DMUG-Archiv 2013

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Re: Magische Quadrate

Hallo Hans,

Aber es ist wohl sicher so, für n = 5 oder gar 6 ist das völlig unbrauchbar.


Jetzt folgende Fragen:


Gibt es Ideen, den Code zu verbessern?

zum Geringsten die 6 Do Schleifen funktional formulieren.

Kennt jemand etwas zu n = 5 und / oder n = 6 ? (es geht darum, die Anzahl ALLER wesentlich verschiedenen MQ’s zu ermitteln und sie idealerweise auch
anzugeben, wenn das nicht jeden Speicherplatz sprengt)

Man sagt (http://en.wikipedia.org/wiki/Magic_square)

The number of different n×n magic squares for n from 1 to 5, not counting rotations and reflections:

1, 0, 1, 880, 275305224 (sequence A006052 in OEIS).

The number for n = 6 has been estimated to 1.7745×10^19.

Die Angabe aller wesentlich verschiedenen magischen Quadrate für n = 5 wird schon sehr mühsam, ohne Algorithmus eher unmöglich, für n = 6 ist die Anzahl anscheinend noch nicht festgestellt worden.

Bei solchen Anzahlen müsste man so vorgehen, dass man zunächst nur ein n X n magisches Quadrat erzeugt und dann durch Generatoren versucht, möglicht viele andere aus diesem einen zu erzeugen. Dann steht die Frage, welches sind die Generatoren und wieviele Ausgangsquadrate sind nötig, um daraus alle wesentlich verschiedenen n X n magischen Quadrate zu erezugen? Also primitiv gesprochen, wenn als Generatoren nur die identische Abbildung bekannt ist, dann benötigen Sie im Fall n = 4 klarerweise 880 Ausgangsquadrate. Es lohnt sich also, diese 880 genau anzuschauen, vielleicht kann man wenigstens für den Fall n gerade weiterkommen.

Gruss
Udo.

Es gibt ja Methoden, EIN magische Quadrat ungerades n zu konstruieren, das ist aber hier nicht gefragt.

Außerdem denke ich, meine Methode ist ganz weit ab von gut. Ich glaube, es müsste eine Methode geben, die MQ’s zu konstruieren in einer Art „depth-first“ Algorithmus, also mit einer sich selbst aufrufenden Prozedur (Markus van Almsick ist ein Meister in dieser Art der Programmierung), die nacheinander die Felder des Quadrats belegt und eine oder zwei Ebenen höher zurückspringt, wenn es nicht passt, und dann wieder neu probiert.

Das sind Labyrinth-Algorithmen, die sich die erfolglosen Versuche merken und dann auf vorher nicht gewählten Wegen weitersuchen. Beim magischen Quadrat liegt die Schwierigkeit darin, eine lösbare Teilaufgabe zu formulieren und zu lösen.



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