科研人生活在社会中,自然不能摆脱社会生活的干扰。做研究并不是比拼智商和知识,而是一种系统性的行为。怎么处理社会事务,怎么执行科研理念,这些都是对于每一个做科研的人需要重点思考的问题。CPU是计算机的核心部件,是人类发明制造的,但是在很多方面,CPU是我们的榜样,也有我们需要吸取教训的地方。
一、执行任务的纯粹性。CPU在执行一条指令的时候,其他的事情都会放在一边,专心致志的执行。尤其是单片机,更是如此,其他中断都要推迟处理,执行就是执行。这一点对于做科研的人来说是非常重要的。我们从事科研工作,往往不会只做一件事情,总有各种事情需要同时处理,比如,亲情,友情,读书充电,实验,写报告,授课。。。。。,这些事情想起来头都大。太多的任务让我们忙的团团转,有时候甚至不知道该如何处理。做实验的时候想着报告的事,读书的时候想着其他杂事。越是这样,我们越是觉得混乱,以至于每一件事都没有得到很好的处理,越来越觉得很被动。其实,向CPU那样是最好的处理方式。当我们处理一件事情的时候,就把其他事情完全放在一边,专心致志的处理手头的事情,往往效率很高。而且当从一个任务切换到另一个任务时,完全从一个任务的状态切换到另一个任务的状态,不受前面的干扰。我们有时候往往是瞻前顾后,不能很纯粹的处理事情,效率就变得很低下。
二、执行任务的流水作业方式。所谓流水作业就是把多个任务分解成若干环节,同时进行处理,任务前后有很好的衔接,并不是串行处理的,效率大大的提高。有时候,一个CPU的性能高低很大程度上取决于流水线的深度,如果能做到10级流水,那性能基本上可以提高接近十倍。我们处理科研生活中的事情的时候,往往并不能一蹴而就,往往是需要一定的时间跨度,这就使得我们必须学会在一段时间内面对多个任务的复杂情况,学会流水处理很关键。比如读书,这是个长期的任务,很多同学觉得光是科研任务就已经给够多了,哪里还有时间去读书呢。事实上,我们每天都会有大量的看似垃圾的时间,那些时间没有得到充分的利用。见缝插针,就可以有读书的时间。而且很多书不是一下子就能读完,就要学会随时能够拿起来读书,也能够随时放下,学会断点续读能力,对于读书是非常重要的。流水作业的方式充满了计划性和协调性,即便我们同时做好多件事,似乎也不会手忙脚乱。
三、执行任务的软硬结合方式。好的CPU不仅仅依靠很基本的指令集,往往在内部预先用硬件电路实现一些较为复杂的处理部件,比如多媒体处理中的一些重要任务,这些任务需要很快的速度,靠基本的指令集去搭建执行过程,往往需要很多个时钟周期才能够实现,效率不高,而靠硬件实现,可能一个指令周期就实现了。比如乘法器,如果都用加法指令重组,那是效率比较低的,实际上大多数CPU的乘法是硬件实现的,可以在一个时钟周期内得到实现。我们工作生活也是这样,对于我们最重要的事情,我们要学会把这些任务固化成我们的本能,在最短的时间内就能够执行完毕,而不需要按部就班的用多个任务构建。对于其他一般的任务,学会CPU的指令集处理方法,搭建自己处理事务的指令集,对于大多数任务直接由指令集编程实现,这样就不至于束手无策,并且可以做到井井有条。
四、存储的有效调度。CPU的存储分成至少两类,一类是缓存,存储量小,效率非常高,是执行指令的常用存储,另一类是静态存储,存储量大,但是读写效率低。有效的在两种存储之间进行交互,是非常重要的技巧。我们处理科研生活任务的时候也需要类似的能力。我们大脑的存储似乎也有两种功能,就是缓存和静态存储能力。深度挖掘缓存的效率,巧妙的将自己的信息轮流在两个不同的存储状态切换,对于我们执行任务的效率是非常重要的。对于不同的任务,需要将不同的信息调入缓存,而把不需要的信息扔掉或者转入静态存储备用。
五、CPU需要升级。随着应用的增加,CPU的处理能力往往跟不上应用的需要,就需要升级。从结构上,从材料上都要进行升级。人也是一样的,只要我们还希望不断地进步,那就需要不断地升级自我,有时候甚至是整个体系结构的大变化。我们大多数人往往容易陷入过去成功模式的陷阱中,往往容易用有限的经验无限的推广到未来的工作中,这都是失败学的经典内容。我们需要在适当的时候升级我们自己,这个能力在任何时候都可能会用上。
六、CPU需要其他配件配合。CPU本身并不构成一个应用系统,需要很多外围器件的配合才能工作,100个CPU放在一起就是100个CPU,还不是计算机。CPU和其他配件需要完善的协议以便进行沟通协调。做人也一样,能力再强的人也不能完全独立办成一件像样的事情,都需要外围条件的配合,尤其是很多大的课题,更需要一堆很有能力的人有效组合。学会跟不同的器件通信,构建相应的通信协议是非常关键的。学会合作,善于合作,对于今天的科研工作尤其重要。
七,CPU需要优化,再好的CPU也需要使用技巧,好的程序和差的程序效率可能相差100倍以上。做人做事也一样,时刻关注自己的处理事情的方法,不断地优化,将会取得意想不到的效果。
尽管CPU是人类的发明,但是人类在很多方面做的并不比CPU更好,甚至比不上CPU。我们有智慧,但是我们的智慧没有得到很好的发挥,这是我们需要反思的地方。如果我们具备了CPU的几种优点,那么我们的科研生活将会得到非常好的回报,而我们也应该感觉到生活如行云流水。
2011级情报硕士班 徐灿 供稿 刘静编辑
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