CPU de 32 bits frente a 64 bits

Desde 2005, Microsoft ha ofrecido una versión de 32 y 64 bits de su sistema operativo Windows. Puede ser difícil saber cuáles son las diferencias y por qué son importantes: en última instancia, 64 bits es más alto, pero no es adecuado para todas las computadoras.

¿Qué es un "pequeño"?

En informática, un bit es un solo dígito binario, tiene dos valores posibles, 1 y 0. Para cada bit agregado, el número de valores posibles se duplica, por lo tanto, para dos bits, tiene dos dígitos binarios y cuatro valores posibles. Para tres bits, tiene tres dígitos binarios y 8 valores posibles, etc. 32 bits, tienes 2³² combinaciones posibles o 4,294,967,296 valores posibles. Con 64 bits, hay un total de 18,446,744,073,709,551,616 valores posibles.

Limitaciones de 32 bits

Por sí solos, estos dos números son impresionantes, pero en realidad no significan nada. Una CPU de 32 bits solo puede usar registros de 32 bits para almacenar datos y procesar valores de 32 bits.

Consejo: Un registro es una memoria extremadamente rápida que almacena los datos en los que la CPU está trabajando activamente.

La principal limitación de una CPU de 32 bits es la cantidad de RAM que puede soportar. Una CPU de 32 bits solo puede direccionar hasta 4 GiB de RAM, una CPU de 32 bits no puede llamar físicamente a la dirección de ninguna RAM por encima de esta cantidad. Para una similitud del mundo real, imagine completar un formulario en línea con su dirección, pero donde tiene que ingresar el número de su casa solo permite dos dígitos, si vive en el número 100 de la casa, simplemente no tiene suerte.

Sugerencia: GiB significa Gibibytes. Gibi es un prefijo diseñado para sistemas binarios como las computadoras y está diseñado para permitir el hecho de que el prefijo giga estándar (1,000,000,000) no es un entero en binario. En esta notación de prefijo, cada fase del prefijo es 1024 veces más grande que la anterior, en lugar de 1000 veces. Por ejemplo, un kilogramo es 1000 gramos y un kibibyte es 1024 bytes. Cuatro gibibitas son 4 x 1024 x 1024 x 1024 bytes, o 4,294,967,296 bytes.

Porque necesitas una CPU de 64 bits

Siendo realistas, las computadoras modernas necesitan más de 4 GiB de RAM para que su sistema operativo y software funcionen bien. Windows 10 establece que la cantidad mínima requerida de RAM es de 1 GB en una CPU de 32 bits o de 2 GB en una CPU de 64 bits. Si intenta ejecutar una computadora con esa pequeña RAM, tendrá una muy mala experiencia. Incluso con 4 GB de RAM en su sistema, encontrará constantemente problemas en los que se está quedando sin espacio RAM y tendrá que mover los datos de nuevo a su disco duro mucho más lento.

Muchos videojuegos modernos, herramientas como el software de edición e incluso Chrome con una buena cantidad de pestañas abiertas pueden usar más de 4 GB de RAM por sí solos. Los teléfonos móviles también pueden superar el límite de 4 GB de RAM cuando se tienen en cuenta los requisitos del sistema operativo, las aplicaciones en segundo plano y uno o dos juegos. A medida que la tecnología avanza, los requisitos del sistema continúan aumentando, el cambio a una plataforma de 64 bits fue diseñado para resolver este problema, antes de que se volviera demasiado problemático.

Una CPU de 64 bits es teóricamente capaz de direccionar los 16 Exbibytes de RAM, sin embargo, por razones de rendimiento y compatibilidad, el estándar actual proporciona soporte "solo" para 4 pebibytes de RAM.

Sugerencia: un pebibyte y un exbibyte son (aproximadamente) un millón y mil millones de gibibyte respectivamente. Aproximadamente porque se trata de aumentos binarios, por lo que realmente están en múltiplos de 1024 en lugar de 1000. Entonces, los números exactos serían 1,048,576 y 1,073,741,824 gibibitas respectivamente.

El uso de una CPU de 64 bits significa que se puede direccionar más RAM, pero también significa que cada dirección, valor de registro y número que gestiona la CPU es mayor. Esto no tiene un impacto notable en el rendimiento, pero sí significa que se necesita más espacio de almacenamiento para los valores del registro, etc.

Para aprovechar la RAM adicional, también debe usar un sistema operativo de 64 bits, sin el cual una CPU de 64 bits se verá obstaculizada por las limitaciones de 32 bits del sistema operativo. Todas las CPU y sistemas operativos de 64 bits orientados al consumidor admiten la ejecución de aplicaciones de 32 bits sin requerir cambios. Por lo tanto, no hay necesidad de preocuparse por la compatibilidad del software en casi todos los casos.

En el mundo real, una CPU de 64 bits no es más rápida que una CPU de 32 bits para la mayoría de los usuarios. En algunas aplicaciones informáticas de alto rendimiento, como las supercomputadoras, cambiar la arquitectura puede tener un efecto, pero es poco probable que muchas personas noten una diferencia.