如何解决魔方?
简介
埃尔诺·鲁比克于 1974 年提出了魔方的创意,此后它成为了一个广受欢迎且极具挑战性的益智玩具。这位匈牙利建筑学教师试图向他的学生解释三维空间的基本原理,并利用一个谜题作为解释的基础。发明者最初将它命名为“鲁比克魔方”,在全球范围内则被称为“魔方”。有时,人们在解决魔方时会感到沮丧,因为他们可能无法到达魔方的最终状态并解决它。
魔方概述
魔方以各种形状和尺寸制造,并具有各种独特的旋转和翻转。使用 2x2x2 的魔方(也称为口袋魔方)时,大约有 360 万种可能的组合。标准的 3x3x3 魔方大约有 43 昆蒂利昂种可能的组合。魔方的尺寸不断增加,甚至可以达到 10x10x10。另一方面,众所周知,一个典型的魔方可以从任何特定的组合开始,在 20 步内解决。
魔方结构
3x3 的魔方由 6 种纯色组成,分别是红色、白色、黄色、绿色、蓝色和橙色。标准的 3x3x3 魔方由 26 个小方块组成。这些小方块包括 6 个中心块、8 个角块、一个中心轴框架和 12 个棱块。小方块的颜色称为色块。中心块有一个色块,角块各有 3 个色块,棱块各有 2 个色块。魔方的每个部件都包含一个封闭的内向延伸部分,与其他部件相互连接,这种机制使部件能够移动到不同的位置,从而解决魔方。魔方可以通过多年来开发的多种策略中的任何一种来解决。无论你的魔方中彩色小方块的组合如何,以下文章将引导你如何使用一种经过验证的方法来解决它,这种方法被称为初学者方法,强烈推荐。
如何像新手一样解决魔方?
在这种方法中,描述了三个不同的层,分别称为“第一层”、“中间层”和“最后一层”,它们依次被解决。解决魔方的步骤详细描述如下:
步骤 1 – 第一层
对于第一次尝试解决魔方的人,建议他们从白色面开始。之后,用户必须找到白色面所在中心的对面,并将该面放在顶部。然后,用户必须将四个白色棱块放到正确的位置。棱块的颜色必须与白色中心和其他所有中心的颜色匹配。这个过程通常需要 5 或 6 个步骤才能完成。然后,用户必须通过逐个解决四个角块,将所有白色的小方块带到魔方的任何一个面上,从而解决第一层。完成第一层后,魔方将有一个完整的白色面,其他面将有 4 个相同颜色的小方块和 5 个不同颜色的小方块。
步骤 2 – 中间层
用户需要将中间层的四个棱块放到正确的位置。要解决中间层,用户可以遵循任何算法。一个类似的简单算法是按照以下方向移动这些部件:右、上、左、下、左、向右移动一行、右、向左移动一行。可以使用上述方法解决魔方的中间层。解决魔方的中间层需要获得一个所有小方块都为白色的面,以及另一个有两个相同颜色行和一个不同颜色行的面。
步骤 3 – 最后一层
在解决过程的这一阶段,必须将魔方剩余的角块放到正确的位置。首先,应该找到两个相邻且颜色相同的角块,然后旋转顶层,直到这两个小方块放置在包含相同颜色的面上。现在,应该在顶层的角上找到每个颜色。为了将它们的朝向设置为正确的顺序,必须遵循以下样式:上、左、下、左、上、左、左、下、左,然后再次左。此算法必须将所有棱块放到它们正确的位置。如果只发现一个棱块放在了它想要的位置,则执行以下顺序:上、右、下、右、右、上、右和下。现在,所有棱块都已定向到正确的位置,魔方已经解决了。
按照给定的说明,你可以解决魔方。投入时间和精力来解决魔方是掌握它的最佳方法。这使一个人可以反复解决魔方,每次都快速获得经验。重要的是要记住颜色在魔方每一侧出现的顺序以及它们放置的位置。
结论
魔方的白色面将在顶部,红色面将在前面,蓝色面将在右侧,绿色面将在左侧,黄色面将在底部。在尝试解决魔方时,另一个需要考虑的关键因素是使用多种算法。对于需要学习这些算法的任何人来说,解决魔方是一项艰巨的任务。用户可以使用算法节省解决魔方的时间和精力。澳大利亚人杰克·凯在蒙眼的情况下,在不到 16.2 秒的时间内解决了一个魔方,创造了新的世界纪录。菲利克斯·泽姆德格斯用一只手解决魔方,用时 6.88 秒,创造了新的世界纪录。