使SQLite更快地运行SELECT

情况：我的SQLite数据库中的一个表中有大约4000万行，3列无组织的数据（约300MB）。我的数据示例如下：

|  filehash  |  filename  |  filesize  |
|------------|------------|------------|
|   hash111  |    fileA   |    100     |
|   hash222  |    fileB   |    250     |
|   hash333  |    fileC   |    380     |
|   hash111  |    fileD   |    250     |  #Hash collision with fileA
|   hash444  |    fileE   |    520     |
|     ...    |     ...    |    ...     |

问题：一条SELECT语句可能需要3到5秒。我正在运行的应用程序必须快速。单个查询耗时3至5秒太长。

#calculates hash
md5hash = hasher(filename)
#I need all 3 columns so that I do not need to parse through the DB a second time
cursor.execute('SELECT * FROM hashtable WHERE filehash = ?', (md5hash,))
returned = cursor.fetchall()

问题：如何使SELECT语句运行更快（我知道这听起来很疯狂，但我希望速度低于0.5秒）？

附加信息1：我正在RPi 3B（1GB RAM，默认100MB SWAP）上的Python 2.7程序上运行它。我之所以这样问，主要是因为恐怕它会因为“ RAM不足”而使RPi崩溃。

作为参考，在正常运行我的应用程序的情况下从数据库读取数据时，我们正在寻找最大55MB的可用内存，以及几百MB的缓存数据-我不确定这是否是SQLite缓存（未触及SWAP）。

附加信息2：我愿意使用其他数据库来存储表（我一直在寻找PyTables或ZODB作为替代品-只是说我有些绝望了）。

附加信息3：没有唯一键，因为该SELECT语句将在列中查找匹配项，这些匹配项只是哈希值，显然存在冲突。