Com pot un canvi de 32 a 64 bits millorar la informàtica?
Introducció
En aquest punt, tots els ordinadors portàtils i ordinadors d'escriptori han passat de processadors de 32 bits a 64 bits. Tot i que aquest és el cas, algunes computadores encara contenen versions de Windows de 32 bits que tenen algunes conseqüències sobre la quantitat de memòria que poden tenir accés. Encara hi ha alguns processadors de dispositius mòbils de gamma baixa que utilitzen 32 bits, però és per això que el programari encara està disponible.
La gran àrea on el processament de 32 bits i de 64 bits és realment un problema té a veure amb els processadors de tauletes . La majoria de telèfons mòbils i tauletes encara utilitzen processadors de 32 bits. Això és principalment perquè solen ser més eficients pel que fa al seu ús energètic i el maquinari ja està limitat per la mida. Tot i així, els processadors de 64 bits són cada vegada més habituals, per tant, és una bona idea comprendre com un processador de 32 bits o de 64 bits pot impactar la vostra experiència en l'ordinador.
Comprensió de bits
Tots els processadors d'ordinador es basen en matemàtiques binàries a causa dels transistors que componen els semiconductors dins dels xips. Per posar les coses en termes molt simples, una mica és un únic 1 o 0 emmagatzemat en processat per un transistor. Tots els processadors són referits per la seva capacitat de processament de bits. Per a la majoria de processadors ara, això és de 64 bits, però per a d'altres, encara es pot limitar a només 32 bits. Llavors, què significa el recompte de bits?
Aquesta classificació de bits del processador determina el major nombre numèric que el processador pot manejar. El nombre més gran que es pot processar en un sol cicle de rellotge equival a 2 a la potència (o exponent) de la qualificació de bits. D'aquesta manera, un processador de 32 bits pot gestionar un nombre de fins a 2 ^ 32 o aproximadament 4,3 mil milions. Qualsevol número més gran que això requerirà més d'un cicle de rellotge a processar. Un processador de 64 bits, d'altra banda, pot manejar una quantitat de 2 ^ 64 o aproximadament 18,4 quintil · lions (18,400,000,000,000,000,000). Això significa que un processador de 64 bits podria gestionar de forma més eficient les matemàtiques de gran nombre. Ara els processadors no només fan matemàtiques estrictament, però la cadena més llarga significa que pot completar comandaments més avançats en un sol cicle de rellotge en lloc d'haver de dividir-se en múltiples.
Per tant, si teniu dos processadors comparables que funcionen amb la mateixa velocitat de rellotge donant ordres de programació similars, un processador de 64 bits podria ser efectivament dues vegades més ràpid que un processador de 32 bits. Això no és del tot cert ja que cadascun dels cicles de rellotge no necessàriament utilitza tots els bits en una passada, però en qualsevol moment que sigui superior a 32, els 64 bits tindran la meitat del temps d'aquesta instrucció.
La memòria és la clau
Un dels altres elements directament afectats per la qualificació de bits del processador és la quantitat de memòria que el sistema pot suportar i accedir. Fem una ullada a les plataformes actuals de 32 bits d'avui. Actualment, els processadors de 32 bits i el sistema operatiu poden suportar un total de 4 gigabytes de memòria a l'ordinador. Dels 4 gigabytes de memòria, els sistemes operatius només poden assignar 2 gigabytes de memòria a una aplicació determinada.
Això és molt més important quan es tracta d' ordinadors personals d'ordinador portàtil i d' escriptori . Això es deu al fet que tenen accés a programes i aplicacions més complexos per no parlar d'espai per a la memòria dels processadors. Els processadors mòbils, d'altra banda, tenen un espai limitat i en general tenen la memòria integrada en el processador. Com a resultat, fins i tot els processadors de primera mà per a telèfons intel·ligents i tauletes solen tenir 2 GB de memòria per la qual cosa no arriba als límits de 4 GB.
Per què passa això? Bé, la quantitat de memòria del processador ha afectat la complexitat dels programes. La majoria de les tauletes i telèfons més petits no tenen la capacitat d'executar aplicacions extremadament complexes, com ara Photoshop . És per això que una empresa com Adobe ha de posar moltes altres aplicacions que facin els diferents aspectes de l'únic programa de PC més complex. Si utilitzeu un processador de 32 bits amb les seves restriccions de memòria, mai no aconseguirà el mateix nivell de complexitat que un ordinador personal complet.
Què és una CPU de 64 bits sense un SO de 64 bits?
Fins ara hem estat parlant de les capacitats dels processadors basades en la seva arquitectura, però hi ha un punt clau que cal fer aquí. L'ús total d'un processador només és tan bo com el programari escrit per a això. L'execució d'un processador de 64 bits amb un sistema operatiu de 32 bits acabarà per malgastar una gran quantitat del potencial informàtic del processador. El sistema operatiu de 32 bits només usarà la meitat dels registres del processador limitant així la seva capacitat informàtica. Seguirà tenint totes les mateixes limitacions que un processador de 32 bits existent amb el mateix sistema operatiu.
En realitat, això és un problema bastant gran. La majoria dels canvis d'arquitectura, com els processadors de 64 bits en general, requereixen un conjunt de programes completament nou per a ells. Aquest és un gran problema tant per als fabricants de maquinari com per als fabricants de programari. Les empreses de programari no volen escriure el nou programari fins que el maquinari hi hagi per donar suport a les vendes de programari. Per descomptat, el maquinari del maquinari no pot vendre el seu producte a menys que hi hagi programari per suportar-lo. Aquesta és una de les raons principals per les quals les CPUs empresarials com l'IA-64 Itanium d'Intel tenien problemes. Hi va haver poc programari escrit per a l'arquitectura i la seva emulació de 32 bits per executar els sistemes operatius existents va paralitzar la CPU.
Llavors, com es mou AMD i Apple per solucionar aquest problema? Apple ha iniciat pegats de 64 bits afegits per al seu sistema operatiu. Això afegeix algun suport addicional, però encara s'està executant en un SO de 32 bits. AMD ha pres una ruta diferent. Ha dissenyat el seu processador per manejar els sistemes operatius x86 nadius de 32 bits i després ha afegit registres addicionals de 64 bits. Això permet al processador executar el codi de 32 bits amb la mateixa eficàcia que un processador de 32 bits, però amb les versions actuals de 64 bits de Linux o el pròxim Windows XP 64, utilitzarà el potencial de processament complet de la CPU.
És el moment correcte per a la informàtica de 64 bits?
La resposta a aquesta pregunta és si i no. La indústria està arribant als límits de la informàtica de 32 bits per a gran part del mercat de computadores d'última generació, com ara empreses i usuaris d'energia. Si les computadores augmenten la velocitat i la potència de processament, cal fer el salt a la següent generació de processadors. Són sistemes que generalment requereixen molta més memòria i càlculs de gran quantitat que obtindran els beneficis directes d'una plataforma de 64 bits.
Els consumidors són una qüestió diferent. Gran part de les tasques que el consumidor mitjà fa a l'ordinador estan més que suficientment cobertes per l'arquitectura existent de 32 bits. Finalment, els usuaris arribaran fins al punt que el canvi a la informàtica de 64 bits tindrà sentit, però actualment no ho fa. Quants consumidors hi haurà fins i tot 4 gigabytes de memòria en un sistema informàtic fins i tot en els propers dos anys?
Els beneficis reals de la informàtica de 64 bits eventualment es reduiran als consumidors. Els fabricants i els desenvolupadors de programari volen limitar la varietat de productes que han de suportar per intentar reduir costos. Per això, eventualment, se centraran exclusivament en la producció de maquinari i programari de 64 bits. Fins a aquest moment, serà un viatge accidentat per a aquells que opten per ser els primers adoptants.