為什麼復原魔方往往比打亂魔方的步數要多?
如同倒帶一樣完全按照打亂的方式來複原一個魔方是一種什麼樣的體驗?
————分割線————看了各位大神的回答,不禁深深地感嘆「外行看熱鬧,內行看門道」這句話是多麼正確。行家們看到這個問題,可能會笑,復原比打亂快的人有的是,題主真是孤陋寡聞少見多怪。說得沒錯,題主虛心接受大家的批評。然而這個問題好像也並非沒有存在的意義,它或許代表著一眾魔方小白共同的誤區。我第一次了解魔方是通過央視某挑戰類節目,節目里,主持人只扭幾下就把一個三階魔方打亂,挑戰者需要嗶哩啪啦擺弄幾十秒才能把它復原。那麼厲害的人尚且如此,我們普通人就更不用說了。所以從那時起,「打亂比復原快」這個誤區就植根在我和一起看節目的家人心中。所以,經過考慮,我還是決定不刪除這個問題。雖然問得有些白痴,但既然這個問題有人關注,就說明不止我一個人陷入了這樣的誤區。希望大神們的回答能夠幫助更多人普及魔方知識,走出誤區,進而愛上這項指尖上的極限運動。
再次感謝各位的耐心賜教。
這個題目本身我認為就是有誤的。先說復原。cfop正常復原能至少平均50~60步沒問題,走點心的話能平均40步左右,當最少步花時間算的話二十八九步的平均也是沒問題,世界級高手有機會平均到25步。然而打亂的話……正常PK時候隨手打亂的話,假定打亂時間為十秒,那即便tps只有5步/s的話,打亂步驟基本都已經超過復原步驟了。
Christian Kaserer:咯咯嗒?咯咯嗒?Rami Sbahi:呼嚕嚕?呼嚕嚕?Maciej Czapiewski:皮卡皮卡皮?
為什麼掙錢用的時間比花錢多?
為什麼積分花的時間比求導多?
為什麼蓋一幢樓比推倒一幢樓時間用的多得多?
我寫過一個魔方的程序:屏保:魔方魔方隨機旋轉,轉動一定步數後,按照打亂的方式復原.
按道理說,魔方如何打亂的,就能按照反向操作原原本本地還原,所以不存在還原步驟比打亂步驟更多的說法。除非…………除非是單向插銷類魔方,例如著名的岡本插銷三階。
說遠了,回到話題。之所以還原步驟多,那是由於為了便於短時間觀察並歸類操作的緣故,就像做題要一步一步去解,然而魔方有種玩法叫最小步,就是給予大量時間去觀察然後分析出最短還原步驟的玩法,有時能比打亂步驟更少。
最後,三階魔方一般認為所有狀態可以在20步以內還原,所以20被稱為(魔方的)神之數。希望你喜歡魔方。
打亂是一個熵增的過程,不過這是一個可逆過程,還原是若干個小卡諾循環之累加
在不會玩魔方的人裡面非常有可能是你說的情況
但是在會玩魔方的人手裡 很多情況下是相反的但是入門選手也一般會多 因為只會機械還原
排名第一的是大神 真的會玩 其他強行回答的過於水了如果一個人的大腦的計算速度和記憶能力可以堪比計算機的話,是可以20步就還原的,但是,可能嗎?
復原魔方要通過一個演算法和規律來做,一般是需要幾十 幾百個步驟的。
下載這個魔方App:極限魔方,看看用計算機求解最快還原步驟,也需要30多步呢。
登錄前回答的竟然不見了。。。。。哭暈。。。
我和題主有同樣的疑問,因為我不會玩魔方(二階和三階都只能拼好一面)然後我問了我的學生(小學數學,學生五年級升六年級,男):打亂魔方只需要幾步,可是你們復原的時候,要用那麼多步。如果能記住打亂的順序,是不是就可以快速復原?學生回答說:我們用的公式,是用於「任意打亂」的魔方,那麼就是說,魔方打亂的順序,我們是不知道的,所以只能按照公式一步步復原。如果我們知道打亂的順序,應該可以反著扭回去復原。
學生的回答,我覺得應該建立在魔方扭轉的「可逆」上(排除插銷魔方)。因為我們知道,有些設計是不可逆的。
我用一個武俠小說的橋段來解釋:假設你中了一種毒,而這種毒的原料假定你是可以知道的,但是這種毒的原料按照某種特定的順序進行製藥,那麼解藥就不能直接根據原料來配。我們只能先壓制毒性-緩解毒性-逼出或中和毒素之類的。因為這個製藥順序,有許多種排列組合,對應的解毒和解藥也有一堆的排列組合,而一旦錯誤,你就一命嗚呼。
那麼好,我的意思就是,首先,我們得先記住打亂魔方的順序,進行可逆測試(好像是可行的),然後,問題就來了。拿二階來說,二階有6個面即6種顏色的小正方形,每個面有4個小正方形,每一個面的組合都有6×6×6×6種可能,然後我們還要考慮6個面的的情況,由於每個小正方形相鄰的另一個面的小正方形又有所限制,所以又要進行另外的計算。避免太複雜,我們就說是打亂後魔方6面的每一種組合形式,在可逆的前提下,應該都對應一種簡單的復原步驟。
那麼,好,請問有幾個人記住自己打亂魔方的順序?你知道記不住的原因嗎?因為啊,最初是6個面顏色一樣,超過3次的時候。。當每個面超過2種顏色的時候,我已經不知道來時的路了。。。
所以,重點是,如果有人能展示打亂的魔方的6個面的情況(視頻或者平面展開圖)(如5步以內)以及打亂的順序,也許,我們就可以歸納出幾種5步以內的魔方復原方法了。
所以,對於「任意打亂」的魔方(不知製藥順序的毒),就只能按照公式來解了。
P.S.其實我們現有的公式那麼多種,好像,也要根據不同情況啊。不知哪天能夠等到哪位高手歸納出來。。畢竟排列組合,很好計算,但是用羅列法,好像挺麻煩的。不知道藉助計算機,能不能快速模擬解決?期待。
對於一個任意打亂形態的標準的三階魔方,只要打亂超過20步就是足夠亂了,再打亂的話無論多少步都沒有區別,因為三階魔方的上帝之數是20,即任意一個打亂的魔方,還原它需要的步驟最多不超過20步。
所以一個魔方,如果是使用計算機的話,可以很快的就計算出這個還原這個魔方的最少步驟,即還原步數≤打亂步數如果是人類來還原的話,因為沒有像計算機那樣的計算速度,所以一般很難按最少步驟還原,一般來說還原使用cfop公式的話步數大概是60步左右,但是如果是有足夠的時間的話,如wca有個比賽項目就是最少步,就是給一段較長的時間然後由選手來計算魔方的最少步步驟並按該步驟來還原,所用步數即是成績。這個項目目前的世界記錄是19步,由Marcel Peters,Cubelonia 及Tim Wong三人保持。所以對於這個問題,一般玩魔方主要追求的是速度,所以雖然使用cfop(或其他方法)所需的步驟相對較多,但是因為不需要繁瑣的計算,可以快速套用,所以還原的效率更高。而如果非要追求最少步數的話,則是最少步對應的另一種完全不同的方法了,但是以人類的計算能力這個過程動輒數小時,所以日常除了大神們準備比賽不然練最少步的人也不多。而那些最少步的人所需步數也不一定就比打亂步數少,因為雖然上帝之數是20,但是平時打亂也很少有人會只打亂20下,特別是一些外行的人常常會有:魔方打亂的步數越多就越難還原 的誤區。熵的問題,世界總是朝無序的方向發展
因為信息不對等。如果給你一個復原的魔方,在給定你一個打亂的狀態,僅憑人腦是否可以做出簡潔的打亂公式?(當然,你可以把打亂狀態與復原狀態的顏色一一對應,把「復原」當作是打亂,「打亂」視作為復原,用最少步法也能解出一個還可以的公式)所以說,如果只給定兩個狀態,可以有非常多種方法實現兩個狀態間的互相轉換。但是這一來一回,用的是不是同一種方法,就難說了。這就好比讓你從北京走到佳木斯,去的時候坐車,蒙著眼睛走高速,可能很快就到。但是讓你從佳木斯自己回北京,沒有百度地圖也沒有12306的你,可就難了。
先問是不是再問為什麼,自己做不到不代表別人做不到
一定有小於等於打亂魔方步驟的復原方法,只是智力沒達到而已。比如,你打亂魔方1000000步,最佳復原難道比這多?結論: 樓主偽命題!
有條件的話可以撫養的啊
推薦閱讀:
※如何看待林凱俊和賈立平各自對聽音魔方的說辭?路人如何辨別最強大腦第四季目前爭議的對錯?
※WCA魔方比賽如何保證魔方被正確打亂?
※如何看待中國魔方產品處於世界前列,而魔方水平卻無法達到世界頂尖?
※三階魔方,已經都還原好了,就差頂棱,求大神賜教。?
※三階有沒有一種不拆掉魔方的情況下還原成四面還原兩面不還原的辦法?
TAG:魔方 |