魔方發明40周年 三四階魔方解法攻略出爐

2020-12-07 科技世界網

 

1974年,匈牙利布達佩斯建築學院厄爾諾·魯比克教授發明了智力遊戲界的代表作——魔方(Rubik'sCube)。因此,魔方又被稱為魯比克方塊。2014年5月19日,是魔方發明40周年紀念日。

對此,谷歌Doodle今日上線了一個非常有趣的互動小遊戲Doodle。點擊Doodle,則該魔方Doodle就會放大,隨後網友可以通過點擊滑鼠來進行橫向旋轉和正向旋轉。解開後還可以透過Google+、Facebook、Twitter等方式跟好友分享。

三階魔方系由富有彈性的硬塑料製成的6面正方體,共有26塊小立方體。魔方與中國人發明的「華容道」、法國人發明的「獨立鑽石」一塊被稱為智力遊戲界的三大不可思議。而魔方受歡迎的程度更是智力遊戲界的奇蹟。

據稱,當初厄爾諾·魯比克(ErnRubik)教授發明魔方,僅僅是作為一種幫助學生增強空間思維能力的教學工具。但要使那些小方塊可以隨意轉動而不散開,不僅是個機械難題,這牽涉到木製的軸心,座和榫頭等。

直到魔方在手時,他將魔方轉了幾下後,才發現如何把混亂的顏色方塊復原竟是個有趣而且困難的問題。魯比克就決心大量生產這種玩具。魔方發明後不久就風靡世界,人們發現這個小方塊組成的玩意實在是奧妙無窮。

三階魔方是由富有彈性的硬塑料製成的正方體。核心是一個軸,並由26(中間一層為8塊,其餘兩層各9塊)個小正方體組成。包括中心方塊有6個,固定不動,只有一面有顏色。邊角方塊(角塊)有8個(3面有色)可轉動。邊緣方塊(稜塊)12個(2面有色)亦可轉動。此外除三階魔方外還有二階、四階至十三階,近代新發明的魔方越來越多,它們造型不盡相同,但都是趣味無窮。

 

解法技巧

首先你要定魔方的中心,在6種顏色中選出一種你所喜愛的顏色,然後,給那個有此種顏色的中心方塊的平面上4個邊緣方塊定位和定向,即頂面邊緣。目的是要給屬於頂平面的4個邊緣位置的方塊定位和定向。這4個頂面邊緣方塊都是逐一被安放和定向的。

給選出的頂平面上的4個邊角方塊定位和定向,即頂面邊角。這一步的目的是,在保持已經安放好的頂面邊緣方塊的同時,給4個應屬於頂面上邊角位置的方塊定位和定向。在這一系列轉動中,頂面邊緣方塊將被暫時移動,但都會適當還原的。

給頂平面下面的一層的4個邊緣方塊定位和定向,即中層邊緣。這一步的目的是要給頂平面下面的4個邊緣方塊定位和定向。這一步可以被看作是對「中層平面」的開解。旦完成這一步驟,魔方的三分這二就完成了。

給底平面上的4個邊角方塊定位和定向,即底面邊角。這一步是要給第平面上的4個邊角方塊定位和定向.這是通過先定位後定向來完成的,這次的4個方塊不是分別安放,而是作為一組一次同時完成。

給底平面上的4個邊緣方塊定位和定向,即底面邊緣。看底面邊緣的位置:----如果沒有一個邊緣方塊方位正確:做如下一組轉動,這次只要保持頂面和底面不變就行了轉完後看看底面的情況再缺定下一步的轉法。如果只有一個邊緣方塊方位正確:正確持握魔方使那個位置或方位已經正確的邊緣方塊處於底前的位置,.轉完後看看底面的情況再缺定下一步的轉法。有兩個正確的邊緣方塊方位正確:正確方塊位置相對:使正確方塊位於底前與底後的位置;正確方塊位置相鄰:使正確方塊處於底前與底右的位置。

 

三階復原

三階魔方的還原方法很多:層先法、角先法、稜先法、橋式方法、CFOP、CFOOP、笑面虎法等等。

初學者大都選擇層先法,特點是公式少便於理解;競速玩家一般是採用CFOP法,這種方法熟練之後可以在30秒之內將魔方的六面還原,下面就簡單介紹下這種方法。

 

魔方公式步驟介紹

CFOP方法一共分四步:CROSS->F2L->OLL->PLL

Cross:意思是底部打好十字

F2L:(FirstTwolayer)意思是同時對好前兩層

OLL:(OrientationoftheLastlayer)意思是把頂層朝上的顏色統一

PLL:(PermutationoftheLastlayer)意思是調整頂層順序(完成整個魔方)

 

第一步、底層架十字(CROSS)

1、做十字時,要牢記四個顏色,臨近兩邊的對應顏色變化也要有印象。必須能做到看一面的顏色的情況下,記得其他面的顏色。

2、儘可能的分析每次打亂後的圖案。據統計在99%的情況下,7步內就能做出來十字。所有十字都能不大於8步完成。

3、盲擰十字,並做到無錯誤盲擰。

4、逐漸減少思考時間,直到每次都能在15秒的觀察時間裡盲擰十字。

5、從完成十字到找到第一組F2L非常重要,但即使是非常快的人,在這完成這個步驟時,也幾乎不可能不停頓一下。

6、減慢做十字的速度,在此期間就要找到第一對F2L。

7、做十字的時候不預先觀察,這樣就迫使你在做十字的時候減慢速度,從而讓你在完成十字到F2L過渡時動作更加協調。

8、把十字擺成一個特有的CASE。這樣完成一個十字時,分析他的F2L走向。

 

第二步、完成前兩層(F2L)共有41種情況

1、如果你只是剛剛開始學習F2L,要充分理解每個公式,並且把一些相似的公式記在一起。這樣,不僅可以幫助你記憶F2L,而且可以在以後的運用過程中讓你從直觀上認識F2L,這樣對你在以後學習的F2L有很大的好處。

2、減少觀察的時間,另外要能做到從四面都能復原同一個CASE。

3、尋找最適合你的公式,在網上看高手的視頻,看他們是如何做到F2L。

4、在F2L裡最最重要的一個建議就是,轉慢並且預判。如果你每個公式都做的很熟練,但是如果你做完一組F2L以後要花時間去尋找下一組F2L,那麼你F2L的水平還很不到位。預判的意思就是在做第一組F2L的時候,速度要慢一點,這樣你就有時間去觀察下一組F2L的走向,要保證每組F2L之間的無縫連接。整個4組F2L最後要達到的境界,即是要看起來像一組動作。想要做到SUB20(小於20秒),這點是必須的。

5、這裡有一個很好的方法去訓練你的預判能力。用一個音樂節拍器,剛開始的時候讓你轉動魔方的速度是每秒2步。保持每秒2步的速度,已經能讓你的手忙活一陣子了。如果是平均SUB20(小於20秒)的水平。你的目標是每秒3步。

6、當你練了一段時間以後,你可以試著在做預判的同時提高速度。剛開始,這樣會讓你感覺很不習慣。但是慢慢的,你會喜歡在這樣的節奏中做出準確的預判。

7、想要預判OLL是非常困難的,你得花時間去判斷OLL。所以在一切練得非常熟練之後,全速玩做完4組F2L,去判斷OLL的公式吧。

 

第三步、頂面還原(OLL)

1、每種CASE(情況),學習從兩個方向解。對於簡單的CASE(情況),學習從任何方向去解。

2、學習一些COLL,當在遇到某些CASE(情況)時,會非常實用。

3、計時完成57個OLL,儘可能的快。

4、練習,作到零延時判斷出PLL。

 

第四步、頂面還原(PLL)

1、有的圖案都要能做到至少能從2各方向復原。

2、一些簡單的CASE,要能做到4個方向都能復原。

3、因為這些CFOP中最後的一步。所以你要選擇一個好的公式,方便你還原魔方後,用手去按計時器。

4、計時完成21個PLL,儘可能的快,多上網找更適合自己的PLL公式。

 

總結CFOP

1、有條件的話,給自己錄像,比較自己和高手的差距。

2、要多和高手交流,從他們身上會學到很多東西。

3、不僅要學習速度,還要學習魔方教學、盲擰、最少步數完成。

4、試著在有旁人圍觀的情況下玩(魔方也流行:因為平時都是在家練習,在表演給別人看的時候,心理肯定會緊張)

5、參與網上討論

6、嘗試學習一些其他的手法,或許你能找到更適合你的方法和靈感。

7、記住一個打亂公式,然後去復原魔方。這樣就能比較出你在放鬆和有壓力的情況下,你的成績會有多大的波動。

 

四階復原

用降階法,大方向是把它變成一個大的三階魔方。另外也可以使用K4法。

 

降階法

1、把每面四個色心還原,每面的顏色一定要和原來一致!

2、每條稜中間兩塊組對,也就是並稜,這個公式換的是前面中間兩層的某兩個:MDRF'UR'FMD'

前2步好了後,它就是個大三階魔方了,用三階魔方處理幾乎所有步驟!最後可能會遇到兩種特殊情況,特殊情況處理如下:

a.需要交換且僅交換一對對面稜塊組。把要交換的稜塊組放上面且前後走向放置MR2U2MR2TU2MR2MU2.

b.需要翻轉且僅翻轉一個稜塊組。把要翻轉的稜塊組放上面且最靠近你的位置。下面這個公式叫翻稜公式MR2B2U2ML'U2MR'U2MRU2F2MRF2MLB2MR2.

而M=中間(Middle),比如MR=中間兩層靠右一層,其它照推。而TU表示上面的兩層。

現今說怎麼轉動:比如R,就表示右邊一層順時針轉動90度,這是對從右向左看說的。U表示上面一層順時針轉90度,這是對從上向下看的。F表示前面一層順時針轉90度,這是從前向後看說的。如果加撇(')號,就表示逆時針。如果後面加2,就表示轉180度。判斷順時針逆時針,總是從上述的三種看法之一來判斷!

這樣,四階魔方就可以還原了!

 

K4法(K4Method)

K4method是由ThomBarlow所發明,在他網名叫作Kirjava,故名Kirjava-4X4X4Method,簡稱K4Method解法流程是:底色中心→三個底邊(Cross)→其他五面中心→最後一個底邊→F3L→頂面角的方向及位置→邊的位置與方向→特殊情況處理。

當前通常使用降階法的魔友在接觸到K4法幾天後就可以達到原降階法速度,而後有更大提升。

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