Просто заполните вашу матрицу этой формулой для всех i, j, k:
a[i][j][k] = MAX(i,j,k) - MIN(i,j,k)
Манхэттенское расстояние до диагонали - это действительно разница между самым высоким и самым низким индексами.
Эта формула настолько проста, что кажется несколько волшебной, но она работает!