九階魔方

九階魔方

魔方,也稱魯比克方塊,台灣稱為魔術方塊,香港稱為扭計骰,英文名字是:Rubik's Cube。九階魔方為9x9x9立方體結構的魔方,可以用三階魔方、四階魔方、五階魔方、六階魔方、七階魔方、八階魔方的一部分解法來幫助復原。

簡介


因為幾何上的限制,方塊表面通常呈圓弧形,若持續以每小塊大小都一樣的正方體設計,方塊的零件將無法固定而散開。於2009年12月8日在中國上市。
九階魔方
九階魔方

變換


九階魔方有8個角塊,84個邊塊(其中12個中部棱塊,72個側部棱塊),72個側部棱塊分為3組,每組有24個。294個中心塊(288塊可以移動,6塊固定)。288個中心塊,分為中部中心塊,側部中心塊和角部中心塊三個類型。288個中心塊在每一層均構成三個環,第一個環,有24個中部中心塊,24個角部中心塊,即共有2組類型;第二個環,有24個中部中心塊,24個角部中心塊,2組側部中心塊,每組24個,即共有4組類型;第三個環,有24個中部中心塊,24個角部中心塊,4組側部中心塊,每組24個,即共有6組類型。除了固定中心塊之外,共有12組類型的中心塊,每組有24個,即288個。
6個固定中心塊,有1種狀態。12組中心塊,有(24!/4!)種狀態。8個角塊,有8!×3種狀態。12個中部棱塊,有12!×2種狀態。3組側部棱塊,有24!種狀態。
九階魔方的總變化數為:8!×3×12!×2×24!/4!≈1.417×10種變化狀態。

還原方法


第一步

還原中心部分,共6面,每個面中心有49塊,6個面總計294塊。

第二步

完成每一條邊,共12條邊,每個邊由7塊組成,總計84塊。

第三步

完成6個面以及12個邊以後,此時9x9x9已經成為3x3x3的型態,再按照3x3x3的方式復原就可以完成9x9x9。

特點


9階魔方是高階的單數階魔方,由於這款魔方的結構的複雜性。手感並沒有大家期待的那麼優秀。所以,9階比較適合喜歡DIY的或者收藏的魔方愛好者購買,每一款產品都是有他的長短之處,什麼產品都不是完美的,9階的遺憾就是不可以帶給你完美的手感和優越的防POP能力

基本術語


N階:階數是指魔方每個邊所具有的塊數,比如三階魔方每個邊就有3個小塊。復原:指魔方從非原始狀態到原始狀態的過程。POP(飛棱):指在復原中魔方的某些組成部分從魔方上面脫離的情況,如果是出現在比賽中作為無效的復原過程。DNF(棄權):即Did Not Finish指魔方復原者感覺無法在自己滿意的時間內完成魔方而棄權的情況,在比賽中可以有一次DNF。SUB的原文是「Subtraction」,意思就是「減、少於」的意思,在這裡是「在XX秒以下」的意思。例:3x3方塊SUB-30,就是指平均速度在30秒以下。DNS 是“Did not start”的簡稱,指放棄了一次復原機會,沒有開始復原,即開始前棄權。

代碼說明


為了記錄下復原、轉亂的過程或公式的步驟,會用Singmaster符號來書寫(由David Singmaster發明)。書寫方式如下: F、B、L、R、U、D分別代表前、后、左、右、上、下層。若是順時鐘旋轉,則直接寫上符號;若是逆時鐘旋轉,則在符號后加上“'”或是“i”;若是旋轉半圈,則在符號后加上“2”或是“²”。若要更加詳細紀錄整個過程,還會使用以下符號: x、y、z分別代表將整個魔方做R、U、F,因為在速解魔方的時候,並不會總是將一個面朝向自己。 f、b、l、r、u、d分別代表前、后、左、右、上、下兩層,代表連中間層一起轉。 M、E、S代表旋轉中間層,相當於l'L、d'D、f'F。在最少步驟還原的比賽中,規定: x、y、z不記步數。 F、B、L、R、U、D旋轉90°或180°都算做一步。 M、E、S旋轉90°或180°都算做兩步。