La mayoría de la gente cambia de la informática de 32 bits a la informática de 64 bits para superar el límite de 4 GB de RAM, pero ¿hasta dónde puede superar ese límite una vez que ingresa al negocio de las computadoras de 64 bits?
SuperUser, una subdivisión de Stack Exchange, una agrupación comunitaria de sitios web de preguntas y respuestas, nos ofrece la sesión de preguntas y respuestas de hoy. Imagen de Petr Kratochvil.
La cuestión
La unidad SuperUser KingNestor siente curiosidad por saber cuánta RAM puede contener una computadora de 64 bits:
Leí el libro de arquitectura de mi computadora y veo que en un procesador x86 de 32 bits, el contador del programa es de 32 bits.
Entonces, la cantidad de bytes que puede abordar es 2 ^ 32 bytes, o 4 GB. Por lo tanto, para mí tiene sentido que la mayoría de las máquinas de 32 bits limiten la cantidad de RAM a 4 GB (ignorando PAE).
¿Estoy en lo cierto al suponer que una máquina de 64 bits podría, teóricamente, direccionar 2 ^ 64 bytes, o 16 exabytes de RAM?
¿Exabytes dices? Ahora, ahora, no seamos codiciosos. Estaremos encantados de empezar con uno o dos terabytes.
La respuesta
Las respuestas a la encuesta de KingNestor son una mezcla interesante de consideraciones prácticas y teóricas. Matt Ball entra directamente en la respuesta teórica:
Teóricamente: 16,8 millones de terabytes. En la práctica: la carcasa de su computadora es demasiado pequeña para contener toda esa RAM.
https://en.wikipedia.org/wiki/64-bit#Limitations_of_practical_processors
Conrad Dean interviene con una nota de que sería totalmente impracticable maximizar el límite teórico de RAM utilizando la tecnología actual:
Para completar la respuesta de Matt Ball, la barra de RAM actual más grande que puedo encontrar en cualquier minorista en línea en particular es de 32 GB. Se necesitarían 32 para alcanzar 1 terabyte. Aproximadamente media pulgada por dispositivo, eso nos lleva a un espacio dedicado de 16 pulgadas en su placa base para un terabyte de RAM comercial. Para alcanzar 16.8 millones de terabytes, necesitaría una placa base de 4,242.42 millas. La distancia entre Los Ángeles y Nueva York es de aproximadamente 2,141 millas, por lo que la placa base se extendería por todo el país y viceversa para acomodar tanta RAM.
Está claro que esto no es práctico.
¿Qué tal no poner nuestra RAM en una sola fila como la mayoría de las placas base, sino colocarlas una al lado de la otra? Me refiero a que el palo de ariete promedio es de aproximadamente seis pulgadas de largo, por lo que si permitimos media pulgada de ancho, puede tener una unidad cuadrada de 12 palos de ariete en un cuadrado de 6 pulgadas. Llamemos a este cuadrado un mosaico de RAM. Un mosaico de RAM contiene 384 GB de RAM. Para alcanzar los 16,8 millones de terabytes necesarios en mosaicos de 384 GB, se necesitarían 44,8 millones de mosaicos. Vamos a ensuciarnos y usar la raíz cuadrada de esto para concluir que cabe en un cuadrado de 6,693 por 6,694 baldosas, o 13,386 por 13,388 pies, que es bastante cerca de 2.5 pies cuadrados, suficiente para cubrir el área del centro de la ciudad. Seattle en las sombras , como si no tuvieran ya suficientes quejas.
Finalmente, David Schwartz señala que incluso el límite teórico está atascado en la arquitectura de CPU actual:
Tenga en cuenta que ningún procesador x86 de 64 bits existente puede hacer esto. Sus cachés no tienen suficientes bits de etiquetas, sus buses de direcciones no tienen suficiente ancho, etc. 46 bits (8 TB) es el máximo para muchos procesadores x86 modernos.
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