चलन मात्र नहीं था - यह तर्क, समरूपता और पहेली सुलझाने की संतुष्टि के लिए मानवता की कालातीत खोज का आधुनिक रूप है।