Erreicht: der beste bekannte Wert

70 Einheitsquadrate in einem Quadrat packen

Wie klein kann ein Quadrat sein, das 70 Quadrate der Seitenlänge 1 ohne Überlappung aufnimmt? Die beste bekannte Antwort ist die Seitenlänge 8,8816667570, von Joe DeVincentis, 2014. Velmar Cut hat sie erreicht.

70 Quadrate in einem Quadrat der Seitenlänge 8,8816667570, 42 aufrecht und 28 gedreht

Die Zahlen

Beste bekannte Seitenlänge8,8816667570
Beste bekannte Seitenlänge, vollständig8,881666757009
Seitenlänge von Velmar Cut8,8816667570
Seitenlänge von Velmar Cut, vollständig8,881666757012675
Differenz, Velmar Cut minus bester bekannter Wert+3.675E-12
Gefunden vonJoe DeVincentis, 2014
StatusBester bekannter Wert, nicht bewiesen
Zeit bis zum Ergebnisinsgesamt 1089,879 s, mehrere Läufe
Verwendete Threads4 oder mehr
RechnerIntel Core i5-12600K, 10 Kerne, 16 Threads
Quadrate42 aufrecht, 28 gedreht
Ein einfaches Raster brauchtSeitenlänge 9

Die Zeit bis zu diesem Ergebnis auf einem Desktop-PC.

Das Problem bei 70 Quadraten

Sechs Quadrate mehr, als ein Raster der Seitenlänge 8 fasst, also braucht das einfache Raster Seitenlänge 9. Die Quelltabelle nennt die beste bekannte Seitenlänge als Nullstelle eines Polynoms 4. Grades, etwa 0,12 kürzer als 9. Diese Anordnung hat zweiundvierzig aufrechte und achtundzwanzig gedrehte Quadrate.

Ein einfaches Raster: Seitenlänge 9

70 aufrechte Quadrate in Reihen in einem Quadrat der Seitenlänge 9
In aufrechten Reihen brauchen 70 Quadrate die Seitenlänge 9.

Bester bekannter Wert: Seitenlänge 8,8816667570

70 Quadrate in einem Quadrat der Seitenlänge 8,8816667570, 42 aufrecht und 28 gedreht
Die Anordnung von Velmar Cut, mit der besten bekannten Seitenlänge von Joe DeVincentis, 2014.

Blaue Quadrate stehen aufrecht, orange Quadrate sind gedreht. Beide Bilder haben denselben Maßstab.

Geschichte

Der beste bekannte Wert bei dieser Größe ist das Ergebnis von Joe DeVincentis, 2014, und dieses Ergebnis hat Velmar Cut erreicht.

Bester bekannter Wert, nicht bewiesen: Die unteren Schranken in Friedmans Übersicht von 2009 decken 65 bis 68 und 79 bis 80 ab, aber nicht 70, für diese Größe nennt sie also keine.

Joe DeVincentis fand diese Packung im April 2014. In der Übersicht von Erich Friedman aus dem Jahr 2009 galt noch der Wert 8,9121 als bester bekannter, den David W. Cantrell 2002 gefunden hatte.

Wann Seitenlänge Wer Was geschah
Anfang 1980 4 + (7/2)√2 ≈ 8,94975 Evert Stenlund gefunden
1997 15/2 + √2 ≈ 8,91421 Erich Friedman verbessert, erweitert und verändert die 41-Quadrate-Packung, die Charles F. Cottingham 1979 fand
August 2002 ≈ 8,91209 David W. Cantrell verbessert
April 2014 ≈ 8,88167 Joe DeVincentis verbessert, heute bester bekannter Wert
November 2024 ≈ 8,90477 David Ellsworth keine Verbesserung des besten bekannten Werts

Quellen

Die besten bekannten Werte stammen aus „Squares in Squares“ von David Ellsworth, nach dem Original von Erich Friedman.

Zu jeder Größe steht, von wem ihr Wert stammt und seit wann. Deren Ergebnis hat Velmar Cut erreicht.

Ist die Packung gültig?

Ja. Das Zertifikat besteht die exakte Prüfung: 70 Teile, jedes exakt ein Einheitsquadrat, jedes im Rahmen, keine zwei überlappend.

Wie nah ist sie am besten bekannten Wert?

Seitenlänge von Velmar Cut minus bester bekannter Wert ergibt +3.675E-12, innerhalb der 1E-11 aus der Regel.

Erreicht heißt: Das Zertifikat besteht die exakte Prüfung, und |L - bester bekannter Wert| <= 1E-11, wobei die Differenz für jede Größe ungerundet veröffentlicht wird. L ist die Seitenlänge des Rahmens im Zertifikat, auf 15 Dezimalstellen aufgerundet.

Sie müssen uns nicht vertrauen

Mit reinem Python und ohne weitere Software prüft verify_exact.py neben dem Zertifikat die Datei oben mit exakter Arithmetik, ohne Rundung.

python verify_exact.py 70-squares-in-a-square.csv --squares=70 --reference=8.881666757009 --epsilon=1e-11

Es beweist nicht, dass die Packung optimal ist, dass der Referenzwert der aktuell beste bekannte Wert ist oder wie die Anordnung gefunden wurde.

Die vollständige Prüfung und was sie abdeckt

Kostenloser Testzeitraum

Sieben Tage mit allen Editionen

Installieren Sie Velmar Cut, geben Sie Teile und Rohmaterial eines laufenden Auftrags ein und drucken Sie die Zuschnittliste. Der Testzeitraum beginnt beim ersten Start und braucht weder Konto noch Karte.