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第四百四十一章 上帝之?dāng)?shù)（第1頁）

"441章

想要順利的用最少的步數(shù)將魔方復(fù)原，首先要搞懂一個概念——上帝之?dāng)?shù)！

所謂的上帝之?dāng)?shù)，便是指還原一個任意打亂的魔方所需要的最少步數(shù)。

自從魔方被發(fā)明，并被數(shù)學(xué)家們作為一種簡明的教學(xué)工具以來，就不斷有數(shù)學(xué)家投入到對魔方的研究之中。而上帝之?dāng)?shù)的尋找更是其中的重中之重。

從30，到26，再到22，他們的腳步從未停下。

直到2010年，這個游戲與數(shù)學(xué)交織而成的神秘的“上帝之?dāng)?shù)”終于水落石出：研究“上帝之?dāng)?shù)”的“元老”科先巴、“新秀”羅基奇，以及另兩位合作者宣布了對“上帝之?dāng)?shù)”是

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的證明。

這個證明過程所需要的龐大計(jì)算量，有差不多谷歌公司提供的相當(dāng)于英特爾四核心處理器

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年不停歇計(jì)算所需的計(jì)算機(jī)資源。這個數(shù)字無疑是相當(dāng)恐怖的。

游戲用的魔方的打亂狀態(tài)眾人已經(jīng)看過，六個顏色每個魔塊的位置都是相對的，并且每個棱塊都是翻轉(zhuǎn)反向。處于所謂的“最混亂狀態(tài)”。其最少的還原步驟就是上帝之?dāng)?shù)的數(shù)值。

知道的上帝之?dāng)?shù)是多少，那就無疑是知道了標(biāo)準(zhǔn)答案。可愛德華先生要看的是過程，而不是結(jié)果，這兩者就有很大的區(qū)別了。

想要用20步將一個打亂的魔方復(fù)原，其中的運(yùn)算量雖然比不上上帝之?dāng)?shù)的尋找那般龐大，但對于一群博士生來講，也是一個相當(dāng)大的挑戰(zhàn)。

最開始躍進(jìn)腦子里的想法，自然是利用六種顏色的排列進(jìn)行反推，通過結(jié)果來推導(dǎo)過程，利用每一次旋轉(zhuǎn)后位置顏色的變化組合進(jìn)行逐個驗(yàn)證。

但這個思路眾人只是想想而已，很快就搖頭放棄。

要是旁邊幾十臺計(jì)算機(jī)放在這里，眾人還可能稍微嘗試一下，估計(jì)一小時(shí)的時(shí)間勉強(qiáng)能推演出轉(zhuǎn)動步驟。但此時(shí)眾人除了一部手機(jī)就沒有任何可以利用的計(jì)算設(shè)備，這種想法無異于癡人說夢。

因此，這種比較不切實(shí)際的辦法是不靠譜的，4325億億種可能性嘗試一遍的蠻干方法更不合適。

眾人只能托著下巴，一時(shí)間陷入困境。

與眾人不同的是，程諾拿到魔方，直接xiong有成竹的站在愛德華先生面前開始轉(zhuǎn)動。

其實(shí)，在愛德華先生講解完游戲的規(guī)則后，程諾心中便有了解決思路，并在眾人你爭我搶的向前拿魔方的時(shí)候，腦海中已經(jīng)將轉(zhuǎn)動過程推演了一遍。

程諾采用的自然不是利用顏色排列進(jìn)行反推的方法。即便他的計(jì)算力遠(yuǎn)超常人的十幾倍，但怎么說也比不上十幾臺超級計(jì)算機(jī)。

既然他是個數(shù)學(xué)家，那自然考慮的是如何運(yùn)用數(shù)學(xué)的方法解決這個難題。

將一個復(fù)雜的問題簡單化，便是數(shù)學(xué)的工作。

就拿當(dāng)前這個難題來說，從數(shù)學(xué)的角度看，魔方的顏色組合雖然千變?nèi)f化，但其實(shí)都是由一系列基本的操作產(chǎn)生的，而且那些操作還具有幾個非常簡單的特點(diǎn)：任何一個操作都有一個相反的操作。

比如與順時(shí)針轉(zhuǎn)動相反的操作就是逆時(shí)針轉(zhuǎn)動。

而對于這樣的操作，數(shù)學(xué)家們的軍火庫中有一種非常有效的工具來對付它，這工具叫做群論。