完美的魔方可以挑战你的大脑——无论你是初学者、专家还是介于两者之间的人

埃尔诺·鲁比克 (Ernõ Rubik) 花了一个多月的时间才第一次破解了以他的名字命名的魔方。如今，竞技魔方玩家可以在不到五秒钟的时间内解决这个经典脑筋急转弯问题，而普通玩家可以在几分钟内解决。他们不那么秘密的武器是数学。更具体地说：算法。设计或记住实现特定目标（例如，交换两个角）的移动序列是破解魔方的关键。当游戏设计师开始在标准的 3x3x3 正方形长方体上堆叠更多层时，并不会对那些算法产生太大改变；只是让破解过程变得极其乏味。但改变旋转角度和块深度等其他变量，可以为许多技能水平和极限点创造出谜题。1. 最简单九块软方是经典魔方的一层，因此它非常适合初学者。当它被打乱时，移动流畅的人只需点击八次就可以解开它。即使是随机猜测的人最终也会成功；颜色只有 192 种可能的组合。2. 更简单 Dino Cube 的面是旋转的，而是角是旋转的。这种排列创造了 12 个活动部件，它们不会颠倒过来而让你感到困惑。这种简单性意味着新手可以仅凭视觉来解决魔方，而不需要通过 Google 搜索算法。3. 简单由于齿轮魔方的齿状部件相互交织和移动的方式，它更容易咬碎你的指尖而不是大脑。当你旋转魔方的其中一个面时，它的内圈也会随之移动，从而最大限度地减少了颜色混乱的程度。

4.正常

魔方上有 54 个颜色方块，可以混合出 43 千万亿种变化（即 21 个零），但总能在 20 步之内解决。统一的形状使颜色的变化变得容易想象，这是制定自己的算法和进行快速解决的理想场景。

5. 困难

魔方爱好者对斜切 Skewb 的难度争论不休：虽然解开它所需的曲折和旋转很容易从经验丰富的解魔方者那里抄袭，但自己解决却可能令人费解。它的旋转轴切得很深，以至于一次移动就会影响方块的所有六个面。

6. 更难

Square-1 上的切口形成了菱形、三角形、正方形和长方形的混合，当您摆弄它时，拼图的形状会发生变化。在 435.9 万亿种可能的组合中，有些角可能会位于中间，这使得该玩具更像 MC Escher 而不是 Rubik 的拼图。

7. 最难

拼凑一个新的绷带魔方可能和解决一个一样令人沮丧。这些魔方的表面是正方形和长方形的混合体，因此较长的形状会阻碍旋转——解谜者称之为绷带。因此，即使一块魔方只有一个角偏离，也可能需要几十步才能将其放到位。

本文最初发表于《大众科学》杂志2018年春季情报期刊。