¿Qué es la computación de 64 bits?

La industria de la tecnología está llena de palabras de moda. El embalaje de una computadora o hardware de computadora está lleno de términos técnicos e insignias. Una de las más destacadas es la 64 bits. Entonces, surge la pregunta, ¿qué significa exactamente 64 bits? ¿Qué implica? Y, lo más importante, qué significa para ti?

Este artículo sirve como una explicación técnica y práctica sobre la naturaleza de la computación de 64 bits..

¿Qué es la computación de 64 bits??

La información en las computadoras normalmente se representa en bits, una secuencia binaria (¿qué es lo binario? ¿Qué es el binario? [Explicación de la tecnología] ¿Qué es el binario? [Explicación de la tecnología] Dado que el binario es absolutamente fundamental para la existencia de las computadoras, parece extraño que nosotros ' Nunca había abordado el tema antes, así que hoy pensé que daría una breve descripción de qué binario ... ¿Leer más?) de unos y ceros. Cuantos más bits tenga, más información podrá representar. Específicamente, una secuencia de norte bits pueden representar 2^norte diferentes piezas de información.

Una gran cantidad de componentes de hardware no funcionan con un flujo continuo de datos, sino que procesan los datos en fragmentos, limitados por un cierto tamaño de bit. Un procesador ¿Qué es una CPU y qué hace? ¿Qué es una CPU y qué hace? Las siglas de computación son confusas. ¿Qué es una CPU de todos modos? ¿Y necesito un procesador quad o dual-core? ¿Qué hay de AMD, o Intel? ¡Estamos aquí para ayudar a explicar la diferencia! Read More está igualmente limitado por su Tamaño de la palabra: unidad natural de datos del procesador. Entre otras cosas, este tamaño de palabra determina la cantidad de información que se puede procesar de una sola vez (durante un ciclo del reloj del hardware) y la cantidad de memoria RAM a la que se puede acceder.

Cuando hablamos de un procesador de 64 bits, nos referimos esencialmente a un procesador con un tamaño de palabra de 64 bits..

El sistema operativo tiene un papel clave en la comunicación con los componentes de hardware. Es el sistema operativo que maneja la programación de procesos, el direccionamiento de la memoria y el acceso al almacenamiento. Para hacer un uso completo del hardware de 64 bits, el sistema operativo también necesita mejorar su juego. Es por esta razón que la distinción de 32 bits y 64 bits se transmite al sistema operativo (por ejemplo, hay una versión separada de Windows de 64 bits). Un sistema operativo de 64 bits, entonces, es uno que está diseñado para explotar hardware de 64 bits.

En el mercado de computadoras de consumo, la computación de 64 bits se utiliza para indicar la combinación de hardware de 64 bits (el procesador en particular) y un sistema operativo de 64 bits..

De 32 bits a 64 bits

Hace varias décadas, los procesadores de 32 bits se diseñaron originalmente, una longitud de palabra de 32 bits parecía suficiente. En aquel entonces, 4 MB de memoria era el estándar, por lo que se pensaba que 4 gigabytes (el límite de direccionamiento de memoria de un procesador de 32 bits) era astronómico. La diferencia esperaba proporcionar suficiente amortiguador para resistir la prueba del tiempo..

Como sabemos ahora, eso no fue del todo correcto. Las capacidades de memoria de cuatro y ocho gigabytes son estándar para el nuevo hardware de consumo actual. Para hardware comercial, servidores y equipos de escritorio potentes, se utiliza regularmente más memoria. En unos pocos años más, esos números serán enanos una vez más..

En varias áreas, el hardware actual se está acercando al límite de lo que se puede lograr de manera realista utilizando una arquitectura de 32 bits. La industria se encuentra ahora en un período de transición entre la computación de 32 bits y la de 64 bits. Gracias a varios esfuerzos para proporcionar compatibilidad con versiones anteriores (más sobre esto más adelante), esto debería ser una transición relativamente indolora..

Beneficios de la computación de 64 bits

El paso de la computación de 32 bits a 64 bits tiene varios beneficios prácticos para los usuarios. Los más notables son los efectos sobre la velocidad de procesamiento y la capacidad de memoria.

Velocidad y exactitud

Con un tamaño de palabra de 64 bits, el tamaño de los fragmentos que su procesador puede manejar los datos se duplica. Más importante aún, la especificación x86-64 aumenta el número de registros de propósito general de 8 a 16, lo que hace que un procesador de 64 bits sea técnicamente más rápido.

Esto también afecta la precisión que puede alcanzar el procesador en sus cálculos; después de todo, el procesador puede usar el doble de bits para representar un solo número. Con 64 bits, puedes hacer más de 4 mil millones. veces tantas combinaciones como lo harías con 32 bits.

Mayor soporte de memoria

Cuando se trabaja con la memoria RAM de una computadora, se utilizan las direcciones de memoria. Estas direcciones de memoria transmiten la ubicación de las instrucciones o los datos en la memoria física de la computadora (RAM). Aunque se han ideado muchos esquemas de direccionamiento inteligentes, el número de direcciones disponibles está limitado por el número máximo de bits que lo componen.

Para la computación de 32 bits, se pueden abordar teóricamente 4 gigabytes de RAM. Si coloca más RAM en una configuración de 32 bits, simplemente no hay forma de que el procesador se refiera a la memoria adicional. En efecto, la situación es incluso más grave que eso. Algunos sistemas operativos reservan parte de la memoria disponible para el kernel del sistema operativo. Windows, por ejemplo, generalmente reclama entre 1 y 2 gigabytes para el uso del kernel, lo que reduce aún más la cantidad de memoria disponible para las aplicaciones en el espacio del usuario..

Si desea utilizar más de 4 gigabytes de memoria, la informática de 64 bits ofrece una solución. Estos 32 bits adicionales proporcionan a los esquemas de direccionamiento de 64 bits un límite superior teórico de 16 exabytes (es decir, 16 mil millones de gigabytes, o 16 millones de terabytes). En realidad, el número es menor. Para proporcionarle una indicación, el AMD64 actual (que es la versión de AMD de la especificación x86-64) admite un espacio de direccionamiento físico de aproximadamente 256 terabyte.

Mapeo de memoria

La memoria de la computadora es varios órdenes de magnitud más rápida que el almacenamiento de la computadora, incluso el almacenamiento SSD. La asignación de memoria se utiliza para acelerar algunas interacciones de almacenamiento. Simplificado, carga los archivos a los que se accede con frecuencia desde el almacenamiento a la memoria de la computadora, lo que acelera el acceso posterior.

El mapeo de memoria ha sido empleado por los sistemas operativos durante algún tiempo, por lo que no es nuevo para la computación de 64 bits. Sin embargo, hay una tendencia notable de tamaños de archivo crecientes. Big data, video grande, grandes juegos, etc. Con un máximo de 4 gigabytes para la memoria de la computadora (consulte la sección anterior), la asignación de memoria también se invalida lentamente.

Entonces, ¿qué aplicaciones se beneficiarán?

Concretamente, son las aplicaciones las que funcionan con big data. Su procesador de texto o navegador web promedio no necesita mucha memoria y registros de procesador. Trabajarán solo a la perfección con un procesador de 32 bits y 4 gigabytes de memoria. Sin embargo, incluso para los navegadores web, la diferencia es claramente notable Chrome de 64 bits frente a 32 bits Para Windows: ¿merece la pena instalar 64 bits? Chrome de 64 bits frente a 32 bits para Windows: ¿vale la pena la instalación de 64 bits? Cualquiera que esté usando Windows 7, 8 u 8.1 en una computadora con un procesador de 64 bits puede usar Chrome de 64 bits. ¿Cual es la diferencia? Me alegra que hayas preguntado. Lee mas .

Las aplicaciones que trabajan con codificación, decodificación y encriptación pueden beneficiarse mucho de los registros adicionales en procesadores de 64 bits. Un ejemplo de ello es la conversión de video Los mejores editores de video gratuitos para Windows Los mejores editores de video gratis para Windows Todos toman videos en estos días. Sin embargo, los poderosos editores de video gratis son raros. Presentamos los mejores editores de videos gratuitos disponibles para Windows. Lee mas . Las aplicaciones 3D pueden beneficiarse si el renderizado es pesado en CPU. Para los juegos, la GPU se llevará la peor parte del impacto de la representación y los juegos se beneficiarán principalmente de la RAM RAM adicional para los jugadores: qué significan las especificaciones y cómo alteran la memoria RAM del rendimiento para los jugadores: qué significan las especificaciones y cómo lo hacen Modifique el rendimiento Si desea experimentar un gran rendimiento mientras juega, es importante que use el hardware adecuado que pueda hacer el trabajo. Lee mas .

Cuando se implementa correctamente, algunos procesos de software HPC (computación de alta potencia) como pruebas de esfuerzo, multitarea y agrupación en clústeres pueden beneficiarse de 64 bits también.

Inconvenientes de la computación de 64 bits

Aunque la mayor parte de la evidencia está a favor de la computación de 64 bits, también deben mencionarse los inconvenientes. En particular, el aumento del uso de memoria y la falta de software de 16 bits y la compatibilidad del controlador de 32 bits.

La compatibilidad se discute en detalle en la siguiente sección..

Mayor uso de memoria

Los mismos datos pueden ocupar más memoria en un sistema de 64 bits, que en un sistema de 32 bits. Esto se debe principalmente a la mayor longitud de algunas estructuras internas, como las direcciones de memoria (punteros más grandes) y los números de 64 bits. En la escala más grande, esto no es realmente notable. No tiene de qué preocuparse si tiene suficiente memoria para garantizar un sistema de 64 bits..

Compatibilidad

Las personas han hecho un gran esfuerzo para que la transición entre la informática de 32 bits y la de 64 bits sea lo más fluida posible. La compatibilidad, en computación de 64 bits, puede considerarse en varios niveles. Comenzaremos en el procesador de la computadora y trabajaremos hasta las aplicaciones de computadora..

Compatibilidad del procesador

La pieza central del desfile de 64 bits, ciertamente necesita un procesador de 64 bits. Puede averiguar si tiene un procesador de 64 bits visitando el sitio web del fabricante o utilizando la herramienta asegurable de Gibson Research Corporation. Esta herramienta analiza más de cerca el procesador en su computadora y puede decirle si tiene una longitud máxima de bits de 64 bits, entre otras cosas. El Asistente de actualización de Windows 8.1 te dirá lo mismo..

Los procesadores de 64 bits se han convertido en el estándar para las computadoras de consumo desde que las CPU x86-64 ingresaron en 2003. Si compró su procesador en los últimos años, probablemente tenga un procesador de 64 bits..

Compatibilidad del sistema operativo

Los procesadores de 64 bits son compatibles con los sistemas operativos de 32 y 64 bits. Hoy en día, todos los sistemas operativos populares vienen en estos dos sabores. Si tiene un procesador de 64 bits, puede elegir con cuál de estos dos sabores instalar. Sin embargo, si desea aprovechar al máximo los beneficios de un procesador de 64 bits, también tendrá que utilizar un sistema operativo de 64 bits..

Incluso podría estar usando un sistema operativo de 64 bits. 4 maneras fáciles de saber si está en una versión de 64 bits de Windows 4 maneras fáciles de saber si está en una versión de 64 bits de Windows ¿Está usando una procesador que admite un sistema operativo de 64 bits y está ejecutando un sistema operativo de 64 bits? Es probable que el usuario promedio de PC que no está encendido no conozca las respuestas a estas preguntas, aunque deberían ... Leer más .

Compatibilidad del conductor

Es muy importante tener en cuenta que los controladores de 32 bits no son compatibles con un sistema operativo de 64 bits y viceversa. En otras palabras, su hardware necesita un controlador de 64 bits para funcionar con un sistema operativo de 64 bits. Para casi todo el hardware recientemente fabricado, se suministran controladores de 32 y 64 bits. Si va a la tienda y compra una impresora HP, tenga la seguridad de que tendrá controladores de 64 bits..

El problema principal existe con el hardware antiguo, para el cual, en algunos casos, el fabricante del hardware no ha podido (o no está dispuesto) a crear nuevos controladores desde 2003. En otras palabras, el hardware que no se ha apoyado activamente en la última década. De nuevo, puede consultar con el fabricante si se suministran controladores de 64 bits. Para la mayoría de los productos, estos se pueden descargar desde la página de soporte del fabricante..

También puede consultar el Centro de compatibilidad de Windows. Si un producto está certificado para Windows 8.1, se garantiza que funcionará tanto en las versiones de 32 bits como en las de 64 bits de los sistemas operativos..

Compatibilidad de software

Se ha realizado un gran esfuerzo con la esperanza de que la inevitable transición de la computación de 32 bits a la de 64 bits sea lo menos dolorosa posible. Como resultado, la compatibilidad del software es casi perfecta. En efecto, casi todo el software de 32 bits es compatible con sistemas operativos de 64 bits.

Dos tipos de software no son compatibles con el sistema operativo de 64 bits. Primero, debido a la compatibilidad del controlador analizada en la sección anterior, es posible que el software no se base exclusivamente en un controlador específico de 32 bits. En segundo lugar, el software no debe incorporar código de 16 bits (el antecesor aún más antiguo de 32 bits) en su propio código.

Puede volver a consultar el Centro de compatibilidad de Windows para ver si un software de 32 bits se ejecutará en un sistema operativo Windows de 64 bits. Con la certificación de Windows 8.1, funcionará en las versiones de 32 bits y 64 bits de los sistemas operativos.

¿Está ejecutando un sistema de 64 bits o de 32 bits en este momento?? ¿Qué te hizo cambiar, o qué te está frenando? Soltar una línea en los comentarios.!

Créditos de la imagen: Oleksiy Mark, Derter

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