速解魔方

在書寫魔方轉動步驟的時候，有一些國際約定需要注意：

• 層表示約定：F、B、L、R、U、D分別代表前、後、左、右、上、下層，另外还有f、b、l、r、u、d符號，意為兩層一起轉。还有M、S、E，表示中层。
• 轉動約定：如果為順時針轉動90度，則層符號後無內容；若逆時針轉動90度，則記為層符號+“ ' ”或是“i”，比如上方第一層逆時針轉動90度，則記為U'或Ui；如果轉動180度，則記為層符號+“2”，比如上方第一層轉動180度，記為U2。

• 階：阶数是指魔方每个边所具有的块数，比如三阶魔方每个边就有3个小块。
• 復原：指魔方從非原始狀態到原始狀態的過程。
• POP：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，參賽者可選擇修理魔方繼續比賽，或者放棄而被判DNF。
• +2 : 指整个还原过程中因参赛者操作不符合要求而获得2秒的惩罚，在一般的语境中专指最后一步未对齐角度大于45度（立方体）而拍表时获得的2秒惩罚。
• DNF：是「Did Not Finish」的缩写，指停止計時器時方塊尚未復原(魔方復原失敗)，或者魔方復原者感覺無法在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，在多次尝试取平均成绩的比赛中算作最差成绩。
• DNS：是「Did Not Start」的缩写 ，指参赛选手在一轮中放弃尝试机会而并未开始还原，在多次尝试取平均成绩的比赛中算作最差成绩。
• SUB-X：SUB是「Subtraction」的縮寫，意思就是少於的意思，在這就是「在X秒以下」之意。例：三階方塊SUB-20，就是指平均速度在20秒以下。
• Fridrich Method：這是由一位叫Jessica Fridrich女士發明的一種速解法，是目前世界上最流行的方塊解法。
• CROSS：字面上的意思為「十字」，是Fridrich Method中的第一步驟。
• F2L：是「First 2 Layer」的縮寫，意思為「一、二層」，是Fridrich Method中的第二步驟。
• OLL：是「Orientation of Last Layer」的縮寫，意思為「最後一層的取向」，這是Fridrich Method中的第三個步驟。
• PLL：是「Permutation of Last Layer」的縮寫，意思為「最後一層的排序」，這是Fridrich Method中的第四步驟。
• CFOP：是Fridrich Method的別稱，就是四個步驟「Cross、F2L、OLL、PLL」原文的第一個字母合起來而成的。

CROSS	F2L	OLL	PLL

• LBL：是「Layer By Layer」的縮寫，意思是「一層一層解」，也就是學魔術方塊最基礎的解法。
• CE-PAIR：是「Corner & Edge PAIR」的縮寫，是F2L中主要的觀念，就是由角(Corner)和邊(Edge)所組成的小區塊，又稱PAIR。
• ZBF2L：這是一個比較有技巧性的F2L，一般的F2L完成後，頂層的OLL一共有57種變化，但是使用ZBF2L後，完成最後一組的CE-PAIR時，頂層的十字會順便完成，所以剩下的OLL的情況，就縮減到7種。
• COLL：這是一個比較具有技巧性的OLL，一般的OLL完成時，所出現的PLL一共有21種變化，但是使用COLL後，可以把OLL和四個角的位置一次歸位，所以OLL只剩下「邊」的情況，就會縮減到5種。
• LARS：這是一種解魔術方塊的方法，發明人為Lars Petrus，號稱步驟比Fridrich Method少的解法。

維基教科書中的相關電子：三阶魔方解法

這類解法分為以下幾個步驟：

• 选择一个颜色作为顶层，还原顶层方块，即顶层棱块、角块。
• 还原中层棱块。
• 还原底层棱块。
• 翻转底层角块方向，使底层颜色一致。
• 调整底层角块位置，魔方还原。[lower-alpha 1]

由於其公式少（可以簡化為7個），所以一般為初學者使用。一般人在經過練習後，使用一個好魔方可以達到1分鐘之內復原的水準。

角先方法是先將魔方的八個角歸位定色，然後再填補棱色，最後完成復原。這種方法記憶的公式比較多，所以速度會較層先快。最快的角先魔方高手可以在30秒之內復原魔方。

棱先方法是先將棱塊歸位定色，然後填補底層和上層的角塊的方法。

• 棱先法 解法教學

Fridrich Method(也称CFOP)其實是層先的變種，但是由於其歸納出了可能出現的各種情況，所以在記憶量上面要增大許多倍（119個公式），但同時也能有效的增加速度。CFOP是目前世界上最廣泛使用的魔術方塊速解法，因為相對於它能達到的速度來說，119個公式的記憶量就顯得不多了。

其主要分为四个步骤：

• 將底層轉出一個符合色塊分佈的十字 （Cross）：完成底面十字。根據計算，魔術方塊所有的情況都可以在8步之內完成底面十字，而絕大部分的情況可以在步內完成，因此有“7步十字”一說。十字的組法沒有公式可循，需要倚賴玩家對於魔術方塊轉動變化的理解以及經驗，仔細觀察轉動這一步會導致哪些邊塊的移動，想想看怎麼讓你的每一步可以發揮最大的效益。初學期間可以先不用在這方面下太多功夫，因為這是投資報酬率最低的一個步驟。
• 同時將底層角塊和相對應棱塊歸位 （F2L，First 2 Layers）：完成前兩層。總共有43種情況，核心概念是利用尚未放入pair的空槽使得在轉動R層(空槽被轉到頂層)後轉動U層不會影響到其他已經放入的pair，藉由R(換面可變L)與U的轉動將所有的情況set成兩種基本型的其中一個後再一併放入這對pair。這部分說有公式可以有公式，但強烈建議不要以“公式”的心態來學習F2L，以“理解”的方式學習最佳，每種情況首先可以試試自己思考出的解法，再來看看別人的方法，“理解”每一步轉動的影響以及原因，最後整理出一套屬於自己最順手的F2L。F2L可以說是CFOP的核心，速度的快慢幾乎完全取決於你對於F2L的熟練度，剛開始練習時速度掉個一兩分鐘都很正常，只要能夠堅持下去不放棄，持續練習個一週，很快就能體會到何謂“速解”了。
• 最上層利用公式將顏色統一 （OLL，Orientation of Last Layer）：頂層方向的設置。總共有57種情況，每種情況都有其對應的公式，在CFOP中的重要性僅高於Cross。由於OLL有57種情況，如果不想背這麼多的公式，可以先試試“兩段式OLL”，兩段式OLL先利用六步法組成頂層十字，將原本的57種情況減少至7種，對於新手來說也是另外一種選擇。
• 將最上層側面的顏色統一 （PLL，Permutation of Last Layer）：頂層的排列。總共有21種情況，每種情況都有其對應的公式。

SCAF (Six Cross And Finger shortcut)屬於魔術方塊簡單解法，由台灣的玩家賴寬祐所整理出來的三階魔方解法流程，玩家只需要記憶一個口訣(右上左下)，利用這個口訣就能完成六面魔方，非常適合(兒童、中年、老年人)的思考與學習模式，與8355法不同的是SCAF跳過第一層角塊這項大難關，這大大降低了初學者學習難度，這也是SCAF被整理出來的目的。

SCAF在解法中被歸類為邊先法(棱先法)，先完成所有邊塊的位置與方向再藉由FSC(U′RUR′)完成剩餘的角塊；精通整個解法過程可以達到Sub25，尤其是對於背公式感到反感的玩家來說SCAF是非常適合的解法；解法教學在YouTube廣受歡迎，以循序漸進的教學方式從最簡單的方式(只追求完成魔方)到(提升還原效率)、(專攻理解式的玩家)涵蓋更廣的方塊族群。

• 第一層十字 (歸位四個同色邊塊) 系統歸位
• 第二層邊塊 (歸位四個側面邊塊) 只需移動三步
• 第三層十字 (調整四個邊塊方向) 只需移動三步
• 六個面十字 (調整四個邊塊位置) 右上左下
• 歸位八個角 (利用FSC換角翻角) 右上左下
• SCAF賴寬祐個人教學視頻

由台灣的許技江老師所規劃出來的解法，強調以理解的方法去解出魔術方塊，期望能消除新手對於「解方塊需要大量公式記憶」的疑慮。將方塊分成單層8 個角、第二層3 個邊、第三層5 個邊歸位後再將剩下5 個角歸位並轉正。

• 8：和LBL法類似，將第一層完成，只是刻意留下一個角沒解開，留做「工作區(Working Area)」
• 3：利用工作區將第二層的3 個邊塞入，不像LBL法需要背兩個鏡向動作的「八步法」
• 5：利用工作區將頂層與工作區的5 個邊歸位，不像LBL法需要背「六步法」以及兩個鏡象OLL公式
• 5：此時剩下頂層與工作區的5 個角，利用簡單的去返動作，即可達到位置送換，以及翻動方向，此時一顆方塊即解答完成。

其後面兩段"五邊"和"五角"的解法，可以用在Megaminx正十二面體魔術方塊的最後一層解法上，不需要做調整改變，

• 8355 解法教學-許技江老師網頁 (8355 Method Introduction)
• 8355法 java动画教学-三阶魔方还原方法-8355法

• 先在两个侧面下方各形成正确的2X3两块,
• 使顶面的四个角块归位
• 调整中间四个棱块和侧面两个棱块的朝向
• 左右侧面顶部的棱块归位
• 中间棱块和中心块归位
• 快速还原解法java动画教学-三阶魔方桥式快速还原解法教程(公式+图+视频+java)

由一小時學盲解[1]所設計，改良自LBL解法，卻僅需兩個公式。大幅減少公式量，並結合記憶法做教學，口訣就是右下左上，更不容易遺忘。

• 底層的十字邊與角塊復原，依靠理解
• 第二層邊塊復原，使用三長兩短公式
• 頂層的方向復原，使用右下左上公式
• 頂層的位置復原，使用右下左上公式
• 一小時學盲解製作的圖文教學
• 一小時學盲解製作的影片教學

由于电脑没有记忆公式的困难，因此可以获得更佳的解。但是由于魔方的模型空间巨大，使用穷举法还是不实用。目前广泛使用的算法步骤如下：

• 双转归原：如果限制每次旋转，除了两个相对的面（比如左边和右边）之外都是180度，那么能够转出来的花样就少了很多。把魔方从任何状态归位到这些花样之一，就是双转归原。
• 复原 在前一步骤的基础上进行复原。

用电脑程序进行搜索，双转归原一般需要12步来完成。而复原的步骤则需要18步。但是如果能进一步优化，使得双转归原的结果避开那些需要较长步骤复原的状态，一般可以得到更短的复原步骤。

通过运用电脑，Tomas Rokicki于2008年宣布证明了任何魔方可以在25步以内解开[2]。而随后，这一结果改进为22步[3]。

2010年,包括Tomas Rokicki和Morley Davidson等人的研究團隊證明任意的魔術方塊可以在20步內還原。