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魔方的起源：
魔方是匈牙利建筑学教授和雕塑家厄尔诺.鲁比克于1974年发明的机械益智玩具，因此它的英文名便称为 Rubik's Cube。他发现26个同样大小的小立方块围绕着同一个中心块转动，在他随手将魔方转了几下后，想将魔术方块复原是一件很困难的事，不久后Rubik为自己的发明申请了专利，随后也就风靡了全球。我们常见的魔方是3x3x3的三阶魔方， 是一个正 6 面体，有6种颜，由26块组成，有8个角块；12个棱块；6个中心块（和中心轴支架相连）， 魔方在1980年代最为风靡，至今未衰。
魔方的构成:
三阶魔方由一个连接着六个中心块的中心轴以及结构不一的20个方块构成，当它们连接在一起的时候会形成一个整体，并且任何一面都可水平转动而不影响到其他方块。
四阶魔方相对于三阶来说就要复杂的多，它的构成分为两类，一类中心是一个球体，每个外围的小块连接着中心球的滑轨，在运动时候会沿着用力方向在滑轨上滑动。第二类是以轴为核心的四阶魔方，这类魔方的构成非常复杂，除了中心球和外围块外还有很多附加件。作为竞速运动来说第二种构成的四阶魔方运动速度快，不易在高速转动中卡住。
五阶魔方的构成则更甚于四阶魔方。每发明一种新的高阶魔方都要经过很长时间，因为不仅要考虑到项目的可行性，还要考虑如果将魔方作出来后能不能稳定的用于转动。正是由于这个原因，五阶魔方是官方公布的最高阶魔方，其结构也不是一般的爱好者可以想象出来的。
六阶（含）以上的魔方目前还没有官方版本。不过不久前传言说已经有日本人制作出来样品并且发送法国公司尝试生产了。高阶魔方之所以难以制作，因为如果还是按照三阶魔方同比增加和扩大的话，角块在转动中可能会因无支撑物而从空中掉落。以前在网上所看到过的所谓八阶魔方后来证明不过是用普通的三阶拼凑出来的。
魔方的大小：
原版实际测量下来发现大约 57mm。如果试着翻阅国外的资料，会发现世界上第一个魔方为二又四分之一英寸（57.15mm）的记载。
魔方的基本术语
阶：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。
复原：指魔方从非原始状态到原始状态的过程。
POP：俗称飞棱，指在复原中魔方的某些组成部分从魔方上面脱离的情况。
DNF：即Did Not Finished，指魔方复原者感觉无法在自己满意的时间内完成魔方而弃权的情况。
魔方的分类
现实生活中我们碰到的魔方大多数都是三阶魔方，事实上魔方家族的成员有很多，有的甚至从外表看不出来是魔方，但是它却是是一个魔方系列的玩具。魔方的变种之多，变化之快都是难以预料的，所以条目里介绍的魔方种类离全部的还差得很远，这里所列出的是最著名的、被认识最多的魔方。
普通魔方：这一类魔方保持原来的方形状态，并且严格规定了每一外围块的边长大小必须相同。事实上，不同阶魔方的边长并不是同比增长的，魔方阶数越高，每一块的边长就越少。
二阶魔方：2阶魔方的英文官方名字叫做Pocket Rubic，中文直译叫做“口袋魔方”。它每个边有两个方块，官方版本之一魔方边长为40毫米，另外一个由Mefferts开发的轴型二阶魔方则为47毫米。二阶魔方的总变化数为 3,674,160 或者大约 3.67×106。目前最快纪录为平均3.15秒复原，单次0.96复原。
三阶魔方：3阶魔方的英文官方名字叫做Rubik Cube，也就是用鲁比克教授的名字命名的。它每个边有三个方块，官方版本魔方边长为57毫米，三阶魔方的总变化数超过4万亿种，但是世界上最快的魔方爱好者可以在12秒左右就能复原任意打乱的魔方，所以说魔方是一种不可思议的玩具。
四阶魔方：4阶魔方的英文官方名字叫做Revenge Cube，直译过来是“复仇魔方”。官方版本大概边长为67毫米，Mefferts版本为70毫米。四阶魔方被认为是2-5阶魔方中最不好复原的，虽然5阶魔方的变化种类比4阶多，但是4阶魔方不存在中心块，也就不能用一般的方法进行复原。
五阶魔方：5阶魔方的英文名字叫做Professional Cube，直译过来是“职业魔方”，也说明了它的难度，完成一个五阶魔方的复原需要大量的公式需要记忆，而最好的魔方爱好者能在2分钟左右就把5阶魔方复原。
变种魔方：这类魔方保持了原始魔方的外表，但是做出了种种限制，让爱好者不能顺利的按照普通方法完成复原。这一类型的魔方的数量极多，在这里只能列出几种有特点的。
Square one：Square One又叫做Square1或者SQ1，它的难度主要在于上下两个地面的方块被切割成了可以转动30度的小块，从而可以产生不同于原始方方正正模样的状态。一般来说，如果能在SQ1的两种经典型之间任意转换，就证明已经掌握了SQ1的复原。
非对称魔方：非对称魔方的特点是不是立方体，而是类似于2x3x4这种类型的状态。
捆绑魔方：捆绑魔方保持原有魔方的状态，但是做出了一些限制，比如把相邻的两个方块做成一个，这样就无法使用原来可以的移动方法进行复原了。
异型魔方：异型魔方相对原始魔方的变化较大，但是原理基本上相同。初玩的爱好者通常会被它们怪异的外型唬住，其实它们一般都可以看成普通的2阶或3阶魔方。
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魔方中的一些数学知识：
魔方中的数学问题主要涉及组合数学、线性代数、群论。关系最密切的是群论。
如果你尝试着玩过魔方，你会发现，无论怎么转动，想要在魔方上造成单个2循环（2个棱块单独交换位置，或者是2个角块单独交换位置）是不太可能的。这就需要从数学的角度来解释这个问题啦。
简单来说，群泛指具有类似性质的事务的集合。群论是由德国数学家迦罗瓦在研究高次代数方程求解的问题中创立的。群论是在实践中发展起来的，从本质上说，它是对对称性的一种抽象描述，而对称性又是宇宙中许多事物的共同特性，因此群论创立以后，在物理、化学、生物等许多科学中获得了广泛的应用，并取得了许多非凡的成就。
魔方被发明以后，魔方的结构、旋转特性、甚至单独块的循环换位，正是对群论的许多基本概念和定理的最好诠释。通过魔方来学习群论，会让理论的变得具体，不在抽象难懂。反过来，在群论的指导下，魔方六面的还原也会变得有规律可循，容易掌握，不在高深莫测、难以捉摸。即使是对数学不敢兴趣的纯粹魔方玩家，对魔方中的数学有一定的了解，也会提高他玩魔方的技巧和熟练程度，有助于对魔方更深层次的理解。
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