© gd_project/Shutterstock.com
對於普通人來說，未解決的魔方仍然是人類已知的最難以捉摸和最困難的難題之一。你究竟應該如何才能讓這些雜亂無章、亂七八糟的東西重新按正確的順序排列?
在以這種方式和那種方式進行幾次看似自信的曲折之後，我們中的大多數人甚至在我們接近解決問題之前就沮喪地認輸了（或者更確切地說，扔掉了立方體）。但是，您知道有一種簡單、相對容易的方法可以每次都解決魔方嗎?它所需要的只是一個小算法。
旋轉魔方的八種方法
要理解以下算法，有必要建立實際旋轉魔方的八種基本方法。了解這些動作及其縮寫是下面列出的步驟不可或缺的一部分。
知道也很重要?您應該始終握住魔方，六個面之一指向您。因此，魔方的八種旋轉方式如下:
R:右層順時針旋轉。R’:右層逆時針旋轉。L:左層順時針旋轉。 L’:左層逆時針旋轉。U:頂層順時針旋轉。U’:頂層逆時針旋轉。F:前層順時針旋轉。F’:頂層逆時針旋轉。前層。
如何每次都成功地解決魔方
在我們開始之前，讓我們制定一些基本規則。要解決魔方，您需要了解神聖魔方的基本原理。
首先，位於每邊中間的彩色方塊不能改變。那是特定一方的設定顏色。此外，還有八個角，每個角有三種不同的顏色，這八個角之間有 12 條邊，每個角有兩種不同的顏色。
看看下面列出的步驟，這個過程似乎是太複雜了，你無法記住你的頭頂。但是，一旦我們深入其中，您會發現它只是很多重複。畢竟，這就是算法。簡而言之，它是一系列特定指令的特定序列，需要一次又一次地遵循確切的字母。
魔方的求解基本上可以概括為這些角塊和邊塊圍繞六個中心廣場。雖然魔方盒喜歡誇耀每個魔方有 43 quintillion 個不同的配置來嚇唬你，但有一種簡單的方法可以每次都解決魔方而不會失敗。讓我們開始吧。
第 1 步:製作一個白色十字
解魔方，先畫一個白色十字。
©”TNGD.com
首先，轉動魔方立方體，使白色中心裝飾品面向您。然後，旋轉立方體，使白色邊緣與白色中心裝飾物交叉。此時角落的顏色是什麼並不重要。簡單吧?您已經可以繼續下一步了。
第 2 步:匹配中心和邊緣
解決魔方的下一步是將中心和邊緣與白色十字相匹配。
©”TNGD”.com
其次，看看白色十字架每條邊的顏色。對於我們的下一步，您需要將這些顏色與其相應的中心裝飾品相匹配。您可以通過將四個相應中心裝飾品的顏色與白色十字的邊緣相匹配來做到這一點。 （確保在繼續之前恢復白色十字。）
第 3 步:設置角
下一步是設置邊角。
©”TNGD”.com
第三，你需要把你的白角設置到位。在這裡，我們將使用我們的第一個算法來幫助實現它:R U R’U’（並重複）。從我們上面列出的八個基本動作來看，就是右層順時針旋轉，頂層順時針旋轉，右層逆時針旋轉，頂層逆時針旋轉。
現在，對所有剩餘的角重複該算法。完成後，魔方的整個白色面都應該完成，並且所有四個邊緣接觸白色面的相應中心部分應該類似於俄羅斯方塊 T 形塊。
第 4 步:完成第二層
完成第二層使用該算法的魔方。
©”TNGD”.com
現在，我們將重點關注這六個邊中的四個邊上的 T 型塊形狀。我們此步驟的目標是在所有這四個側面上完成第二層以採用 T 形塊形狀並將它們製成矩形，只留下這四個側面中每個側面的頂層未解決。我們將再次求助於算法。
對於中心裝飾品右側的匹配顏色，使用算法 U R U’R’U’F’U F。對於中心裝飾品左側的匹配顏色，使用算法 U’L’U L U F U’F’。在所有四個面上重複此操作，直到完成白色面和四個側面的底部兩層。
第 5 步:製作黃色十字
解決魔方的下一步是創建一個黃色十字。
©”TNGD”.com
現在，是時候進行另一個交叉了。您可能已經註意到，黃色的一面在立方體的底部看起來非常混亂。對於這一步，我們將製作一個黃色十字——就像我們在第一步中製作白色十字一樣，只是在另一側。
算法時間:使用 F R U R’U’F’算法移動 Cube。您可能需要重複此算法兩到三次才能將所有黃色塊變成十字形，但請耐心等待並相信用於解決魔方的數學。
第 6 步:匹配邊到頂層
將黃色邊緣與黃色層相匹配。
©”TNGD”.com
我們離終點越來越近了！快速提醒一下，嚴格按照這些步驟操作是多麼重要:在這一點上失誤或忘記一步可能會讓您回到方形（或者我們應該說立方體?）一個。
對於這一步，我們的目標是將所有黃色塊都帶到立方體的底部，以便它們與邊緣相匹配。使用算法 F R U R’U’F’應該可以很快做到這一點。如果你不能把角放在正確的位置，你可以簡單地以任何方式定位立方體——只要不匹配的部分在頂部——然後使用算法 U R U’L’U R’U’L幾次。
第 7 步:安排角落
要最終解決魔方，請使用算法完成黃色面。
©”TNGD”.com
最後，我們要把那些黃色的角和邊放在適當的位置。從您選擇的任何角開始，使用 U R’U’R 算法，然後旋轉頂層，直到另一個不匹配的角出現在右上角。再次重複 U R’U’R 算法，然後根據需要重複此過程多次。
所有角塊就位後，您只需將黃色邊移動一到兩個完成工作的次數。 （當你來到這裡時，你會確切地知道該怎麼做。）有了這個，你現在知道如何像一個完全專業的人一樣解決魔方！
現在，只需掌握那少數算法即可。通過持續練習掌握這些技巧後，您將擁有書中最酷的派對技巧。
算法如何解決魔方
自 1974 年匈牙利建築師和雕塑家發明以來Ernő Rubik，魔方一直困擾著一代又一代的兒童和成人，無論老少。雖然傳統上作為玩具銷售，但魔方實際上只是一些基本數學原理的延伸。 （不足為奇，考慮到它是由建築師構思的。）
在一個魔方上有 6 個邊、8 個角、12 條邊和 54 個獨立的正方形，不難相信有超過 43 個quintillion 種不同的可能佈局。 （那是 18 個零！）值得慶幸的是，這些魔方算法的基本支柱保持不變 — 無論有多少種不同的打亂方法。
多虧了算法，真正的高手可以解決魔方只需 20 步即可立方體。然而，上面使用的算法是所謂的逐層方法。使用代數學家所說的“群論”，魔方可以減少到不到 10 個簡單的例程。更具體地說，算法通過置換群的魔力——群論的一個分支——來解決魔方。
簡單來說，基本思路是魔方的每個可移動部分——54 個中的 48 個，不包括六個中心裝飾品 — 可以用數字 1 到 48 標記。魔方的每次打亂都是這些數字的新排列。一旦將其分解為數字，只需一遍又一遍地重複特定的動作（即算法）即可。
解魔方的算法 – 破解和解釋的常見問題解答（常見問題）
為什麼魔方這麼硬?
雖然從外面看魔方似乎不可能，但事實上，魔方專家會告訴你它是就像 20 個快速移動一樣簡單。
是什麼讓 Rubik’s Cube 看起來比實際更難?所有運動部件。有 20 個不同的運動部件，它讓我們的大腦超速運轉，試圖弄清楚它們是如何協同工作的。
解魔方有多少種不同的方法?
有 43,252,003,274,489,856,000 種不同的方式來打亂魔方。解決魔方的不同方法之多簡直無法想像。最好的解決方法?記住算法。
誰發明了魔方?
魔方是由匈牙利建築師兼教授 Ernő Rubik 發明的，他創造了極其困難的1974 年的玩具。他還有其他以他的名字命名的數學謎題——包括魔方蛇——但沒有一個像名義上的魔方那樣受歡迎。
有人解決魔方的最快時間是多少?
目前最快解魔方的記錄是 3.47 秒，由杜雨生在 2018 年創造。
你能買到的最大魔方是多少?
信不信由你，100×100的魔方都有賣。這需要多個算法才能解決——而且也沒有人能在 3.5 秒內解決這個問題。