魔方还原步数研究历程
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发布时间：2024-07-03 11:41
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时间：2024-07-19 00:00
早在1981年，科学家们揭示了魔方还原的“神的步数”为52步，随后在1995年降低至29步。这个关于魔方最小还原步数的数学难题困扰了数学界长达三十多年，被称为“上帝之数”。最近，美国加利福尼亚州的研究团队宣布了一个重大突破：他们利用计算机技术证明，无论初始状态如何，任意魔方都能在20步内完成还原，“上帝之数”正式定格为20。
这个研究团队位于帕洛阿尔托市，他们借助谷歌公司的超级计算机，对43,252,003,274,489,856,000（约4.3×1019）种可能的魔方混乱状态进行了详尽的计算和验证。其中，莫雷-戴维德森教授，来自俄亥俄州肯特州立大学的数学家，也是团队成员，他表示，这个长期困扰人们的谜团终于有了答案，对于他而言，魔方不仅是童年回忆，也是他深入研究的驱动力。他说：“‘上帝之数’就是20，这个谜团引发了全球的关注，可能是史上最受欢迎的数学谜题之一。”
这一成果的初步研究报告已经发表在网上，但戴维德森提到，他们正准备将成果提交给专业期刊发表。值得一提的是，程序员托马斯-罗基投入了15年时间研究，他的团队开发的新算法在1秒内能尝试10亿种可能，相较于之前的4000种，速度提升巨大。为了简化问题，他们运用群论数学技术，将魔方所有状态分为5600万个集合，每个集合包含195亿个状态，通过魔方的对称性，大大减少了计算的复杂度。
他们的算法能够在20秒内处理一个集合中的195亿种可能，对于家用电脑来说，完成整个处理需要约35年的时间。这一突破性的发现，不仅解答了长久以来的谜团，也展示了科技在解决复杂问题上的强大威力。
扩展资料
Rubik's Cube的中文名叫魔方，是匈牙利的Rubik教授在1974年发明的智力玩具。多年来，玩具爱好者一直探求魔方的最少的还原步数，2010年有科学研究魔方终极还原最少步数为20.
