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- 1、玩魔方的口诀（玩魔方的口诀简单）
- 2、需要几步才能把魔方拧到足够复杂？
1、玩魔方的口诀（玩魔方的口诀简单）
玩魔方的诀窍(玩魔方的诀窍很简单)
当你得到一个让人摸不着头脑的魔方时，你可能不知道从哪里开始，但首先要记住的是魔方每一边的中心块是固定的，不能移动。下面是魔方恢复方法的分步介绍。
第一步是恢复一面。
这一步是最基础的，只要找到自己喜欢的颜色，直接还原成好的就可以了。
第二步:第四步:恢复侧面的底层和中心块。
以第一步恢复的完好面为基底，恢复四个侧面的底层和中心块组成的梯形，如下图所示。在第二步结束时，第一步的结束保持不变。
(以上两个步骤没有公式，所以想要完成魔方复原，以上两个步骤是最根本的，需要自己去探索和实践。)
第三步:第四面以下的下两层完好无损。
此时，你可以使用公式，所以先解释一下公式。公式中的“正”和“负”分别指“顺时针”和“逆时针”，第一步就完成了。
永远是垫底的，面对自己的脸就是“前”。四个侧面的下两层完好，也就是说四个侧面的下两层恢复完好，如下图所示。
第三步的公式是:(移动方块是侧面上层的中间块，根据侧面的颜色判断是移动到侧面中层的左边还是右边)
1、中心左侧正方形
上，左，上，左，上，上，上，下，下。
2、右中方
上，右，上，下，右，上，下，下，上，下。
第四步是恢复顶十字。
第三步后，下一步是恢复顶十字，如下图所示。
第四步的公式是:
之前，对，上，对，上，下，上，下。
第五步:侧面顶层的正方形(十字归位)
四个侧面的顶层中的方块，即四个侧面的顶层中间的方块对应中间层的中心块。如下图所示。
第五步的公式是:
条件:找到四个侧面中唯一可以对齐的一个，把这个面作为“正面”，其他面不能对齐。(如果有两边可以匹配，只需使用下面的公式一次，就能满足使用公式的条件。)
加右，加，减右，加，加右，加180度，减右。
第六步:对齐侧面顶层两边的方块(返回上角)。
四边顶层两侧方块的对齐是指四边顶层两角方块的对齐。对齐并不意味着颜色要对齐，只要这一块的颜色对应着这个地方三面的颜色，如下图所示。
第六步的公式是:
条件:找到一个对齐角度，并将其放在“前”表面的右上角。(如果找不到对位角度，用公式一次就能看到对位角度。)
上，右加法，上减法，左减法，上加法，右减法，上减法，左加法。
第7步，顶端
结束顶层是指在顶层四角在第六步的情况下结束每边的配色，如下图所示。
第七步公式是:
右减、底减、右加、底加、右减、左减、右加、底加(重复这个公式，每对上角是用“向上加”一次然后完成下一个角。)
三阶魔方共有二十六块，分为三部分。六个中心街区，这里不能动。八角十二边。
一般有三种常用的方法，即分层法、角点优先法和边缘优先法。不过我觉得边缘优先法还是比较简单实用的。
修复边就是在每个面上拼一个十字，这个十字不是面做的，而是一层一层的。
返回第一层，即在第一面拼一个十字。这个很简单，但是你拼的十字架一定要正确。
即十字四边的颜色必须与前、后、左、右中心块的颜色相同。
没错。我忘了告诉你方位。向上叫向上，右手边是右，左手边是左等等，这
它可以用于未来的公式。
第一面准备好之后。现在恢复二楼，也很简单。公式是前+下+前-前+下-前-
一班很简单。修复后，前后左右会有四个倒T。
现在是把魔方倒过来的时候了，也就是把基层变成上层。这时，如果我们足够幸运，底层现在已经准备好了。
如果没有。现在我们真的需要使用公式。
交叉公式
1公式右-上-前-上+前+右+
2级方程式赛车-右前-顶前+上+右+
当使用这两个公式时。用1点拼出两条相对的边，那么需求就是2。把魔方上层想象成一个时钟。
想想它的两条边，现在变成了时针和分针，应该放在6点整。所以可以使用公式2。
当使用2时，两个相邻的边将被拼出来。当再次使用公式1时，魔方应该放在9点钟。
这时，十字的拼写不一定正确。也许一个，也许两个。也许他们都不对，因为上层阶级可以
自由滚动。是时候改变公式了。使用公式时，当只有一对边时，将十字放置。也就是说，其他三个都错了。
转向交叉公式
1右上-右+上-右-上2
公式2左+上+左-上+左+上2
公式1将把三个错误的边顺时针移动一个方向。公式2是逆的。
之后。六个面的十字现在已经拼出来了，现在应该恢复转角了。
角度公式
公式1向上+向右+向上-向左-向上+向右-向上-向左+
2公式向上-向左-向上+向右+向上-向左+向上+向右-
用法，公式1用于逆时针移动左前、左后、右后三个角，但第一件事是将左后角转到左前。
公式二是顺时针移动右前、右后、左后三个角。但第一件事是右转回到右前。
当使用1时，右后角将被移动。如果这个角度现在恢复了。只要旋转右手边的那个。2会打翻左后角。
处理方法与1的原理相同。
当五角恢复时。这时，剩下的三个角可以一次转过来，但说起来容易做起来难。至于初学者，还是真的。
恢复另一个角落。这时，会出现几种情况。首先，两个相邻的角方向不对。把两个混淆的角放在左前角和左后角。
在这两个方向上，你会发现同一侧有两个颜色相同的角。你应该把同样的颜色面朝上，你会发现这些颜色。
左右颜色很常见。也就是说，可以直接向左翻转。
先用公式1，然后。在+之后。及时将所有魔方旋转90度。都是。不是一边。然后用公式2。
如果你完成以上过程。恭喜你。已完成。
第二种情况。剩下两个相对的角，这时，只要把两个角都转向相邻的方位，就会成为第一种情况。
当然会有情况。它是魔方的两个相对的角，不是一边，而是整个魔方。处理方法同上。本来想发视频解释的，但是如果我握着手请原谅。谢谢你。
2、需要几步才能把魔方拧到足够复杂？
魔方40年来一直是世界上最受欢迎的玩具之一。有大量介绍如何解开魔方的书籍，设计出几种不同的复原公式。专业的“speedcubers”可以在几秒钟内还原一个魔方。
除了惊人的技巧之外，还有许多关于魔方的有趣的数学问题。通过一系列拧转和变换，可以获得惊人的43252003274489856000个可能状态。
根据百科—三阶魔方词条，三阶魔方由一个连接着六个中心块的中心轴以及结构不一的20个方块构成，当它们连接在一起的时候会形成一个整体，并且任何一面都可水平转动而不影响到其他方块。正确计算式如下：(8! * 3^8 * 12! * 2^12)/(3 * 2 * 2)= 43252003274489856000首先六个中心块是不可以移动的，他们由于颜色的区分正好构成一个坐标系。在这个坐标系里有8个角位置，和12个棱位置。对于8个角位置，我们有全排列8！而8个小角色块有3种的朝向，所以要乘上3^8。对于12个棱色块，同样的道理，有12!*2^12。以上两种组合要合在一起，它的变化数就是把这样两个数字相乘，就是上面算式的分子(8! * 3^8 * 12! * 2^12)。这个结果其实就是如果我们把魔方拆掉，再随机的组装起来，一共可以得到的变化数。这个数字是上面结果的12倍。也就是说我们随意组装的一个魔方有11/12的概率不能还原到六面分别同色的状态的。对于分母的3*2*2，它们分别的意义是，保持其他色块的位置和朝向不变，不可能单独翻转一个棱色块(也就是将其两个面对调)，不可能单独翻转一个角色块，不可能单独对调一对色块的位置。
尽管存在如此惊人的复杂性，但数学家在2010年证明，无论初始状态如何，三阶魔方都可以在20步内完成求解。该数字被称为“上帝数字”，因为人类目前使用的公式还未能达到如此效率。
但是反过来呢：打乱一套齐整的多维数据集需要多少个步骤？乍一看，这听起来十分容易。毕竟，捣乱和弄糟无需任何技巧。
类似如洗牌问题，是已经被解决的例子。根据1990年数学家Dave Bayer和Perci Diaconis对“鸽尾式洗牌”的著名研究，如一副扑克的顺序是随机的，则将其定义为“洗好的”，Bayer和Diaconis表明，7次洗牌是足够的，足以洗好标准扑克。
去年，数学家对数字推盘游戏-15进行了类似的研究——数字推盘游戏的板上会有十五个方块和一个大小相当于一个方块的空位(供方块移动之用)。
试图打乱魔方的典型操作，产生的随机状态序列被数学家称为马尔可夫链。关键属性是，给定当前状态，下一个状态的概率不取决于之前任何状态。
对标准3x3x3魔方的加扰目前还是一个引人入胜的开放问题，不过我们可以界定魔方的打乱程度。将马尔可夫链理论应用到多维数据集加扰中，可以得出结论，随着随机移动次数的增加，处于任何一种特定状态的可能性越来越接近1 / 43252003274489856000。数学家称其为“均匀概率分布”，因为每种可能的状态都以相同的概率发生。
对于简化版的2×2×2小魔方来说，科学家证明，至少需要19步，才可使魔方的排布足够随机
本文译自 phys，由译者 majer 基于创作共用协议(BY-NC)发布。
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