魔方基礎(chǔ)知識(shí)

..精品精品.精品魔方基礎(chǔ)知識(shí)（一）——概述曾加

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3個(gè)月前（大約兩個(gè)月前吧，有人邀請(qǐng)我開通了這個(gè)合作專欄。本以為這個(gè)專欄會(huì)有不少人來更新，不久后就會(huì)門庭若市，然而這么長時(shí)間過去了，這里竟然還是寸草不生。于是這第一篇文章的任務(wù)，還是我來承擔(dān)吧。）作為本專欄的第一篇文章，它將以問答的形式，介紹一些和魔方相關(guān)的基礎(chǔ)概念和知識(shí)。學(xué)習(xí)這些知識(shí)不需要任何背景，只要認(rèn)字就行?？赐赀@篇文章后，今后若有所謂的“魔方愛好者”在你面前滔滔不絕，你將不再一臉茫然。說不定，還有機(jī)會(huì)“反殺”呢！********************1、魔方是什么？魔方，從狹義上來說，就是如下圖所示的3*3*3的、由26個(gè)小立方體（6個(gè)中心塊、12棱塊和8個(gè)角塊）組成的、可在三個(gè)方向上轉(zhuǎn)動(dòng)的大立方體。它是匈牙利籍的發(fā)明家、雕刻家和建筑學(xué)教授厄爾諾·魯比克于1974年發(fā)明的，所以又叫“魯比克方塊”（Rubik'sCube）。所以呢，魔方的歷史不過40多年而已。如果有人說自己得到了一個(gè)來自民國時(shí)期或者清朝的魔方，那他一定在吹牛。..精品精品.精品從廣義上來說，只要是由小塊組成的、存在中心軸的、可在多個(gè)方向上轉(zhuǎn)動(dòng)和打亂的幾何體都可以稱為魔方。魔方與中國人發(fā)明的“華容道”，法國人發(fā)明的“獨(dú)立鉆石”一起被稱為智力游戲界的三大不可思議。而比起另外兩者魔方受歡迎的程度更是智力游戲界的奇跡。2、魔方有多少種？這是一個(gè)小白很容易提出的問題，然而實(shí)際上并沒有人知道確切答案。先來說一下到目前位置官方（WCA，下文會(huì)解釋）認(rèn)可的、有正式比賽的魔方，一共有十種：三階魔方（Rubik'sCube）二階魔方（PocketCube）四階魔方（Rubik'sRevenge）..精品精品.精品五階魔方（Rubik'sProfessor）六階魔方七階魔方金字塔魔方（Pyraminx）斜轉(zhuǎn)魔方（Skewb）五魔方（Magaminx）SQ1魔方（Square-1）其中，前六種魔方，就是標(biāo)準(zhǔn)的二到七階的立方體魔方，如下圖所示。后四種魔方，是常見的異形魔方。..精品精品.精品金字塔魔方（Pyraminx）（左上）是由四面體塊組成的三階正四面體魔方；斜轉(zhuǎn)魔方（Skewb）（右上）也是六面體魔方，但是轉(zhuǎn)動(dòng)方法和普通魔方不同，它的轉(zhuǎn)動(dòng)面垂直于斜對(duì)角線（最遠(yuǎn)的兩個(gè)頂點(diǎn)連成的對(duì)角線）五魔方（Magaminx）（左下）的每一個(gè)面都是正五邊形，一共有12個(gè)面，是正十二面體。魔方的轉(zhuǎn)動(dòng)面平行于某一個(gè)面。SQ1魔方（Square-1）（右下）整體上是六面體，但是有正式比賽的為一個(gè)非對(duì)稱的、轉(zhuǎn)動(dòng)過程中形狀會(huì)變的魔方。也是還原難度較大的魔方。除此之外，被官方列入比賽項(xiàng)目的還有一些不像魔方的項(xiàng)目，比如魔表（Rubik‘sclock）、魔板（Rubik'sMagic）、大師魔板（MasterMagic）等。其中，后兩者由于各種原因，從2013年起不再是官方比賽項(xiàng)目。..精品精品.精品那么，除了以上的那些魔方，還有那些魔方呢？我只能給出一個(gè)估計(jì)值：被收入詞典中的魔方，大約有

200

多種。不過，不同魔方的地位顯然是不一樣的，比如，下面四種魔方是比較有名的：..精品精品.精品左圖是十三階五魔方，可能是目前最高階的五魔方，也可能是現(xiàn)存面數(shù)最多的魔方——不過，這其實(shí)是一個(gè)玩笑，這張圖是電腦3D渲染出來的，市場上最高只有九階的五魔方而已；上圖是鏡面魔方，其實(shí)它和標(biāo)準(zhǔn)的三階魔方是一樣的，只是用六種不同的厚度代替了六種不同的顏色而已；下圖是粽子魔方，看上去他很像金字塔魔方，實(shí)際上它更接近于三階立方體魔方，這里就不展開了；右圖是十七階魔方，它是現(xiàn)在世界上最高階的立方體魔方，接近魔方現(xiàn)實(shí)設(shè)計(jì)的極限。設(shè)計(jì)該魔方從研發(fā)到成品總共花費(fèi)了足足52個(gè)月的時(shí)間。它重達(dá)5kg，擰一次可以很好地鍛煉上肢力量。在十七階魔方之下，最高階的魔方僅有十三階而已，可見該魔方之稀有。如果你對(duì)各種奇形怪狀的魔方感興趣，可以戳這個(gè)網(wǎng)址：Jaap'sPuzzlePage，它會(huì)滿足你的好奇心。3、標(biāo)準(zhǔn)的三階魔方有幾種顏色？外行的人聽到這個(gè)問題，第一反應(yīng)一定是：“廢話，一共六個(gè)面，當(dāng)然是六種顏色！”這個(gè)回答不能算錯(cuò)，但是也只說對(duì)了一半。這個(gè)回答所說的顏色，是魔方貼紙的顏色。魔方貼紙的顏色，確實(shí)是六種，這六種顏色其實(shí)是可以自由選擇的。當(dāng)然，有一種標(biāo)準(zhǔn)配色，是上黃、下白（也有黑色）、前藍(lán)、后綠、左橙、右紅。相對(duì)的兩個(gè)面顏色是相近的。..精品精品.精品我們通常魔方的顏色，是指魔方的底色，就是魔方在貼上貼紙之前的顏色。常見的魔方底色有四種：黑色、白色、原色（乳白色）、彩色，如下圖所示。其中，彩色魔方又叫做六色魔方，它是不需要貼紙的，避免了貼紙磨損的問題，有兩種常見配色，標(biāo)準(zhǔn)色和和悅色，后一種比較適合女生。..精品精品.精品除此之外，魔方的底色還有粉色、藍(lán)色、黃色、透明等等。這里就不詳細(xì)展開了。4、魔方最快多長時(shí)間能被還原？這個(gè)問題也極為常見。很自然地，還原一個(gè)被完全打亂的魔方的時(shí)間，在一定程度上反映了他的水平。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的三階魔方來說，一個(gè)初學(xué)魔方的人，在記住了所有還原步驟以后，大約需要2分鐘來還原。這也是用最基礎(chǔ)的“層先法”還原魔方的基準(zhǔn)時(shí)間。如果你聽一個(gè)人自己會(huì)還原魔方，大概需要5分鐘吧，他一定在騙你。進(jìn)入2分鐘后，一個(gè)人的魔方水平大概可以這樣衡量：..精品精品.精品1’30：還原魔方不算生疏，很少停下來思考；1’：能熟練回憶基本還原步驟，基本不需要停下來思考；40”：能非常熟練地用基本方法還原魔方或使用高級(jí)方法還原魔方的初學(xué)者；30”：用基本方法還原魔方的接近極限或是使用高級(jí)方法還原魔方達(dá)到一定水準(zhǔn)；25”：能較為熟練地用高階方法還原，但連貫性還有待提高；20”：魔方高手的入門門檻，達(dá)到這個(gè)門檻后可以參加各種比賽了；15”：魔方還原達(dá)到專業(yè)水準(zhǔn)，能在一些小比賽中拿到名次；10”：世界級(jí)高手，能在大賽中拿到較好的名次；8”：世界頂級(jí)高手，平均還原事件能達(dá)到這個(gè)水平的人在國內(nèi)數(shù)一數(shù)二，在大部分比賽中能拿到冠軍的水準(zhǔn)。截至2015年10月22日，單次還原的世界紀(jì)錄是5”25，由

CollinBurns

保持，五次平均的世界紀(jì)錄是6”54，由

FeliksZemdegs

保持。如果以三階平均10s為世界級(jí)高手標(biāo)準(zhǔn)（世界前200名）的話，其他種類的魔方的相應(yīng)水平大約是這樣的：二階：3”；三階：10”；四階：40”；五階：1’20”；六階：3’；七階：4’；金字塔：5”；斜轉(zhuǎn)：6”；五魔方：1’20”；SQ1：25”。但實(shí)際上，通常來講，即使你花了這些時(shí)間的兩倍來還原魔方，都已經(jīng)算水平很不錯(cuò)的愛好者了。我們不禁感嘆，人與人的差距真是比人與狗還大?。?、著名的魔方高手有哪些？..精品精品.精品首先，不得不提的是我們的“菲神”——FeliksZemdegs

，他是魔方界罕見的天才，今年不過20歲。不過，在魔方界總體都很年輕的情況下（小孩子手速快？），他也算一個(gè)“老將”了。他厲害在什么地方呢？他厲害在任何地方。無論是低階魔方、高階魔方，還是異形魔方，他都具有世界級(jí)的水準(zhǔn)。實(shí)際上，除了“腳擰”以外，所有比賽他都有世界級(jí)的成績。尤其是三階到七階魔方，他的成績幾乎就是世界紀(jì)錄的標(biāo)桿：MatsValk，在三階魔方上菲神的長期的競爭對(duì)手，一度長期保持三階單次的世界紀(jì)錄（5.55s）。CollinBurns，目前的三階魔方單次的世界紀(jì)錄保持者（5.25s），雖說單次成績有一定的偶然性，但他還有曾在世界大賽中擊敗菲神。他的F2L的水平極高。..精品精品.精品LucasEtter，目前的二階平均世界紀(jì)錄保持者（1.51s），三階平均世界第二，僅次于菲神。關(guān)鍵是，他今年才13歲！RamiSbahi，另一個(gè)二階魔方的高手，目前二階單次的世界紀(jì)錄保持者，曾保持平均世界紀(jì)錄，同樣非常非常年輕。KevinHays，高階魔方（五階到七階）上菲神的競爭對(duì)手，也是幾乎目前唯一的競爭對(duì)手。不過，現(xiàn)在在七階上也逐漸出現(xiàn)了一些高手。MarcinKowalczyk，記憶大師。能在一個(gè)小時(shí)內(nèi)記住41個(gè)三階魔方并全部成功盲擰還原。這個(gè)紀(jì)錄有多可怕呢？我們來看一下前十名：..精品精品.精品LinChen(陳霖)，中國高階魔方目前的第一人，一度握有世界紀(jì)錄。BingliangLi(李炳良)，SQ1世界排名第一，也是目前中國握有的唯一一項(xiàng)世界紀(jì)錄。當(dāng)然了，魔方高手還有很多很多，這里就不一一列舉了。6、有哪些和魔方相關(guān)的網(wǎng)站？WCA(世界魔方協(xié)會(huì))官網(wǎng)：WorldCubeAssociation，它記錄了魔方的競賽規(guī)則，每一次比賽的詳細(xì)成績，以及非常詳盡的世界排名，還有一些有名的活動(dòng)。WCA每兩年舉辦一次世界錦標(biāo)賽（WorldChampionship），今年的世錦賽于7月在巴西舉行（參見

WorldCubeAssociation）。魔方吧：魔方吧?中國魔方俱樂部，中國最大的魔方論壇。魔方小站：魔方小站-實(shí)現(xiàn)你童年的小小夢(mèng)想，學(xué)習(xí)魔方的好地方，教程非常完整和詳盡。百度魔方吧：魔方吧_百度貼吧，中國另一個(gè)魔方愛好者的聚集地。..精品精品.精品粗餅：粗餅·中國魔方賽事網(wǎng)，感覺是WCA官網(wǎng)的漢化版，中國魔方賽事的主要發(fā)布平臺(tái)。7、什么牌子的魔方最好？這個(gè)問題初學(xué)者會(huì)比較關(guān)心，也容易引起撕逼，說多了還有廣告的嫌疑，在這里暫時(shí)不詳細(xì)展開，就簡單說一下。中國的魔方是世界級(jí)的，世界高手都在用中國的魔方；Rubik是最經(jīng)典的品牌，但是并不適合速擰，只適合收藏；除了Rubik外，國外的知名名牌主要是V-Cube，挺好，但很貴；國內(nèi)的知名品牌在過去有國甲、封三等，現(xiàn)在有圣手、魔域（永駿）、方是、大雁、Gan等等；圣手比較經(jīng)典，高階也很不錯(cuò)，但三階不是最好的；大雁展翅曾經(jīng)是世界最好的魔方，logo也很好看；魔域的二到七階魔方都不錯(cuò)，性價(jià)比也很高，但是logo貼在魔方上就一團(tuán)，看上去太丑了；Gan