Presentació de la xerrada Ciència en Primera Persona, Institut J Vicens Vives, Girona

1. IES J Vicens Vives, Girona, 7/11/2018
Miquel Duran
Càtedra de Cultura Científica i Comunicació Digital
miquel.duran@udg.edu
Universitat de Girona
@miquelduran #rubsci #magsci @magsci @c4dudg
El Cub de Rubik, la Ciència
i la Intel·ligència Artificial
Ciència, màgia i misteris del Cub de Rubik
La ciència en primera persona

2. Micro i mini CV
Sóc professor de química física de la Universitat de
Girona i investigador en química teòrica i
computacional.
Des de petit em vaig interessar per l'ús d'Internet a la
comunicació científica i la docència, però va ser un
curs d'il.lusionisme el que em va obrir un món
meravellós per connectar màgia i ciència, i fins i tot
per esdevenir mag aficionat.
Entre d'altres coses que m'engresquen, organitzo la
sèrie d'esdeveniments TEDxUdG, promoc el
coneixement obert, em declaro científic amic dels
MOOC, i vaig en BTT per conèixer món.
Sembla mentida que la meva frase preferida sigui de
"Le Petit Prince": “Tu sais, quand on est tellement
triste, on aime les couchers de soleil”.
De fet, el que és realment estrany és que vagi diguent
en públic que "Jo sóc i jo i les meves circumstàncies
digitals". Deu ser que Màgia, Ciència i Internet estan
ben trabades.
Vaig rebre la medalla Monturiol al Mèrit Científic i
Tecnològic de la Generalitat de Catalunya, el 2016
University professor.
Research in Quantum
Chemistry.
Digital Science
Communication,
Magic and Science,
MOOCs,
TEDx events,
Open Knowledge
@miquelduran
Wikipedia
usuari:quelet

3. Punt de partida: la recerca, la
ciència
• Paper, llapis i ordinador
• Disseny de nous mètodes.
• Programació de nous algoritmes
• (molts de jocs de mans tenen algoritmes!)
• Aplicacions:
• Enllaços febles intermoleculars
• Densitats bielectròniques
• Efectes de camps elèctrics, propietats òptiques
• Aromaticitat

4. Zona de contacte: la comunicació
de la ciència
• Promoure vocacions científiques
• Atreure estudiants de química
• Incrementar la comprensió social de la ciència
• Ciència ciutadana

5. #rubikdeflor #tempsdeflors 2018

6. 2018 -
#tempsdeflors
#rubikdeflor
Girona, may 2018

7. 40 anys del Cub de Rubik: google doodle
• https://www.google.com/doodles/rubiks-cube
• App del Cub de Rubik a Google
• https://www.imagecu.be/
• https://www.chrome.com/cubelab

8. Scientific American, 1981
SciAm 1981: cub rubik
https://wearethemutants.com/2017/01/17/scientific
-american-featuring-rubiks-cube-1981/
•

11. Rècords del món... 4,69 segons !
https://boingboing.net/2017/09/06/teen-solves-rubiks-cube-in-w.html/amp

12. El Cub de Rubik més gran del món
A l’MIT
https://boingboing.net/2017/04/19/worlds-largest-rubiks-cube.html

13. Robot que fa Cub de Rubik (Raspberry Pi)
A Raspberry Pi-powered Rubik’s cube-solving robot
https://boingboing.net/2017/09/14/a-raspberry-pi-powered-rubik.html

14. Robot, Cub de Rubik... < 1s
https://boingboing.net/2016/11/11/watch-a-robot-solve-a-rubiks-c.html

15. Cub de Rubik físic que es resol a sí mateix
https://media.dmm-make.com/item/4462/

16. RT @pickover: What kind of alien mind could
dream of solving a 1000x1000x1000 Rubik's
Cube? YouTube: http://bit.ly/1mNCUHB
Cub de Rubik 1000 x 1000 ! (simulat!)

17. En 20 moviments...
QUO: CIENCIA DEL CUBO RUBIK
http://www.quo.es/ciencia/ciencia-del-cubo-rubik

19. Commutadors i conjugats
= Mecànica quàntica: operadors
Exemples: sexy move S= R U R’ U’, S6 = I
Exemples: Permutació cíclica 3 arestes
R2 U R U R’ U’ R’ U’ R’ U R’
R i L commuten! R L = L R
https://ruwix.com/the-rubiks-cube/commutators-conjugates/

20. Resolució algorítmica – per fases
• Si vols anar ben lluny,
ves-hi xino-xano
• Teoria de grups: per
als matemàtics i
científics
https://edunoming.wordpress.com/2016/11/01/resolucio-algoritmica-del-cub-de-
rubik-les-fases-de-la-seva-resolucio/

21. L’abecedari i el Cub de Rubik
Per resoldre’l amb els ulls clucs:
https://ruwix.com/the-rubiks-cube/how-to-solve-the-rubiks-cube-blindfolded-tutorial/
Atenció: en un jocs de cartes de pòker hi caben 2 alfabets... I en un any de 364 dies, 14

22. Cub de Rubik en 4 dimensions!
(recordem en Dalí!)
http://superliminal.com/cube/cube.htm

23. Qbe: Quark Matter on Rubik's Cube
https://arxiv.org/abs/1702.06217v1

24. Criptografia... Quàntica... Rubik
Cubic Quantum Security
Quantum cryptography provides us new methods of
securing the communications. As compared to classical
cryptography, which implies different mathematical
algorithms to secure the information, quantum
cryptography focuses on the physical support of the
information. The process of information transmission or
stocking is realized by the intermediation of a physical
support, for example the photons transmitted by optical
fiber or the electrons from the electricity.
Communication security can be regarded as securing the
physical support of the carrier of the information - in
our case the photons from the optical fiber.
Consequently, how and what an attacker can find out
depends exclusively on the laws of physics. The paper
presents a symmetrical encryption method based on the
method of mixture used by the rubik's cube.
http://ieeexplore.ieee.org/document/6822341

25. Química del i al Cub de Rubik
http://chemsec.org/solving-the-3d-puzzle-game-rubiks-cube-might-not-be-so-smart-after-all/
It turns out it’s probably not as smart as you
thought to play with the cube, except if you
bought yours in Sweden.
The NGO Arnika from Czech Republic tested the
ingredients of Rubik’s cubes and found the two
flame retardants OctaBDE and DecaBDE in
almost every sample they bought on a worldwide
scale.

26. Enantiòmers i diastereòmers
• El Cub de Rubik, igual que un dau, té isòmers que
es reflexen al mirall: enantiòmers
• Igual que un parell de guants, o el L-limonè i el R-limonè
• També hi ha diastereòmers, que tenen les cares
amb una configuració diferent
• Les peces del mig en general no importa quina
orientació tenen... Excepte en els Cubs de Rubik de
fotos

27. Taula periòdica dels elements al Pyraminx
https://www.google.com/patents/US6361324

28. Cub de Rubik amb la TPE
http://www.randelshofer.ch/rubik/virtual_cubes/professor/picture_cubes/5x_periodic_table_cube.html

29. Entropia i Cub de Rubik
5 Life Lessons from the Rubik’s Cube
It is easier to create chaos than to create order.
https://goodmenproject.com/bits-and-pieces/life-lessons-from-the-rubiks-cube-lbkr/

30. Ciència dura: Llocs estranys per a
un Cub de Rubik...
Efect diòxid de carboni sobre peixos: Behavioural
Disturbances in a Temperate Fish Exposed to Sustained
High-CO2 Levels
http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/jour
nal.pone.0065825
Són els pops dretans?
https://www.scientificamerican.com/gallery/rubiks-cube-
to-reveal-octopus-handedness/

31. Una mica d’humor...

32. Cub de Rubik 2x2x2... de paper
https://www.youtube.com/watch?v=ySEEguxu_kA

33. Cub 2x2x2... de llana!
2x2x2 Rubik Cube: Meet the mathekniticians - and their amazing woolly
maths creations
https://www.theguardian.com/science/alexs-adventures-in-numberland/2016/oct/03/meet-the-
mathekniticians-and-their-amazing-woolly-maths-creations

34. Cub de Rubik i psicologia
Problem solving:
https://www.youcandothecube.com/blog/puzzling-science-using-the-
rubiks-cube-to-teach-problem-solving

35. Cub de Rubik i el piano
https://www.intmath.com/blog/videos/math-movie-how-to-play-a-rubiks-cube-like-a-piano-10589

36. Rubik's Cube And Salvador Dali Elephants by Victoria Sinkevy
https://fineartamerica.com/featured/rubiks-cube-and-salvador-dali-elephants-victoria-sinkevych.html

37. Cub de Rubik i Escher...
https://twitter.com/i/web/status/817040298471727108

39. Mosaics amb Cubs de Rubik
https://www.youcandothecube.com/mosaics/create-your-own-mosaics

40. Màgia i Cub de Rubik...
• Força atractiva la resolució curiosa proposada per en Matt
Parker: This Trick Makes It Look Like You Can Solve a Rubik’s
Cube
• http://thescienceexplorer.com/technology/trick-makes-it-look-you-
can-solve-rubik-s-cube
• Espectacularitat i relat del que es va presentar al show “Fool
us” de Penn&Teller per Seteven Brundage
• https://www.youtube.com/watch?v=Qph0_pBUEr8
• Programa al #quequicom de dimarts 8/11/2016 sobre el
Cub de Rubik:
• http://www.ccma.cat/tv3/alacarta/quequicom/la-genialitat-del-
cub-de-rubik/video/5630304/
• Got Talent: Raymon
• http://www.telecinco.es/gottalent/Raymon-mago-cubos-
rubik_2_2327880231.html

41. Rubik:
the most characteristic part of the
cube is the contradiction between
simplicity and complexity

42. Meet DeepCube
An artificially intelligent system that’s as good at playing the
Rubik’s Cube as the best human master solvers. Incredibly, the
system learned to dominate the classic 3D puzzle in just 44
hours and without any human intervention.
Recent breakthroughs in machine learning have produced
systems that, without any prior knowledge, have learned to
master games like chess and Go. But these approaches haven’t
translated very well to the Rubik’s Cube
https://gizmodo.com/self-taught-ai-masters-rubik-s-cube-in-
just-44-hours-1826918072

43. Wanna get started with practical AI?
Check out this chap's Rubik's Cube
solving neural-net code
Written in Python, it's not perfect –
but it's pretty cool
https://www.theregister.co.uk/2017/09/25/rubiks_cu
be_neural_network/

44. Recent breakthroughs in machine
learning have produced systems
that, without any prior
knowledge, have learned to
master games like chess and Go.
But these approaches haven’t
translated very well to the Rubik’s
Cube

45. IBM Debater and Rubik’s Cube
Solutions: Why AI Isn’t Intelligence
Classification and machine learning,
not intelligence
https://www.seriousinsights.net/ibm-debater-and-
rubiks-cube-solutions-why-ai-isnt-intelligence/

46. Teniu poders màgics?

47. Moltes gràcies!
@miquelduran

48. Moltes gràcies a tothom!
http://magsci.eu @magsci #rubsci
http://rubiks.com
http://rubix.cat
https://www.worldcubeassociation.org