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从木块到3D棋盘:交通堵塞谜题简史

你手机屏幕上那辆堵在车流里的车,是有祖先的:一场维多利亚时代的滑块热潮,一个关于逃命将军的中国木块谜题,还有1996年那块定义了这个类型的塑料方格。一部关于如何脱困的简史。

每当你把一辆加长豪华车挪开,好放一辆小小的金色车出去,你都是在唱一首老歌的最新一段。滑块谜题说白了就是一框被困住的棋子,其中一块想要出去。这类谜题让人心甘情愿地抓狂,已经有一百多年了。下面讲讲我们是怎么从木头方块走到你口袋里的这些交通堵塞的。

1880年代:第一场滑块谜题热潮

这个类型的大爆炸是15数字华容道:一个4×4的框里装着十五个带数字的方块和一个空格,要把它们滑成顺序。1880年,它变成了一场席卷各国的热潮:报纸写它,老板们抱怨它,据说还有人为一个开局悬赏了一笔著名的奖金,而数学家们早就知道那个开局根本无解。它奠定了这个类型的核心残忍之处:棋子动起来那么容易,谜题却照样很难。

Klotski和逃命的将军

下一个大想法,是让棋子不一样大。在中国的华容道里,代表曹操的一块大方块,必须穿过形状各异的士兵和将领,从框底部的缺口逃出去。同一家族的谜题也以Klotski等名字出现在西方,在法国则叫L’Âne Rouge,也就是挤过驴群的“红驴子”。早在有人往上面画汽车之前,交通堵塞的公式就已经存在了。

一块大棋子,一群挡路的,一个出口:交通堵塞早在装上轮子之前,就已经是一道谜题了。

1996年:Rush Hour给堵局装上了汽车

现代形态的到来,要归功于著名的日本谜题发明家Nob Yoshigahara,他设计了后来的Rush Hour,由ThinkFun在1996年出版。他的神来之笔是给棋子加上限制:每辆小汽车和卡车都只能沿自己的行或列移动,就像车道上的车流。谜题一下子就不言自明了:卡车当然不能转弯,它是卡车啊。一辆朝着出口探出车头的红色小汽车,让每个棋盘瞬间有了故事。它成了史上最畅销的逻辑谜题之一,也成了这个类型的直接模板。

车道限制还带来了另一样东西:它让谜题变得很深。研究滑块谜题和Rush Hour式谜题推广形式的计算机科学家发现,从形式上讲,它们属于最难解的那一类问题:一块巴掌大的方格,可能藏着一个真正庞大的搜索空间。正是这种深度,让一个6×6的棋盘在玩过一百关之后,依然能让你吃惊。

手机时代:堵局进入3D

手机给这个老公式送了三份礼物:触摸屏(拖动一辆车是能想象到的最自然的手势)、无穷无尽的关卡生成,以及3D棋盘。2020年代的停车场挪车和汽车逃脱游戏浪潮,三样全用上了,还把逃脱棋盘和配对、分类玩法混搭在一起,让这个家族更加枝繁叶茂。

Match Heist游戏画面:在拥挤的停车棋盘上点击3D汽车,凑齐三辆同色的车
Match Heist对这个家族的演绎:拥挤的棋盘还在,但你要靠一次配对三辆车来清空它。

一个世纪的脱困史

年代谜题带来了什么
1880年代15数字华容道滑块热潮:移动容易,谜题很难
1900年代初起Huarong Dao / Klotski / L’Âne Rouge大小不一的棋子,和一位独自逃命的主角
1996Rush Hour (Nob Yoshigahara, ThinkFun)锁定在车道上的汽车:真正意义上的交通堵塞
2000年代计算机分析证明了小小的方格里藏着真正困难的问题
2020年代手机停车场挪车游戏触控操作、自动生成的关卡、3D棋盘

把整棵家谱树玩个遍

我们是这一脉的铁杆粉丝,所以亲手做了属于自己的一支,在浏览器里免费玩,无需下载:

  • Car Parking:我们写给Rush Hour的情书。滑开挡路的车,放金色车出去。每一关都经过求解器检查,所以一定有解。
  • Getaway Garage:一个整盘一起移动的滑块棋盘,带着15数字华容道的精神,上面再加一层配对。
  • Car Match:把拥挤棋盘的点子变成三消:先清出一条路,再把整个车场清空。
小贴士想玩完整的3D版本?Match Heist把拥挤停车场谜题带到了iOS和Android上,有数百个棋盘、道具和活动。

一百四十年过去了,它的魅力始终没变:棋子动起来很容易,出口就在那儿,而谜题依然美妙地挡在你面前。

读完了,上手试试

Match Heist是写这个博客的工作室出品的3D汽车消除益智游戏,iOS和Android免费下载。

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