컴퓨팅 사고를 통한 조합 퍼즐의 수학적 해석
페이지 정보
- 연번 7-01
- 제목(국문) 컴퓨팅 사고를 통한 조합 퍼즐의 수학적 해석
- 제목(영문) Mathematical analysis of combination puzzle via computational thinking
- 학술지명 청소년과학창의연구
- 호수 Vol.7
- 발간일 2022-02-28
- 저자 심승현, 박기윤, 박준호
- 분야 수학
- 페이지 구간 pp.9-21
- 총 페이지 수 13
- 키워드(국문) 조합 퍼즐, 면-회전 팔면체, 신의 수
- 키워드(영문) combination puzzle, face-turning octahedron, God’s number
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초록(국문)
우리는 면 회전 팔면체(face-turning octahedron, FTO)의 신의 수(God’s number), 알고리즘, 군 구조 등에 대해 연구하였다. FTO에 대한 연구를 위해 많은 연구가 되어진 루빅스 큐브(Rubik’s Cube)에서 표기법, 군 구조, 신의 수를 구하는 코시엠바 알고리즘(Kociemba’s algorithm) 같은 방법들에 대해 공부하였다. 또 이를 FTO에 적용하기 위하여 computing simulation을 이용하였다. 연구를 통하여 우리는 FTO 군의 위수(order)와 같은 특성에 대해 연구하였으며 신의 수의 상계와 하계를 각각 99와 21로 좁히는데 성공하였고, 개선된 FTO 해결 알고리즘을 찾는 방법을 알아내었다. 그 외에도 FTO를 손쉽게 다루기 위해 FTO를 이미지로 바꾸어 주는 도구, FTO 이동(FTO move)을 구현하는 프로그램도 제작하였다.
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초록(영문)
We have studied about the God's number, algorithm, and group structure of face-turning octahedron(FTO). For the research, we precedently studied about the notation and group structure of Rubik's cube, and Kociemba's algorithm to derive the God's number of Rubik's cube, all of which already have had a lot of reasearch data beforehand. In order to apply these to FTO, we used the method of computing simulation. By this research, we learned some characteristics about the FTO group including its order, managed to narrow down the upper bound and lower bound of its God's number to 99 and 21 each, and found out the way to look for the advanced FTO searching algorithm. Besides, to handle FTO easier, we made a tool that converts FTO to an image as well as a program to implement FTO moves.