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科研生活：向CPU学习
精选
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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。
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