最強大腦選手：一個魔術方塊引發的腦革命

出品："格致論道講壇"公眾號（ID：SELFtalks）

以下內容為最強大腦選手、北京腦力魔術方塊科技發展有限公司CEO孫虹燁演講實錄：

最強大腦是一款特受大眾歡迎的節目，曾有個朋友問我，“你們節目都是假的吧，我連項目都看不懂，我覺得你們可能是演的。”

我當時沒什麽話可講，因為覺得與他爭辯，不如將我們的技術以及一些科學的依據告訴大家，這樣大家才明白，原來我們每個人都有一顆最強大腦。

魔術方塊的起源

回到1974年的春天，匈牙利的布達佩斯技術學校裡，魔術方塊的發明人厄爾諾·魯比克先生，他當時在上一節叫做三維模型的課程。

這個課程內容就是讓同學們用一些紙板來建造一個立體的方塊，然後再把它切成8個相等的小方塊。為了觀察方便，他們把每一個面塗上不同的顏色。

而正是在這時，他發現如果隨意轉動一層小方塊，它的排列順序會被打亂，同時這個大魔術方塊也變了一個樣子。

他對這個變化特別著迷，於是花了六周的時間設計出了世界上第一個魔術方塊的雛形。然後他又花了一個月，在沒有任何參考資料、筆記的情況下，光憑腦力複原魔術方塊，於是“一發不可收拾”。

目前魔術方塊已有“46歲”，在全世界的銷量已超20億個，也就是說基本上1/4的人口都玩過魔術方塊，這麽多人玩，玩法當然很多。

最常見的玩法是打亂複原，還有一些比較有意思的高階異型。全世界的網友腦洞特別大，我們來看這個例子，大家看完我不知道什麽感受，我反正是挺受挫的。

他們腳擰魔術方塊的世界紀錄最快是20秒，是不是覺得自己手可能還沒人家腳擰的快？

以及之前在微博上特別火的一個小視頻，這個大叔他手拋魔術方塊，然後同時把3個魔術方塊複原了，這個技術，說實話我們現在還沒有人破解。

但是有些朋友說這魔術方塊剛開始是拚好的，然後他一邊扔一邊打亂，再把這個視頻倒回來，所以就呈現這樣的效果了，我覺得這個也挺有可能的。

還有2016年的人機大戰。

但其實用計算機、機器人來複原一個魔術方塊的話，基本上差不多一秒鐘的時間就可以完成。所以說人類和機器人在這個項目上，沒有什麽可比性，意義也並不在於此。

給大家提一個常識性的問題，這個是一個三階魔術方塊，它現在是一個複原的形態，我隨便轉一下變成了第二種，然後再轉一下變成第三種形態，那麽我的問題是這個三階魔術方塊，總共有多少種形態？

這個我直接來公布，因為我之前基本上每次演講都會問這個問題，但實際上我們的答案會與他相差甚遠，我們的結果是用數學的排列組合算出來的，這個數字是四千三百億億，大家注意的是兩個億。

這個是什麽概念？

比如說我現在以每秒三下的速度來轉動魔術方塊，這個速度其實還蠻快的，但是我需要多長時間，可以把這四千三百億億次轉完？需要的時間是宇宙年齡的30倍。

而且這僅僅是一個三階魔術方塊，更別提七階的，還有其他更高階的。

所以講到這兒，我覺得大家可能被嚇到了，或者有一個問題就是“魔術方塊真的是人玩的嗎？”。

但我們會發現還是有人可以做到複原魔術方塊六個面的，因為現在互聯網時代嘛，我們可以在網上或者說書店，隨便找一個教程就可以學到。

我也會發現有些學魔術方塊的傳統方法，比如說通過記公式的形式來學會拚魔術方塊。

說實話，我因為本身是應用數學專業的，但對魔術方塊的公式有點頭疼。

我後來發現網上其實也沒有什麽太好的方法，所以決定自己研發，從國外找資料，最後終於成功了。

尋找複原魔術方塊的簡易方法

這只需要一個四步的手法，我相信每個朋友都可以學會。

大家可以簡單的記為上左下右，我認為這個是現在最簡潔的、學習成本最低的一套魔術方塊的入門玩法。

在這兒推薦給大家，也希望大家看完我的這個演講以後，可以回去動起手來，它其實不光是動手，也需要動腦。

而學習魔術方塊很簡單，只需要做到“聽話照做”，因為我們的學習方法完全是結構式的，一條、一條的，你只要完全按照它的形式去做就沒有問題。

但我們都知道，人腦是分左右半球的。左手受右腦控制的，右手受左腦控制。

左腦被統稱為理性腦，負責文字、語言、邏輯等的處理，所以在剛開始學習魔術方塊複原的時候，它其實用的是左腦，依據非常清楚的條理。

但是如世界紀錄中的隻用4.9秒複原魔術方塊，大家可以想象一下4.9秒，可能我們都沒看清楚，但是他就可以把一個魔術方塊複原。

那麽我請問，如果用左腦去這樣一條一條的過、一條條去判斷，可能達到這樣的速度嗎？幾乎不可能。

所以，我們練魔術方塊練到後面的話，其實是啟動了右腦。

右腦是感性腦，它對音樂、圖像有很強的“天賦”。如果說速度很快的話，其實是啟動了右腦的高速圖像處理功能。這個就是為什麽玩魔術方塊可以開發大腦。

但是如果你覺得僅僅如此還遠遠不夠，我們來看這條新聞——這張截圖是我在2016年最強大腦第三季第一期，和賈立平PK的一個項目。

我們來看一看這個項目的規則。左圖是梵高的鳶尾花，右圖就是打了碼的。我們任務就是把右圖片記下來，嘉賓任意指一個坐標，我們需要把上面的圖案盲擰出來。

其實我們在記憶的時候，如果我們用左腦的文字形記憶，其實是不可能記住這9000多個色塊的，所以這個可能要啟動我們右腦的圖像記憶。

大家有可能就會有問題——那你是把這個圖像拍照下來嗎？當然不是，並沒有那麽的神奇，但是我可以現場教大家記一個魔術方塊，可以在一分鐘的時間內教會大家，我們一起來試一下。

我們來看這個魔術方塊，如果你想把這個圖案記下來，會用什麽方法？比如說去背“綠綠紅、綠白橙”。

但是這樣我現在來給大家做一個示範，然後一會兒每個朋友可以跟著我來記一下。

當然不是說沒有任何基礎，直接就開始記。首先我們有一些準備的工作，第一條就是位置編碼——給我們的三階魔術方塊上的每一個色塊標一個英文字母，哪個棱塊、角塊，每一個色塊都有一個英文字母來表示，這是為了方便表示它的位置。

下一步，我從這一塊，從我的前面跟頂層的交點的這個棱塊開始，這個色塊是P，是我剛才編碼的P，然後P這個位置需要到我的l的位置，然後我記TL，然後L要到Q的位置、Q要到D的位置。

大家可能已經發現了，其實我的棱塊複原是一條路徑，我只要依次把它們領回家就可以了。

所以我的棱塊就是前10個英文字母，那麽後8個英文字母其實就是我角塊的編碼，所以說現在這麽一個色彩斑斕的、打亂的魔術方塊就變成了我們眼前所示的18個英文字母。

我們為什麽要用英文字母來標記這些色塊？因為英文字母跟我們的漢語拚音是一樣的，所以大家來看我的這些編碼，其實是兩兩分組。

因為是要記圖像，用pl來組詞，最好是有一個立體的名詞，這個英文字母在我的英文裡面是炮樓；第二個是什麽DQ，像我的話就是喬丹；然後以此類推把所有的這些英文字母都變成一個圖像，就變成了現在9張圖。

那麽問題又來了，我怎麽去記這幾張圖片？其實很簡單，大家可以閉起眼睛，然後一起來跟我想象一個故事，來體會一下這個過程，因為現在真的是要開啟我們大腦的時候，是我們大腦要鬧“革命”了。

古代，有一座炮樓，我們把這個目光放到到這個炮樓上面，發現有一個黑人站在上面，大家知道這個黑人是誰嗎？竟然是我們的籃球巨星喬丹。

但是很不幸的是他被捆綁住了，要塞到那個大炮裡面，然後“咚”的一聲炮響，喬丹被打到了海灣。

然後海灣是沙灘對不對？在沙灘裡面他砸出一個大坑，這個坑裡面是什麽，都是黃金。

喬丹特別高興就開始挖這個黃金，然後發現在這個箱子底部有一個按鈕，按了一下，發現有清風徐來，特別涼爽的感覺。

他扭頭一看——原來有一台空調在製冷，但是好景不長，幾秒鐘之後這個空調停了。

喬丹發現原來是這空調沒有電了，所以他想去商店去買一些電池，但是在去商店的路上踩到西瓜皮滑倒了，摔得滿身都是傷，最後用我們的棉花棒來處理傷口。

故事講完了，我們的9個關鍵詞也給到大家了，記憶工作其實就完成了。那麽下面還剩一步——擰，當然這個擰可能需要一些基礎和公式，所以我今天代勞。

鍛煉大腦“肌肉”

所以現在大家就知道其實盲擰一個魔術方塊沒有那麽難，理論上我們每個人都具有這個最強大腦。但是最後一個問題，我當時其實記了多少個魔術方塊？1044個魔術方塊。

那麽如果1044個魔術方塊同樣要用這樣的故事來編的話，那我豈不是要編一個200多集的連續劇了？所以，我們還有一個更高級的方法——羅馬房間，也叫定樁法。

這個原理很簡單，跟我的編碼一樣的，是用我們熟悉的東西來記錄我們不熟悉的東西，比如說我們最熟悉的莫過於我們的家。

以我為例，想象一下自己的房間，像我家進門左手邊有一幅油畫，緊接著是一座門，裡面是我的自行車，然後是衣櫃等等。

我相信每個人都可以在大腦當中回憶出自己家的樣子，那麽我們的定樁法就是把我們之前的這些圖片，兩兩一組放到這些位置上面。

比如說我進門左手邊是個油畫，這油畫畫的是什麽炮樓上站著喬丹，門上是什麽，門上傾瀉而下的是海灣的海水，然後衝下一些金子然後以此類推……

分別把這些東西都擱到我的屋子裡面，這樣回想起來特別方便的。這個方法大家可以去理解或用一下。因為這個方法在考試當中，甚至在任何你需要記憶的情況下，都是一個非常管用的方法。

所以我們的大腦其實跟我們的肌肉一樣，都是可以鍛煉的。而我們的魔術方塊速算，包括我們的記法也好，它們是什麽？

它們就是我們鍛煉所用的啞鈴，所以說每個人的大腦通過鍛煉，都可以成為最強大腦。

方法很簡單，但是每個人都可以用到嗎？其實並不是，因為據我了解，我認識的絕大多數最強大腦選手，都是非常謙遜、非常用功、非常努力。

在他們身上，我看不到與任何負面詞掛鉤——他們真的是人品很好，正能量爆棚。

有一句話想送給大家：以絕大多數人的努力程度，還談不到拚天賦的時候。希望我們可以共勉，謝謝！

“格致論道”，原稱“SELF格致論道”，是中國科學院全力推出的科學文化講壇，由中國科學院計算機網絡信息中心和中國科學院科學傳播局聯合主辦，中國科普博覽承辦。致力於非凡思想的跨界傳播，旨在以“格物致知”的精神探討科技、教育、生活、未來的發展。獲取更多信息。本文出品自“格致論道講壇”公眾號（SELFtalks），轉載請注明公眾號出處，未經授權不得轉載。