魔方复原的困难,一方面在于其打乱后存在着大量的组合。组合的数量可以按照如下方式计算:8个角块可以互换位置,存在8!种组合,又可以翻转,每个角块可以具有3种空间位置,但因为不能单独翻转一个角块,需要除以3,总共存在8!×37种组合;12个棱块可以互换位置,得到12!,又可以翻转,得到212,但因为不能单独翻转一个棱块,也不能单独交换任意两个棱块的位置,需要分别除以2,得到12!×212/(2×2)种组合。
联合起来,得到魔方的所有可能组合数为:
8!×37×12!×212/(2×2)=43,252,003,274,489,856,000≈4.33×1019
这是一个天文数字,如果某位玩家想要尝试所有的组合,哪怕不吃不喝不睡,每秒钟转出十种不同的组合,也要花上千亿年的时间才能如愿,这是当前宇宙年龄的约10倍。