Pół wieku temu powstała kostka Rubika. Na czym polega jej fenomen?

Oto garść określeń, które towarzyszyły jej narodzinom: „Łamigłówka wszech czasów”, „Narzędzie umysłowych tortur”, „Algorytm Boga”, „Zabawka logiczna stulecia”. Tak pisały światowe media w latach 80. zeszłego wieku.

Mija 50 lat od chwili, gdy asystent jednej z węgierskich uczelni, po tygodniach zmagań z tajemnicą mechanizmu umieszczonego wewnątrz sześciokolorowej kostki (w wersji trzy na trzy na trzy centymetry), krzyknął: „Eureka!”.

Magiczny sześcian, choć ostatnio nieco zwolnił, nadal trafia do rąk nie tylko kolejnych generacji „speedcuberów” (tj. tych, którzy rywalizują w jej układaniu na czas), ale i zwykłych jej układaczy na całym świecie. Tkwiącymi zaś w niej możliwościami zajmują się również naukowcy różnych dziedzin, głównie matematycy – i wykorzystują w edukacji i badaniach.

Kim jest twórca kostki? Cofnijmy się w czasie – i to dość daleko.

Rok 1935: Ernő Rubik senior jedzie do Warszawy

W 1981 r. przez wiele miesięcy próbowałem, podobnie jak inni akredytowani wówczas w Budapeszcie korespondenci, zrobić wywiad z Ernő Rubikiem. Wielkie zainteresowanie jego wynalazkiem sprawiło, że rzadko przebywał na Węgrzech. Dodatkowo, jak się później okazało, dziennikarzy unikał jak ognia. Co mu zresztą pozostało do dziś.

Los się jednak do mnie uśmiechnął. W tym samym roku poznałem ojca wynalazcy: Ernő Rubika seniora (1910-1997), najwybitniejszego węgierskiego konstruktora lotniczego, który w latach 30. XX w. z powodów zawodowych kilka razy odwiedził Warszawę.

Do dziś pamiętam słowa powitania łamaną polszczyzną i spotkania z nim w gnieździe Rubików na stoku góry Rokus w Budzie. Jego twarz promieniowała radością, że z gościem z Polski może wrócić wspomnieniami nad Wisłę:

– Na Węgrzech nie mieliśmy tunelu aerodynamicznego, a ja chciałem konstruować samoloty. Pojechałem więc do Warszawy. Na Politechnice prowadziłem doświadczenia, poznałem wybitne postaci polskiego lotnictwa i nauki. Z wieloma się zaprzyjaźniłem.

Bliskim mi człowiekiem stał się profesor Czesław Maciej Witoszyński, specjalista od aerodynamiki, zwany „ojcem polskiego lotnictwa” – opowiadał Ernő Rubik. – Z Jerzym Bukowskim, później profesorem i rektorem Politechniki Warszawskiej, a wtedy asystentem, pracowałem w laboratorium. Zaprzyjaźniłem się z dwoma lotnikami. Piotr Mynarski w latach 30. pobił dwa szybowcowe rekordy świata, w długości lotu (351 km) i przebywania w powietrzu (9 godzin i 7 minut). Nie mogę odżałować, że drugi z nich, utalentowany inżynier i konstruktor Staszek Piątkowski, jako pilot zginął w 1940 r. w bitwie o Anglię...

Tu gospodarz przerwał i podszedł do stylowej biblioteczki, mówiąc: – Musi pan coś zobaczyć. Jest pan z Polski, kraju, w którym zostawiłem cząstkę swej młodości.

Położył przede mną album. Ujrzałem zdjęcia warszawskich ulic, fotografowanych przez niego w 1935 r. Miejsc, których już nie ma, albo które po odbudowie zmieniły wygląd. Oryginalne, dobrej jakości ujęcia: placów Saskiego, Narutowicza, Teatralnego, mostu Kierbedzia, budynku Dworca Głównego w budowie i wielu innych obiektów.

Konstruktor szybowców i samolotów: od warsztatu do fabryki

Jak w wielu węgierskich rodzinach, ojciec Ernő Rubika nie wrócił z Wielkiej Wojny. Po traktacie z Trianon (1920 r.) majątek, którego był on administratorem na terenie obecnej Słowacji, ówczesnych Górnych Węgier, przejęli Słowacy. Matka z trójką dzieci musiała przenieść się na okrojone Węgry.

Dzięki maturze z wyróżnieniem Ernő został stypendystą wydziału mechanicznego Uniwersytetu Techniczno-Ekonomicznego w Budapeszcie. Jako członek uczelnianego aeroklubu połknął lotniczego bakcyla: zdobył licencje pilota samolotów sportowych i pilota szybowców.

Zapisuję jego słowa, które brzmiały niczym wyznanie wiary: – Kto prawdziwie zetknął się z lataniem, staje się człowiekiem straconym dla innych dziedzin życia. Moja choroba czyniła tak szybkie postępy, iż wiedziałem tylko jedno: muszę budować, tworzyć wciąż nowe modele. Ale skąd wziąć pieniądze?

W Esztergomie znał stolarza z dobrze wyposażonym warsztatem. Wspomina: – Jego też interesowało lotnictwo. Do szczęścia należało znaleźć jeszcze kogoś z kapitałem. Pewien właściciel firmy z artykułami technicznymi, przed którym roztoczyłem wspaniałą przyszłość lotnictwa, postanowił zaryzykować.

W ten sposób, mając 10 tys. pengő (ówczesna waluta), w warsztacie stolarskim przystąpili do budowy samolotów i szybowców: – Stolarz wykonywał części drewniane, ja metalowe. Pomagało nam trzech uczniów zawodu. Zamawiający z góry płacił połowę, a przy odbiorze drugą. Tak zbieraliśmy środki na następny egzemplarz. Początkowo rocznie nasz zakład Aero-Ever Ltd. opuszczały jeden-dwa modele, wszystkie mojej konstrukcji. W 1944 r. zatrudnialiśmy już pół tysiąca pracowników.

Dla Ernő Rubika praca była jak hobby

Wypróbowany w warszawskim tunelu aerodynamicznym, samolot sportowy M-19 rozpoczął na Węgrzech lotniczą „erę Rubika”, trwającą potem przez dziesięciolecia.

Ten pierwszy z podniebnych ptaków zabierał dwie osoby i leciał z prędkością 240-250 km/h. W 1935 r. uznano to za wielki wyczyn debiutującego konstruktora, o czym z zachwytem pisały też zagraniczne gazety.

W 1942 r. Rubik zasiadł za sterem swojego kolejnego samolotu: R-14 Pinty, który nadawał się do powietrznych akrobacji, a na ponad 200-kilometrowy przelot z Budapesztu do Nagyváradu (dziś Oradea w Rumunii) potrzebował tylko 9 litrów benzyny. Taki był ekonomiczny.

– Zawsze konstruowałem tanie samoloty – mówił Ernő z dumą. – Mój pierwszy model kosztował tyle, ile samochód Opel Kapitan. Niemcy byli wściekli. Mimo sporego u nas zainteresowania sportowym lotnictwem, od 1935 r. do wojny nie sprzedali węgierskim aeroklubom nawet jednego samolotu.

Ten pełen inwencji i wytrwałości konstruktor stworzył cztery samoloty sportowe i 28 szybowców. Utkwiły mi w pamięci jego słowa: – To ważne, żeby człowiek traktował pracę jak hobby. Praca była i jest dla mnie źródłem siły, moim sposobem na szczęście.

Moim zaś reporterskim szczęściem był fakt, że poznałem takiego pasjonata, w dodatku z tak dobrymi wspomnieniami z Polski. Bo życzliwa protekcja Ernő Rubika seniora otworzyła mi drzwi do mieszkającego nad nim, na pierwszym piętrze, syna: Ernő Rubika juniora, człowieka niebywale wtedy zajętego światową promocją swego wynalazku.

Ernő Rubik junior chciał stworzyć pomoc dydaktyczną

18 maja 1981 r. Pierwsze wrażenie: szczupły i średniego wzrostu, trochę nieśmiały. W dżinsowym ubraniu wyglądał raczej na studenta niż pracownika naukowego.

Zaczął od przeprosin, że tak długo zabiegałem o spotkanie: – Kostka zabrała mi spokój, zburzyła dotychczasowy rytm życia. Stany Zjednoczone, Francja, Anglia, Kanada, Austria, Finlandia, a wymieniam tylko niektóre kraje. Wziąłem urlop na uczelni, by sprostać przynajmniej części stale napływających zaproszeń. Chwilami nie wierzę, że tylu ludzi zainteresowało się czymś, co pierwotnie miało być wyłącznie pomocą naukową na zajęciach ze studentami z nauki o formie. Powiem jednak coś, co usatysfakcjonuje pana jako reportera: będzie to pierwszy wywiad dla polskiej prasy.

– Uważa się, że swoim wynalazkiem wskazał pan nowy kierunek zabawkom przyszłości – to było jedno z pytań z tamtej rozmowy.

– Moja kostka stworzyła raczej bazę do tworzenia mądrych zabawek, które już powstają – mówił Ernő junior. – Magiczny sześcian ma charakter zabawki integralnej, trójwymiarowej, przestrzennej. Każdy następny obrót nie musi przybliżać celu. Widzę paralelę między stopniem trudności występującym w sześcianie a złożonością ludzkiego życia. Jedna zmiana pociąga za sobą inne. Podobnie z kostką: jeden zły ruch burzy wszystkie poprzednie układy.

Dodał: – Chciałem skonstruować przede wszystkim dydaktyczne narzędzie, które będzie rozwijało wyobraźnię przestrzenną, uczyło studentów logicznego myślenia.

Od magicznej kostki do magicznego węża

– Ernő nie był cudownym dzieckiem – usłyszałem od Rubika seniora. – Ale dobrze się uczył. Od małego pasjonował się łamigłówkami i grami logicznymi. Każdą wolną chwilę wykorzystywał na podglądanie mojej pracy. Na jego oczach powstało wiele modeli samolotów i szybowców. Najchętniej jednak rysował.

Ojciec wspominał: – Trzy lata starsza od niego córka, Magda, to typowa humanistka. Młodszy brat pomagał jej w matematyce. Oboje dużo czytali. Jego interesowało wszystko, co jest pomysłowo i estetycznie wykonane, użyteczne, a jednocześnie ma prostą konstrukcję. Idea magicznego węża, opatentowanego już po sześcianie, przyszła mu do głowy w szkole średniej.

Rubik junior o sobie: – Człowiek zawsze szuka swojego miejsca. Wśród narzędzi ojca, lotniczego konstruktora, i wśród wierszy i poematów matki, Magdolny Szántó, szukałem własnych narzędzi i myśli. Chyba je znalazłem. Moją namiętnością jest przestrzeń, którą jako sześciolatek odkryłem podczas pierwszego lotu z ojcem jego samolotem.

I dalej: – Do moich słabości zaliczyłbym też grę, ale taki jej rodzaj, w którym moim przeciwnikiem jako gracza jest natura, przestrzeń, nieskończoność.

Jak kostka Rubika wyruszyła na podbój świata?

Budapeszt, 19 maja 1974 r. Ten dzień do góry nogami wywrócił uporządkowane życie asystenta stołecznej Wyższej Szkoły Rzemiosł Artystycznych. 30-letni wtedy Ernő swobodnie obrócił dziewięcioma kostkami jednej płaszczyzny o 90 stopni, następnie o 180, po czym o 360 stopni. Wstrzymał oddech, po chwili ponowił próbę, a te nie rozpadły się i trzymały się mocno. Prototyp „pomocy naukowej” był gotowy.

W styczniu 1975 r. wynalazek trafił do Węgierskiego Urzędu Patentowego pod nazwą „trójwymiarowa zabawka logiczna”.

W październiku 1976 r. „magiczna kostka” została zarejestrowana pod numerem HU170062.

W styczniu 1980 r. jej twórca przychylił się do marketingowej propozycji amerykańskiego dystrybutora Ideal Toys, by sześcian w sześciu kolorach (żółty, niebieski, czerwony, zielony, pomarańczowy i biały) jako „Kostka Rubika” (ang. Rubik’s Cube) wyruszył na podbój świata.

Początki kostki Rubika były trudne

Ale to dopiero później. Początki były trudne. Żadna z węgierskich firm nie chciała się podjąć produkcji. Nie wierzono, że ułożenie kostki jest możliwe. Podczas każdego kolejnego spotkania z ewentualnym producentem Rubik układał złożony z 27 drewnianych klocków prototyp, przekonując, że jednak się da, dodając, że to doskonały trening dla umysłu.

Dopiero na przełomie lat 1977/78 nieduża rzemieślnicza spółdzielnia „Politechnika” metodą chałupniczą zdecydowała się wyprodukować 5 tys. sztuk. Natychmiast znalazły nabywców.

Jednym z nich okazał się węgierski matematyk prof. Tamás Varga. W 1978 r., jadąc do Helsinek na międzynarodowy kongres matematyków, zabrał on kostkę i jako ciekawostkę pokazał angielskiemu koledze prof. Davidowi Singmasterowi.

Ten na jej punkcie oszalał. Wziął urlop z londyńskiej uczelni, napisał kilka pierwszych artykułów do zachodniej prasy – a potem także pierwszą książkę o węgierskim wynalazku. Założył nawet poświęcone kostce pismo. To on, matematyk, dostrzegł wielkie możliwości w wykorzystaniu kostki przez specjalistów od arytmetyki, geometrii, rachunku prawdopodobieństwa i teorii grup. Niczym prorok przewidział wielką karierę kostki.

Jakby tego było mało, obliczył, że przesuwając po jednej kosteczce na kolejnych płaszczyznach sześcianu można zestawiać kolory aż na 43 tryliony 252 biliardy 3 biliony 274 miliardy 489 milionów 856 tysięcy sposobów.

Od pół wieku „magiczny sześcian” żyje swoim życiem

Tych wyliczeń nikł nie podważył. A skoro wiemy, że rok to 32 miliony sekund, więc aby zarejestrować owe 43 tryliony pozycji (trylion to milion razy milion razy milion), nie starczyłoby miliona lat.

Tymi obliczeniami Singmaster zaskoczył również wynalazcę. Rubik junior uczciwie przyznaje dziś, że nie spodziewał się tak wielkiego zainteresowania kostką przez naukowców różnych specjalności.

Mówi: – Od kilku dziesięcioleci ona żyje własnym życiem, na które nie mam wpływu. Stała się nawet pomocą dydaktyczną w szkoleniu służb wywiadowczych w procesie utajniania. Moja kostka kryje więcej tajemnic. Np. mimo wielu prób nie udało się znaleźć odpowiedzi na pytanie: jak obliczyć, ile ruchów należy wykonać, by dwa elementy sześcianu znajdujące się na dwóch z sześciu płaszczyzn znów znalazły się obok siebie.

W tych poszukiwaniach wykorzystano zaplecze matematyczne Google’a, ale i tam nie znaleziono odpowiedniej liczby. A więc i komputery się poddały. Ta swego rodzaju bezradność świata nauki zrodziła przypuszczenie, że to pewnie jest… algorytm Boga.

Na czym polega dyscyplina zwana speedcubingiem?

Z sześcianem Rubika natomiast coraz lepiej sobie radzą „speedcuberzy”. Ci „układacze na czas” na początku XXI w. założyli, z inicjatywy Amerykanów, Word Cube Association; członkami są też Polacy.

Pasjonaci kostki organizują mistrzostwa regionalne, krajowe, kontynentalne i światowe. Rokrocznie odbywa się niemal tysiąc zawodów w stu krajach. Dyscyplina otrzymała nazwę: speedcubing. Zawodnicy rywalizują, układając na czas kostkę metodą klasyczną (dwoma rękoma), jedną ręką, stopami (!), a także z opaską na oczach.

Minh Thai, Amerykanin wietnamskiego pochodzenia, zwycięzca pierwszych mistrzostw świata w 1982 r. w Budapeszcie (głównym jurorem był prof. Singmaster), na jej ułożenie potrzebował 22,95 sekundy. Od czerwca 2023 r. rekord należy do Maxa Parka, Amerykanina o koreańskich korzeniach: 3,13 sekundy.

Kostka Rubika była i jest inspiracją i wdzięcznym tematem dla karykaturzystów, grafików, dizajnerów, autorów reklam i murali, filmowców i malarzy. W 1982 r. trafiła do Muzeum Sztuki Nowoczesnej w Nowym Jorku. Z uzasadnieniem: jeden z najważniejszych kulturowych symboli przełomu wieków XX i XXI.

Do dziś sprzedano 500 mln kostek Rubika. Oficjalnie

– Według moich szacunków – usłyszałem od Rubika podczas ostatniego z nim spotkania w drugiej połowie 2022 r. – kostkę miało w ręku, starając się ją ułożyć, już ponad miliard ludzi. Natomiast sprzedanych zostało ponad 500 mln sztuk. O liczbie podróbek wolę nie wiedzieć. Nawiasem mówiąc, dzięki niej wielu ludzi nieźle się urządziło. Niedawno spotkani Hindusi powiedzieli mi: „Panie Rubik! Pan nie uwierzy, ilu milionerów mamy w naszym kraju dzięki pańskiej kostce”. A to nie są jedyni azjatyccy podrabiacze.

– Na czym polega jej fenomen? – powtarza moje pytanie. – Sześcian dowiódł, że człowiek nie szuka tylko łatwego sukcesu, że tkwiące w nim intelektualne wyzwanie ma swoją wartość i cel. Ten proces poznawania daje największą radość. Kostka to zabawka, która zmusza do uruchomienia szarych komórek, a jednocześnie bawi.

Jak Rubik junior ocenia naszą cywilizację?

Mimo sukcesu, Rubik junior nie kryje rozczarowania obecnymi czasami:

– Uważam, że idziemy w złym kierunku. Nadmiernie zajmujemy się badaniami wszechświata, który trudno ogarnąć, a nie chcemy widzieć, że nasz mały świat dziś wygląda nie tak, jak jeszcze kilkadziesiąt lat temu, że ziemia nie jest taka, jaką być powinna. I wszystkie te skarby, które jeszcze mamy wokół, roztrwaniamy! One w końcu bezpowrotnie znikną. Wspaniała jest ludzka natura i człowiek jako taki, a jednocześnie ileż w nim sprzeczności…

I dalej: – Teraz inaczej oceniam rzeczywistość niż 40-50 lat temu. Kiedyś byłem większym optymistą. Wiek XXI zapowiadał się na intrygujący i atrakcyjny. Sądziłem, że wiele spraw potoczy się w lepszym kierunku. Zgadzam się z moim ulubionym pisarzem, Stanisławem Lemem, z jego proroczą wizją świata, która niestety spełnia się obecnie. Z jego ostrzegawczymi przepowiedniami zawartymi w latach 60. XX w. w tomie esejów „Summa technologiae”. Tak jak dla Lema, również dla mnie to ważna książka. Bliski jest mi sposób jego myślenia. Żałuję, że z Lemem nigdy się nie spotkałem.

Co się kryje za granicą nieznanego?

Ernő Rubika – architekta dwóch specjalności, rzeźbiarza i designera, nauczyciela akademickiego, współzałożyciela i wieloletniego prezesa Węgierskiej Akademii Inżynierskiej oraz członka Rady Doradczej Festiwalu Nauki i Inżynierii USA, biznesmena z przymusu (milionera, nie miliardera) i filantropa, który dzieli się dochodami, wspierając uzdolnionych młodych rodaków, i oczywiście wynalazcę magicznej kostki (oraz wielu innych gier) – nie mogłem nie zapytać: pod którym z wymienionych wyżej określeń w pierwszej kolejności by się podpisał.

Odparł: – Nigdy nie uważałem się za specjalistę jednej dziedziny. Jestem otwarty na każdy rodzaj wiedzy. Charakteryzuje mnie ciekawość. To, czego nie wiem, jest ciekawsze od tego, co już wiem. Zaliczam się do ludzi niezadowolonych z tego, co już wiedzą i co osiągnęli. Ciekawość zmusza mnie do ciągłego poznawania, co kryje się za tą granicą nieznanego. A odpowiedź na pytanie skłania mnie do postawienia następnego.

Czy Ernő Rubik, świętujący w 2024 r. 80. urodziny, jeszcze czymś nas zaskoczy?

– Emerytem chyba nigdy nie będę. Tyle mogę powiedzieć.

GRZEGORZ ŁUBCZYK był dziennikarzem i ambasadorem RP w Budapeszcie (w latach 1997-2001). Autor książek, filmów dokumentalnych i wystaw poświęconych głównie wojennemu uchodźstwu polskiemu na Węgrzech. W 2024 r. w Oficynie Wydawniczej Rytm ukazała się jego książka „Od Rubika do Rubika. W cztery oczy z ojcem i synem”.