第七十三章 算法設計的關鍵
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設計破解三階魔方的算法，首先要明確的是兩點。
一個是輸入數據。
輸入的數據，就是立體魔方六個面，所對應的九個格子顏色，數據的特點是，有六種顏色，每一種顏色總計是九個，另外，六個面最中間所對應的顏色固定。
第二就是輸出數據，也就是計算的目的，得到還原魔方需要的最低步驟。
只要能達成這個條件，其他想要的數據，比如實現最低步驟的過程，也只是程序運算過程中，順便做出的簡單記錄。
在明確了輸入和輸出數據，前後框架差不多就出來了。
這就和張震發過來的算法包差不多，只是難度的級別上調了幾十、上百倍，甚至更高。
接下來，設計開始。
建模。
建模就是把現實問題變成數學問題，用數學的公式、代碼來表達出，魔方各個小格子之間的關系，以及可能做出的轉換方式。
這一過程有兩種方式。
一種是以空間位置為基點，也就是固定了位置，顏色會發生變化；一種是以固定顏色小格子為基點形成位置變換。
選定好建模的方式後，就進入真正設計的過程。
趙奕才剛剛進入思考，就碰到了巨大的問題：如何能確定一種扭動，是讓魔方向著還原的方向靠近，而不是讓它變得更加混亂？
這是個超級難題。
破解了這個難題，幾乎等於完成了算法。
所以，此路不通。
重新想。
那麽換一種角度去考慮，可以尋找同樣顏色最多的面，以此為基點去實現還原，就和多數人的選擇一樣，先還原三階魔方的一個面，其他就變得容易多了。
但是，科學是嚴謹的。
如何證明從相同顏色最多的面開始，實現還原的速度就是最快的？
如何證明先還原一個面是最快的？
趙奕才剛開始設計程序，就碰到了一大堆的問題，他深吸了一口氣，邏輯思維到此結束。
接下來是因果思維時間。
趙奕了解算法設計的難度，他打開了系統界面，幹脆使用了一個科研幣。
【科研幣：15。】
【使用科研幣提升因果思維。】
【科研幣-1，輔助提升因果思維能力，獲得靈感激發效果。持續時間：六十分鐘。】
瞬間。
思維模式發生了改變。
趙奕再盯著電腦屏幕，思維就出現了跳躍，他沒有去糾結想到的難題，而是跳躍到輸入魔方的數據分析上。
比如，以每一面中心顏色為基準，其他面相同顏色的小格子，轉換到對應中心面，所需要的最低步數。
比如，有多少格子緊挨著相同顏色的格子，還有它們所在的具體方位，都要詳細做出紀錄。
等等。
消耗科研幣提升了因果思維模式後，《因果律》和《聯絡律》的使用，都成為下意識的事情，他一直不斷地進行思考，手指敲擊個不停的，把思考出的內容，放在鍵盤上轉換為代碼。
編寫。
再編寫。
一個小時過去了。
趙奕用力按按額頭，大腦感覺異常的疲憊，他看了一眼精力數值：【精力：61/104。】
怪不得！
看了眼屏幕上的代碼，他幹脆咬牙一狠心，使用了四個學習幣。
【消耗學習幣提升精力！】
【精力+40。】
雖然賺學習幣並不難，每天都入賬超過二十個，但還是不習慣用來補充精力。
精力，能睡覺補充！
利用學習幣來補充精力，就像是玩游戲充錢買經驗，實在有些過於奢侈了。
繼續！
【科研幣：14。】
【使用科研幣提升因果思維。】
【科研幣-1，輔助提升因果思維能力，獲得靈感激發效果。持續時間：六十分鐘。】
在繼續工作了半個多小時後，趙奕編寫了二十一項對輸入魔方的數據分析，他的手指停下來以後，下意識就使用了《因果律》，來測算數據是否對還原魔方有效。
利用這個方法，排除了三項不相幹的分析數據，剩餘的十八種分析，都是對還原魔方有幫助的。
接下來，繼續做判斷。
一項扭動是否有助於還原魔方，是能夠利用《因果律》得出的。
找出其中有助於魔方還原的幾種或十幾種扭動方式，放在一起和所分析的數據進行對比。
這些就是條件。
當完善了所有條件以後，就能利用《聯絡律》來證明，所得出的結論產生的過程。
這就是因果思維方式。
先找到結果、完善條件，最後一步才是尋求過程，有了過程以後，就能編寫代碼表達出來。
趙奕還是碰到了麻煩。
時間、精力。
他已經找到了算法設計的關鍵，但粗略的估計了一下，代碼最少要編寫幾千行，以他的工作效率，最少需要十個小時以上。
“算了，先睡覺！”
“明天再繼續！”
……
第二天趙奕早早的爬起來，打開電腦看了下論壇發的帖子。
帖子異常火爆！
單單是底下的回覆就超過了四千條。
因為牽扯到熱搜的八卦，網絡上有好多媒體，都發布新聞對帖子內容進行轉載。
搜索網站的指數榜單上，新增了一條相關熱搜，名為‘天才黑客列數據回覆賈虹寧’，熱度一躍上漲到了第三名。
這和帖子的內容有關。
一些存在爭議的八卦事件，當事人多數都是接受采訪，發表下自己的意見和看法，就算是發帖做出回覆，最多就是爆料一些消息、博取同情之類的。
趙奕發的帖子令人新奇，他直接列數據的做法，讓八卦的格調都提升好多。
另外，爭議也是火爆的原因。
帖子上列出的數據引起了大片的爭議，有一位知名數學博士發表看法說，‘破解三階魔方最優步驟，計算量龐大到不可想象，普通的家用電腦，肯定是無法計算的’。
他還表示，“暫時沒有切實有效的優化算法”。
同時。
網絡也有不少支持趙奕的聲音，認為他不可能胡亂說出數據，也有其他專業人士表示，粗略的計算不能得出具體數據，但卻能夠判斷出，賈虹寧的魔方還原起來，比周俊凱的簡單一些，尤其是最後一次比試，差距更是非常的明顯。
趙奕覺得該站出來了。
雖然有一些支持他的聲音，但繼續下去也許會不利，確實應該做些什麽引導下輿論。
上學的時間到了。
他決定帶著Netbook去上學，到學校裏再進行發帖操作。
學校的氣氛也差不多。
因為事情牽扯到學校的學生，學校裏有著大片的討論，幾乎所有人都知道了帖子，好多人都希望能問趙奕，具體是怎麽計算得出的結果。
“你們等等，我寫出來。”
趙奕去找孫老班說了下，打算利用自習課編輯個帖子，發布到網絡上進行說明，沒想到王承敏校長直接找了過來。
“趙奕啊！”
王承敏關心道，“我看網上都在說你，你那個帖子的數據……”
一群人把耳朵湊過來。
趙奕有點郁悶的看向何榮華，“把魔方借我用一下。”
“好。”
何榮華馬上把魔方送過來。
趙奕看著手裏的魔方，手指快速的動來動去，十秒左右就完成了還原。
好多人都看呆了。
趙奕扭過頭對周圍說道，“幫忙計下數，每轉九十度，算一次，一百八十度算兩次。”
“好！”
一群人認真的看。
趙奕故意把速度放的很慢，方便其他人進行計數，差不多有一分鐘時間，他轉動了有十七次，就端起了魔方說道，“這就是賈虹寧比賽中第一次還原前的魔方，我用了十七步變換出來，也就能十七次再變換回去。”
“嘶~~~”
這個操作別說是其他學生，連王承敏都聽的吸了一口涼氣。
他馬上拉著趙奕就去了校長辦公室，“快來！來！我給你拍個視頻，把這個發到網上，看誰再懷疑。”
趙奕笑笑跟了去。
他本來想發帖表述一下轉魔方的方式，但文字描述起來實在麻煩，拍視頻相對就簡單多了。
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一個是輸入數據。
輸入的數據，就是立體魔方六個面，所對應的九個格子顏色，數據的特點是，有六種顏色，每一種顏色總計是九個，另外，六個面最中間所對應的顏色固定。
第二就是輸出數據，也就是計算的目的，得到還原魔方需要的最低步驟。
只要能達成這個條件，其他想要的數據，比如實現最低步驟的過程，也只是程序運算過程中，順便做出的簡單記錄。
在明確了輸入和輸出數據，前後框架差不多就出來了。
這就和張震發過來的算法包差不多，只是難度的級別上調了幾十、上百倍，甚至更高。
接下來，設計開始。
建模。
建模就是把現實問題變成數學問題，用數學的公式、代碼來表達出，魔方各個小格子之間的關系，以及可能做出的轉換方式。
這一過程有兩種方式。
一種是以空間位置為基點，也就是固定了位置，顏色會發生變化；一種是以固定顏色小格子為基點形成位置變換。
選定好建模的方式後，就進入真正設計的過程。
趙奕才剛剛進入思考，就碰到了巨大的問題：如何能確定一種扭動，是讓魔方向著還原的方向靠近，而不是讓它變得更加混亂？
這是個超級難題。
破解了這個難題，幾乎等於完成了算法。
所以，此路不通。
重新想。
那麽換一種角度去考慮，可以尋找同樣顏色最多的面，以此為基點去實現還原，就和多數人的選擇一樣，先還原三階魔方的一個面，其他就變得容易多了。
但是，科學是嚴謹的。
如何證明從相同顏色最多的面開始，實現還原的速度就是最快的？
如何證明先還原一個面是最快的？
趙奕才剛開始設計程序，就碰到了一大堆的問題，他深吸了一口氣，邏輯思維到此結束。
接下來是因果思維時間。
趙奕了解算法設計的難度，他打開了系統界面，幹脆使用了一個科研幣。
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【使用科研幣提升因果思維。】
【科研幣-1，輔助提升因果思維能力，獲得靈感激發效果。持續時間：六十分鐘。】
瞬間。
思維模式發生了改變。
趙奕再盯著電腦屏幕，思維就出現了跳躍，他沒有去糾結想到的難題，而是跳躍到輸入魔方的數據分析上。
比如，以每一面中心顏色為基準，其他面相同顏色的小格子，轉換到對應中心面，所需要的最低步數。
比如，有多少格子緊挨著相同顏色的格子，還有它們所在的具體方位，都要詳細做出紀錄。
等等。
消耗科研幣提升了因果思維模式後，《因果律》和《聯絡律》的使用，都成為下意識的事情，他一直不斷地進行思考，手指敲擊個不停的，把思考出的內容，放在鍵盤上轉換為代碼。
編寫。
再編寫。
一個小時過去了。
趙奕用力按按額頭，大腦感覺異常的疲憊，他看了一眼精力數值：【精力：61/104。】
怪不得！
看了眼屏幕上的代碼，他幹脆咬牙一狠心，使用了四個學習幣。
【消耗學習幣提升精力！】
【精力+40。】
雖然賺學習幣並不難，每天都入賬超過二十個，但還是不習慣用來補充精力。
精力，能睡覺補充！
利用學習幣來補充精力，就像是玩游戲充錢買經驗，實在有些過於奢侈了。
繼續！
【科研幣：14。】
【使用科研幣提升因果思維。】
【科研幣-1，輔助提升因果思維能力，獲得靈感激發效果。持續時間：六十分鐘。】
在繼續工作了半個多小時後，趙奕編寫了二十一項對輸入魔方的數據分析，他的手指停下來以後，下意識就使用了《因果律》，來測算數據是否對還原魔方有效。
利用這個方法，排除了三項不相幹的分析數據，剩餘的十八種分析，都是對還原魔方有幫助的。
接下來，繼續做判斷。
一項扭動是否有助於還原魔方，是能夠利用《因果律》得出的。
找出其中有助於魔方還原的幾種或十幾種扭動方式，放在一起和所分析的數據進行對比。
這些就是條件。
當完善了所有條件以後，就能利用《聯絡律》來證明，所得出的結論產生的過程。
這就是因果思維方式。
先找到結果、完善條件，最後一步才是尋求過程，有了過程以後，就能編寫代碼表達出來。
趙奕還是碰到了麻煩。
時間、精力。
他已經找到了算法設計的關鍵，但粗略的估計了一下，代碼最少要編寫幾千行，以他的工作效率，最少需要十個小時以上。
“算了，先睡覺！”
“明天再繼續！”
……
第二天趙奕早早的爬起來，打開電腦看了下論壇發的帖子。
帖子異常火爆！
單單是底下的回覆就超過了四千條。
因為牽扯到熱搜的八卦，網絡上有好多媒體，都發布新聞對帖子內容進行轉載。
搜索網站的指數榜單上，新增了一條相關熱搜，名為‘天才黑客列數據回覆賈虹寧’，熱度一躍上漲到了第三名。
這和帖子的內容有關。
一些存在爭議的八卦事件，當事人多數都是接受采訪，發表下自己的意見和看法，就算是發帖做出回覆，最多就是爆料一些消息、博取同情之類的。
趙奕發的帖子令人新奇，他直接列數據的做法，讓八卦的格調都提升好多。
另外，爭議也是火爆的原因。
帖子上列出的數據引起了大片的爭議，有一位知名數學博士發表看法說，‘破解三階魔方最優步驟，計算量龐大到不可想象，普通的家用電腦，肯定是無法計算的’。
他還表示，“暫時沒有切實有效的優化算法”。
同時。
網絡也有不少支持趙奕的聲音，認為他不可能胡亂說出數據，也有其他專業人士表示，粗略的計算不能得出具體數據，但卻能夠判斷出，賈虹寧的魔方還原起來，比周俊凱的簡單一些，尤其是最後一次比試，差距更是非常的明顯。
趙奕覺得該站出來了。
雖然有一些支持他的聲音，但繼續下去也許會不利，確實應該做些什麽引導下輿論。
上學的時間到了。
他決定帶著Netbook去上學，到學校裏再進行發帖操作。
學校的氣氛也差不多。
因為事情牽扯到學校的學生，學校裏有著大片的討論，幾乎所有人都知道了帖子，好多人都希望能問趙奕，具體是怎麽計算得出的結果。
“你們等等，我寫出來。”
趙奕去找孫老班說了下，打算利用自習課編輯個帖子，發布到網絡上進行說明，沒想到王承敏校長直接找了過來。
“趙奕啊！”
王承敏關心道，“我看網上都在說你，你那個帖子的數據……”
一群人把耳朵湊過來。
趙奕有點郁悶的看向何榮華，“把魔方借我用一下。”
“好。”
何榮華馬上把魔方送過來。
趙奕看著手裏的魔方，手指快速的動來動去，十秒左右就完成了還原。
好多人都看呆了。
趙奕扭過頭對周圍說道，“幫忙計下數，每轉九十度，算一次，一百八十度算兩次。”
“好！”
一群人認真的看。
趙奕故意把速度放的很慢，方便其他人進行計數，差不多有一分鐘時間，他轉動了有十七次，就端起了魔方說道，“這就是賈虹寧比賽中第一次還原前的魔方，我用了十七步變換出來，也就能十七次再變換回去。”
“嘶~~~”
這個操作別說是其他學生，連王承敏都聽的吸了一口涼氣。
他馬上拉著趙奕就去了校長辦公室，“快來！來！我給你拍個視頻，把這個發到網上，看誰再懷疑。”
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