第18章 上帝之數
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第三位出場的是魔方界三階盲擰的高手賈立鳴,男,31歲,在讀博士。他麵容清秀,帶著眼鏡,一副文質彬彬的模樣,嘴角一直掛著溫柔的笑容。不過他最顯著的特征是頭發是灰白色的,有一種滄桑感。
盡管賈立鳴多次參加國際比賽,是一名久經沙場的老將,但此次比賽他的心理壓力也比較大,比賽尚未開始,已經看得到他額頭冒汗。
匈牙利建築學家厄爾諾?魯比克在1974年為了開發學生的空間思維能力發明了魔方。上世紀80年代走向世界後,魔方的累計銷量超過了4.5億並成為全球最受歡迎的玩具。魔方是一項手部極限運動,它與華容道、獨立鑽石棋並稱為智力遊戲界的三大不可思議。
此次的比賽仍然是分為三局,第一局為速擰比賽。分為三階速擰(3x3)、五階速擰(5x5)、七階速擰(7x7)三部分。
在各個部分中,既看平均成績,也看單次成績。所謂平均成績,是根據賽製,每位選手有五次機會來複原魔方,然後去掉一次最快用時和一次最慢用時之後取平均值為最後的成績。而所謂單次成績,就是最快的那一次。
其實談到速擰,並不是賈立鳴的強項,他擅長的是盲擰。魔方速擰的世界冠軍是澳洲的菲利克斯——菲神!速擰方麵大部分的世界紀錄都是由他創造的:
三階速擰單次4.73秒,平均6.14秒。
五階速擰單次48.42秒,平均50.19秒。
七階速擰單次2分42.44,平均2分52.09。
魔方比賽是無需使用腦電波測試儀的,二人站在各位的賽位上,在“動手”之前可以用10秒全麵觀察魔方,然後跟裁判說“準備好了”,隨即開始計時。
隻見魔方在賈立鳴和曹勇的手中飛速轉動,二人手指快如閃電,連攝像機也難以捕捉!一瞬間之後,幾乎同時的,從二人手中甩出一個六麵全部還原的魔方,周圍的觀眾們隨即掌聲雷動,有些人更是一臉茫然地想著:真的有那麽快嗎?
此時,觀測記錄顯示:
曹勇5.76秒!賈立鳴5.79秒!二人都是非常不錯的成績了!
接著,欄目組專門用超高幀攝像機進行回放,二人的特點和差距一目了然。賈立鳴手速比較快,一共用了43步來還原,有一些步數比較繁瑣,或者是在試錯。而曹勇手速比較慢,應該是邊想邊做的,但他一共僅用了22步!
三階魔方最少步數的世界紀錄就是22步,是比利時的一位小夥子創造的,這已經是接近計算機極限的“上帝之數”了!現在它被曹勇打平了!
所謂“上帝之數”是指還原一個任意打亂的魔方所需要的最少步數。三階魔方有43,252,003,274,489,856,000(約合4.3x10的19次方)種不同的可能組合狀態,但它都能在20步之內還原(最多20步)。這個20,便是(三階魔方的)上帝之數。
這個上帝之數,是通過穀歌的超級主腦計算機,使用枚舉法“暴力破解”來獲得的。如果使用二十年前老舊的英特爾四核處理器,需要跑35年才能獲得。
而二階的上帝之數是11,但是四、五、六、七階的上帝之數,仍然是未解之謎。
了解上帝之數背景的四位評委老師和部分觀眾不禁驚呼了起來!其實他們不知道,此時的曹勇才剛剛開始接觸魔方,之前他隻是瀏覽過一些相關的技巧介紹,今天是第一次上手,剛才他是試試看,都是想好每一步再動手的。
此時,第二次開始!二人的手指上下翻飛!很明顯地,這次率先完成的是曹勇,其次是賈立鳴。觀測記錄顯示:
曹勇4.63秒!賈立鳴6.89秒!新的世界紀錄誕生了!曹勇4.63秒!比菲神的成績高了0.1秒,這已經算是大幅度的提升了!然而,重點不在這裏,通過慢鏡頭回放後,大家發現,這次曹勇用了21步!他同時打破了三階最少步的世界紀錄!
第三次,曹勇3.87秒!賈立鳴5.96秒!曹勇使用了21步!
步數還可以再少一點嗎?電光火石間,曹勇的大腦高速運轉:“魔方作為一個立方體是具有對稱性的,由此導致的結果,是那4325億億種顏色組合中有很多其實是完全相同的。憑借對稱性,可以把魔方的顏色組合減少兩個數量級。
不過,這個仍舊是不夠的,數量太大了!短時間內,我不能遍曆所有的算法給出最短的!這個涉及到《離散數學》和《符號計算》了。
幸好各位前輩總結了魔方的cfop計算方法,一共119個公式,我還是繼續熟悉吧!先在腦海中模擬還原,再展示出來。”
第四次,曹勇3.22秒!賈立鳴7.03秒!曹勇使用了20步!曹勇的最少步數已經逼平了上帝之數!
第五次,曹勇2.98秒!賈立鳴6.35秒!曹勇使用了19步!曹勇的最少步數到達了20步之內的理想狀態!之前被專家們認為是人類不可能做到的事情,現在曹勇做到了,而且是在短短的3秒之內!
在三階速擰中,曹勇單次最快2.98秒,平均4.09秒,最少步19步,破了三個世界紀錄,曹勇勝!而賈立鳴單次最快5.79秒,平均6.40秒,也已經是他職業生涯中最好的成績。
三階魔方是一個基礎,五階和七階魔方在三階的基礎上,使用層先法或者降階法,就可以完成。
接下來的五階速擰和七階速擰中,曹勇獲得的成績分別是:五階速擰單次7.13秒,平均7.15秒。七階速擰單次13.26秒,平均13.29秒。曹勇再一次的刷新了五階和七階的世界紀錄!
越到後麵,曹勇的發揮更加的穩定,每次的時差僅在0.02-0.03秒。
第二局是魔方的盲擰比賽。分為三階盲擰(3x3)、四階盲擰(4x4)、五階盲擰(5x5)三部分。
所謂盲擰,就是選手先觀察魔方狀態並進行記憶,記住後用眼罩蒙住眼睛並快速還原魔方,記憶的時間包括在總時間內。
之前的三階盲擰單次世界紀錄是18.31秒,由秘魯人創造。三階盲擰平均世界紀錄是22.36秒,由米國人創造。而四階和五階盲擰的世界紀錄由賈立鳴保持,分別為1:34.66秒和3:47.50秒。
三階盲擰比賽開始!一般情況下,參賽選手需要花幾秒鍾時間觀察魔方並記憶,比如此次賈立鳴記憶了8秒左右,才開始拉上眼罩,進行還原。
但是曹勇在1秒左右便拉上眼罩,開始還原了!這還是因為他需要動手翻看相鄰的三個麵,至於後麵的那三個麵直接在腦海中根據對稱性推算就可以得知。此時在他的腦海中,已經有了這個三階魔方的整體形象,然後憑空模擬,一步步地進行還原!
4.07秒!曹勇還原完成!19.44秒!賈立鳴還原完成!曹勇再次打破三階盲擰單次的世界紀錄!對於盲擰來說,人腦的記憶是非常耗時,也容易出錯的關口。但是在曹勇強大的記憶能力麵前,盲擰和速擰的區別,真的不大!
接下來,賈立鳴放棄了比賽,現場便成了曹勇的個人秀。他又逐一打破了以下的世界紀錄:
三階盲擰平均時間是3.86秒!
四階盲擰時間是6.83秒!
五階盲擰時間是8.05秒!
這是魔方界曆史性的時刻!在曹勇完成五階盲擰的那一刻起,賈立鳴激動地熱淚盈眶,在他的帶頭下,全場又響起了雷鳴般的掌聲!
在魔方比賽中,曹勇展示出來的記憶能力、計算能力、空間能力,已經超越了普通人腦的範疇!
此時名人堂中還有四位選手,萬峰和沈一凡是記憶高手,江雨珩是微觀辨識高手,包雲是空間高手。他們四位竊竊私語了一番,對接下來的比賽,有了新的安排和打算!(www.101novel.com)