WEBVTT 00:00:06.755 --> 00:00:09.030 Làm thế nào để bạn có thể chơi 1 khối Rubik? 00:00:09.430 --> 00:00:13.056 Không phải là chơi với nó, mà là chơi nó như một cây piano ? 00:00:13.136 --> 00:00:15.821 Câu hỏi đó nghe như chẳng có ý nghĩa gì cả, 00:00:15.911 --> 00:00:20.590 Nhưng toán học trừu tượng lại gọi đây là lí thuyết nhóm có câu trả lời, 00:00:20.590 --> 00:00:22.559 nếu bạn có đủ kiên nhẫn. 00:00:22.609 --> 00:00:26.719 Trong toán học, nhóm là một tập hợp các thành phần riêng biệt. 00:00:26.719 --> 00:00:28.545 Đó có thể là một tập các số nguyên, 00:00:28.545 --> 00:00:30.473 bề mặt của một khối Rubik, 00:00:30.473 --> 00:00:31.965 hoặc bất cứ cái gì, 00:00:31.965 --> 00:00:36.571 miễn là chúng tuân theo 4 quy luật hoặc tiên đề xác định. 00:00:36.571 --> 00:00:37.979 Tiên đề 1 : 00:00:37.979 --> 00:00:43.677 tất cả các nhóm thao tác phải được tách ra thành một nhóm nguyên tố duy nhất 00:00:43.677 --> 00:00:46.601 Vì vậy trong mỗi ô vuông, bất cứ thao tác nào bạn thực hiện 00:00:46.601 --> 00:00:48.748 như xoay nó theo hướng này hay hướng kia, 00:00:48.748 --> 00:00:52.031 bạn sẽ vẫn hoàn thành với một phần của nhóm. 00:00:52.031 --> 00:00:53.666 Tiên đề 2 : 00:00:53.666 --> 00:00:57.996 Dù ta có để các dấu ngoặc ở đâu khi thực hiện 1 nhóm phép toán đơn, 00:00:57.996 --> 00:01:00.599 ta vẫn nhận được kết quả như nhau. 00:01:00.599 --> 00:01:05.040 Nói cách khác, nếu ta xoay 1 ô qua phải 2 lần, rồi qua phải 1 lần nữa, 00:01:05.040 --> 00:01:08.058 cũng giống như ta xoay ô qua phải 1 lần, rồi hai lần nữa, 00:01:08.058 --> 00:01:12.586 hoặc với những con số, một cộng hai cũng giống như hai cộng một. 00:01:12.586 --> 00:01:14.254 Tiên đề 3 : 00:01:14.254 --> 00:01:18.855 Cho mỗi quá trình, có 1 thành phần của nhóm gọi là thành phần đồng nhất. 00:01:18.855 --> 00:01:21.290 Nếu ghép nó với bất kì thành phần khác trong nhóm, 00:01:21.290 --> 00:01:23.449 chúng ta vẫn được thành phần đó. 00:01:23.449 --> 00:01:26.857 Vì vậy với cả hai việc xoay ô vuông và thêm vào các số nguyên, 00:01:26.857 --> 00:01:29.267 sự đồng nhất ở đây là 0, 00:01:29.267 --> 00:01:31.777 không thú vị cho lắm. 00:01:31.777 --> 00:01:33.225 Tiên đề 4 : 00:01:33.225 --> 00:01:38.302 mỗi nhóm thành phần đều có 1 thành phần mà nghịch đảo của nó cũng ở trong nhóm. 00:01:38.302 --> 00:01:42.253 Khi gộp cả hai vào với nhau sử dụng phép toán cộng vào của nhóm, 00:01:42.253 --> 00:01:45.111 kết quả trong thành phần đồng nhất, là không, 00:01:45.111 --> 00:01:48.843 và chúng có thể triệt tiêu cho nhau. 00:01:48.843 --> 00:01:52.439 Vậy tất cả điều đó đều đúng, nhưng làm thế để làm gì? 00:01:52.439 --> 00:01:55.303 Thì, khi chúng ta vượt qua những quy tắc cơ bản, 00:01:55.303 --> 00:01:57.842 1 số tính chất thú vị xuất hiện. 00:01:57.842 --> 00:02:03.041 Ví dụ, hãy mở rộng ô vuông thành 1 khối Rubik lập phương hoàn chỉnh. 00:02:03.041 --> 00:02:06.643 Nó vẫn là 1 nhóm thỏa tất cả các tiền đề, 00:02:06.643 --> 00:02:09.821 dù hiện tại có nhiều nguyên tố hơn 00:02:09.821 --> 00:02:12.073 và nhiều thao tác hơn. 00:02:12.073 --> 00:02:16.664 chúng ta có thể dịch chuyển từng hàng và từng cột của mỗi mặt 00:02:16.664 --> 00:02:19.035 Mỗi vị trí được gọi là một hoán vị, 00:02:19.035 --> 00:02:23.596 với càng nhiều thành phần, ta có càng nhiều hoán vị. 00:02:23.596 --> 00:02:28.222 Một khối Rubik lập phương có hơn 43 tỉ tỉ tỉ tỉ hoán vị 00:02:28.222 --> 00:02:32.450 vì vậy cố gắng giải quyết nó 1 cách ngẫu nhiên sẽ không thật hiệu quả. 00:02:32.450 --> 00:02:35.864 Tuy nhiên, với lí thuyết nhóm, chúng ta có thể phân tích khối lập phương 00:02:35.864 --> 00:02:41.004 và thực hiện 1 trình tự hoán vị cho ra kết quả như ý muốn. 00:02:41.004 --> 00:02:44.474 Và trong thực tế, đó chính là cách nhiều người giải quyết, 00:02:44.474 --> 00:02:49.572 thậm chí chỉ dùng 1 kí hiệu lí thuyết nhóm để xoay. 00:02:49.572 --> 00:02:51.601 Điều này không chỉ tốt cho giải đố. 00:02:51.601 --> 00:02:56.575 Lý thuyết nhóm cũng có liên quan sâu sắc với âm nhạc. 00:02:56.575 --> 00:03:00.977 Một cách để hình dung về một hợp âm là viết ra tất cả 12 nốt nhạc 00:03:00.977 --> 00:03:03.642 và vẽ một hình vuông nội tiếp. 00:03:03.642 --> 00:03:08.364 Ta có thể bắt đầu với bất kì nốt nào, nhưng hãy chọn C vì nó ở trên cùng. 00:03:08.364 --> 00:03:12.605 Kết quả hợp âm đó được gọi là hợp âm khoảng bảy giảm. 00:03:12.605 --> 00:03:17.193 Bây giờ hợp âm này là một nhóm với thành phần là 4 nốt. 00:03:17.193 --> 00:03:21.881 Chúng ta có thể đẩy nốt cuối lên thành nốt đầu. 00:03:21.881 --> 00:03:24.357 trong âm nhạc đó được gọi là thể đảo, 00:03:24.357 --> 00:03:27.247 và nó hoàn toàn tương đương cách cũ. 00:03:27.247 --> 00:03:30.169 mỗi thể đảo làm thay đổi âm thanh của hợp âm, 00:03:30.169 --> 00:03:33.899 nhưng nó vẫn là hợp âm C khoảng bảy giảm. 00:03:33.899 --> 00:03:37.661 Nói cách khác, nó thỏa mãn tiên đề 1. 00:03:37.661 --> 00:03:41.582 nhà soạn nhạc sử dụng việc đảo ngược để tạo nên một chuỗi các hợp âm 00:03:41.582 --> 00:03:51.327 tránh những ô vuông hay các vụng âm. 00:03:51.327 --> 00:03:54.768 Với chuyên viên nhạc cụ, thể đảo trông như thế này. 00:03:54.768 --> 00:03:59.986 Nhưng chúng ta có thể chồng nó lên 1 ô và có được thế này. 00:03:59.986 --> 00:04:04.484 Vậy, nếu bạn muốn giải quyết khối rubik của bạn với nốt nhạc, 00:04:04.484 --> 00:04:09.538 như thế thì từng mặt khối lập phương sẽ là một hợp âm, 00:04:09.538 --> 00:04:13.098 bạn có thể giải quyết như cách phát triển hợp âm 00:04:13.098 --> 00:04:16.889 bằng việc dần dần di chuyện các khối cho đến khi hài hòa. 00:04:16.889 --> 00:04:20.949 và chơi khối Rubik đó, nếu nó là của bạn.