第二部分魔方遊戲1
一、教你識魔方
關於魔方，很多人都略有耳聞。現實生活中接觸魔方的人屢見不鮮，然而真正了解認識魔方的人卻並不多見。其中最主要的原因就在於：在大多數人的眼裏，它僅僅是一個玩具而已。
或許有人會說玩物喪誌，但對於魔方來說，絕對是個例外！
1關於魔方
在智力遊戲界中，有三大智力遊戲最為特別，除了中國人發明的“華容道”以及法國人發明的“獨立鑽石”之外，還有匈牙利人發明的“魔方”。毫無疑問的是，魔方受歡迎的程度超乎了人們的想象。
魔方，magic cube它又被叫做魔術方塊，是匈牙利布達佩斯建築學院魯比克教授在1974年發明的。據說，當初他發明魔方，僅僅是作為一種幫助學生增強空間思維能力的教學工具。可是，要使那些小方塊可以隨意轉動而不散開，不僅僅是一個機械難題。更重要是，它還涉及到木製的軸心，座和榫頭等等。
後來，第一塊魔方終於製成。他將魔方轉了幾下之後，才發現，怎樣將混亂的顏色方塊複原竟然是一個有趣而且比較困難的問題。魯比克就想著是不是把這樣的一種玩具普及一下。他決定大量的生產這種玩具。很快的，在魔方發明不久之後就迅速風靡全球。人們開始發現，這個小廣場組成的玩意兒實在是奧妙無窮。
魔方是一種用於娛樂的玩具。它是由富於彈性的硬塑料製成的6麵正方體。最初的魔方是三階立方體，核心是一個軸，並由26個小正方體組成。其中包含6個處於麵最中心無法移動的塊，12個位於棱上的塊和8個角塊。六個麵每個麵都有一種顏色。一般來講，標準魔方的顏色應該是藍、白、紅、綠、黃和橙色，其中藍白相對、綠黃相對、紅橙相對。
魔方在出售之前，小立方體的排列使大立方體的每一麵都具有相同的顏色。每當大立方體的某一麵平動旋轉時，其相鄰的各麵單一顏色便會被破壞，而組麵新圖案立方體，再轉再變化。形成每一麵都由不同顏色的小方塊拚成。它的玩法就是將打亂的立方體通過轉動盡快複原成六麵成單一顏色。
常見的魔方是三階立方體魔方，它由26個小方塊和一個三維十字(十字軸)連接軸組成，小方塊有6個在麵中心（中心塊），8個在角上（角塊），12個在棱上（棱塊）。物理結構非常巧妙。它每個麵縱橫都分為三層，每層都可自由轉動，通過層的轉動改變小方塊在立方體上的位置，各部分之間存在著製約關係，沒有兩個小塊是完全相同的。立方體各個麵上有顏色，同一個麵的各個方塊的顏色相同，麵與麵之間顏色都不相同。這種最初狀態就是魔方的原始狀態。
根據相關資料顯示，原版魔方實際測量下來發現大約57mm。如果試著翻閱國外的資料，會發現世界上第一個魔方為二又四分之一英寸（5715mm）的記載。盡管現在還能見到它，但其中不少魔方製造商已隨著曆史發展，經曆了重重變革。
現在我們手裏的“克隆魔方”的尺寸已經相當接近於原版了。大多在55mm至60mm的範圍。千萬別小看這魔方別看它隻有26個小方塊，變化可真是不少，魔方總的變化數為43，252，003，274，489，856，000或者約等於43X10^19。如果你一秒可以轉3下魔方，不計重複，你也需要轉4542億年，才可以轉出魔方所有的變化，這個數字是目前估算宇宙年齡的大約30倍。這可是十分驚人的！
2魔方的發明者
厄爾諾·魯比克（Ern· Rubik），出生於1944年7月13日，是匈牙利籍的發明家、雕刻家和建築學教授。他是一位詩人和一位滑翔機設計師的兒子，他在布達佩斯理工大學攻讀了建築學，並在布達佩斯一所實用藝術學院學習了雕刻室內設計。他為世界所知是因為發明了魔方係列玩具。他於1974年發明了機械益智玩具——魔方。（英語：Rubik’s Cube）。
當然了，在此之前魯比克教授發明魔方並不是為了投入生產和娛樂。前麵我們已經提到過，因為他是建築學和雕塑學教授，所以他自己動手做出了第一個魔方的雛形來幫助學生們認識空間立方體的組成和結構。當他完成第一個作品以後，轉動了幾下，發現原本整齊的魔方竟然很難複原，於是他意識到這個新的發明會很不簡單。
作為魔方的發明人，魯比克教授擁有匈牙利專利號#170062，卻沒有申請國際專利。根據他個人的想法是，他認為別人不大願意生產這種玩具。但是，魔方卻完全出乎他的預料之外，克隆產品幾乎馬上就出現了。根據估計，自發明魔方以來，魔方在全世界已經售出了約有1億多隻。
魔方被廣為人知是在80年代，從1980年到1982年魔方的總銷售量竟然達到了200多萬隻。早在1981年的時候，一個來自英國的小男孩，帕特裏克·波塞特（Patrick Bossert）寫了一本名叫《你也能夠複原魔方》（ISBN 0140314830）的書（誌原所譯的中文譯本為《怎樣玩魔方》，書號：R13056·142），總共售出了將近150萬本。由於魔方的巨大商機，魯比克教授和他的合夥人一同開發了二階和四階魔方。毫無疑問的是，這兩個產品同樣出取得了成功。
根據魯比克的公司的相關統計，這種由不同顏色方塊組成的可旋轉玩具在1980年至1982年間掀起了第一次高潮。但是，現在的魔方銷售量要比當時還要好。雖然魔方再度風靡但魯比克還是不喜歡拋頭露麵拒絕了一切采訪請求，這位現年64歲的匈牙利工程師生活和工作在布達佩斯，經營著擁有魔方商標的魯比克工作室。
魯比克當年經過苦苦思索，終於找到一種方法，能夠讓不同顏色的方塊沿兩條垂直軸線旋轉而不會散架，他為自己的發明申請了專利。用魯比克網上的話說，魔方的誕生源自他對“空間轉換”的興趣。匈牙利文化基金會負責人加博爾·康奇說，魔方的複興要歸功於它的簡單易玩，“我可以把它放在口袋，在任何時間地點拿出來玩，它能夠緩解一個人站在人群中的孤獨感。”
魯比克工作室坐落在一幢現代化辦公大樓的後麵，靠銷售魯比克旗下發明家設計的遊戲為生。公司現在並不公布銷售數據。到目前為止，魯比克仍在從事房屋設計工作，他的公司參與了布達佩斯的西門子股份有限公司駐匈牙利總部和人民公園汽車站的設計。
3魔方的構成
魔方是一個比較有意思的個體。它的變化是萬萬千，對於魔方來說，它的構成也有很多種，比如我們常見的就是按階劃分。下麵，我們來認識一下各階魔方是怎樣構成的。它們的特點分別是什麼。
首先，我們先來認識一下二階魔方。二階魔方的英文官方名字叫做Pocket Rubik’s Cube或Mini Cube，中文直譯叫做“口袋魔方”。它每個邊有兩個方塊。一般來說，比較標準的版本的魔方邊長為40mm，另個一個由東賢開發的軸型二階魔方則為50mm。二階魔方的總變化數為3，674，160或者大約367×10^6。
二階魔方（Pocket Cube）又稱口袋魔方、迷你魔方、小魔方、冰塊魔方，為2×2×2的立方體結構。本身隻有8個角塊，沒有其他結構的方塊。從結構上來說，二階魔方與三階魔方相近。因此，可以用複原三階魔方的公式進行複原。
三階魔方通常又被稱為Rubik’s Cube，也就是用魯比克教授的名字命名的。同時，它也是目前最普遍的魔方種類。它每一個邊有三個方塊。一般來講，比較準確的官方版本魔方邊長為57mm。別看三階魔方隻有26個小方塊，它的變化可真不少。它的總變化數為43，252，003，274，489，856，000。三階魔方由一個連接著六個中心塊的中心軸以及結構不一的20個方塊構成，當它們連接在一起的時候會形成一個整體，並且任何一麵都可水平轉動而不影響到其他方塊。
四階魔方的英文名字叫做Rubik’s Revenge相對於三階來說就要複雜的多，它的構成分為兩類，一類中心是一個球體，每個外圍的小塊連接著中心球的滑軌，在運動時候會沿著用力方向在滑軌上滑動。
另外一類是以軸為核心的四階魔方，這類魔方的構成就異常複雜。除了中心球和外圍塊外還有很多附加件。階魔方的英文官方名字叫做Rubik’s Revenge，直譯過來是“魔方的複仇”。官方版本邊長為67mm，Mefferts版本為60mm。四階魔方被認為是2～5階魔方中最不好複原的，盡管5階魔方的變化種類比4階多。然而，由於4階魔方的中心塊並不是固定的，也就不能用一般的方法進行複原。即7，401，196，841，564，901，869，874，093，974，498，574，336，000，000，000種變化。
五階魔方的構成則更甚於四階魔方。事實上，每發明一種新的高階魔方都要經過很長時間。主要是由於不僅要考慮到的可行性，還要考慮到項目的可行性。另外還有魔方做出來之後能不能穩定的用於轉動。也正是由於這樣，五階魔方成為官方公布的最高階魔方。當然，它的結構也不是一般的愛好者可以想象出來的。
五階魔方的英文名字叫做Professor’s Cube，直譯過來是“專家(玩)的魔方”，也說明了它的難度，最好的魔方愛好者能在1分半鍾左右就把五階魔方複原。五階魔方總共有8個角塊、72個邊塊（兩種類型）和54個中心塊（48塊可以移動，6塊固定）。因此，可以計算出五階魔方的總變化狀態數為282，870，942，277，741，856，536，180，333，107，150，328，293，127，731，985，672，134，721，536，000，000，000，000，000種變化。
六階魔方是由希臘的Olimpic方塊公司出產。但是方塊本身評價並不太好，最為常見的情況就是容易飛棱，也就是說，在複原中魔方的某些組成部分從魔方上麵脫離的情況。如果是出現在比賽中作為無效的複原過程，中心軸不堅固等。
除上以上六種魔方之外，還有七階與八階這些比較特別的魔方，為什麼說七階魔方與八階魔方特別呢，因為這類魔方不是正方體，七階魔方同樣是由希臘Olimpic方塊公司出產。同時兼備了收藏，鑒賞及實用價值，方塊本身為圓弧型，因若持續以正方體設計，方塊的零件將無法固定而散開。同時這也是世界上公開並證實存在的最高階魔方。
4魔方的流行