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第503章 数据库（第4页）

陈教授继续说：“这个问题，年后我让研究生专门查资料。你们做工程的有个说法，磨刀不误砍柴工。数据结构没想好，后头全是坑。”

吕辰又说：“还有一个问题。工程师坐在终端前面，敲一个命令，等半天才有反应，这也不行。”

“什么命令要等半天？”

“比如查一个单元的参数。标准单元库有四百多个单元，每个单元有几十个参数。如果存得不好，查一个参数要扫描整个库，那就慢了。工程师翻手册只需要几秒钟，计算机不能比手册还慢吧？”

陈教授若有所思：“你是说响应度？”

“对。”

吕辰说，“用户等不起。翻手册是几秒钟，计算机如果做不到几秒钟，人家还不如翻手册。所以数据组织方式必须考虑‘怎么查得快’，不能每次都从头扫到尾，得有索引，得能直接定位。”

陈教授笑了，在纸上画了一个树状图，又画了一个格子图。

“你这个问题，就是索引和检索。树结构、哈希表，都是为了让计算机不用扫遍所有数据就能找到目标。你把图书馆的卡片目录搬过来就行，按型号建一个索引，按功能建一个索引，按参数建一个索引。想查什么，先查索引，再取数据，不用扫遍整个库。”

他在哈希表旁边写了两个字：o(1）。

“这就是数学上的常数时间，不管库有多大，查一次的时间是一样的。你要的低延迟，就是这个。”

吕辰接着追问：“还有一个问题，算得慢。”

“算什么？”

“仿真。一个与非门单元，跑一遍仿真，可能要几分钟。四百多个单元，每个跑一遍，就是几十个小时。这还只是一个版本。工程师改一版，又要重新跑。”

陈教授放下铅笔，靠在椅背上：“你是说吞吐率？高吞吐？”

“对。”

吕辰说，“不能让大家排队等着。得让机器同时跑多个仿真，a工程师的与非门在跑，b工程师的或非门也在跑，互不干扰。这就是您刚才说的并，但不是‘数据并’，是‘计算并’，多个人同时用，机器不能闲下来。”

陈教授想了想：“这个问题，比前两个复杂。前两个是‘怎么存’‘怎么查’，这个是‘怎么调度’。多个任务同时提交，谁先算、谁后算、怎么分配算力。如果机器够多，还可以并行算，一个任务拆成几块，几台机器同时算，算完了再拼起来。”

他在纸上画了一个任务队列的图。

“这个在数学上叫调度算法。我们要的是单位时间内处理的任务尽可能多。但不是越多越好，还要考虑每个任务的等待时间。这就是权衡。”

吕辰最后说：“还有一个问题，也是最头疼的。”

陈教授看着他。

吕辰说：“集成电路设计，不是一个人干的活。有人画版图，有人跑仿真，有人做测试。版图画好了，仿真模型要跟着改；仿真模型改了，测试向量也要跟着改。这些数据是连着的，这边改了，那边不知道，就乱了。”

陈教授坐直了身子：“你是说——模型耦合？”

“对。”

吕辰说，“版图、仿真模型、测试向量，是同一个单元的不同侧面。它们应该是一体的，改版图的时候，系统应该提醒仿真模型可能也要改；跑仿真的时候，系统应该自动用最新的版图数据。不能这边改完了，那边还在用旧的。”

陈教授沉默了一会儿，站起来走到书架前，抽出一本书翻了翻，又放回去。

他转过身，看着吕辰：“你这个问题，比前面几个都深。前面是‘怎么存’‘怎么查’‘怎么算得快’，这个是‘怎么让不同的数据保持同步’。”