อะไรคือจำนวนสูงสุดของ RAM ที่คุณสามารถใช้ในทางทฤษฎีในคอมพิวเตอร์ 64 บิต?
คนส่วนใหญ่อัพเกรดจากการประมวลผลแบบ 32 บิตเป็นแบบ 64 บิตเพื่อให้ผ่านขีด จำกัด 4GB RAM ได้อย่างไร ห่างไกล คุณสามารถระเบิดขีด จำกัด นั้นได้เมื่อคุณเข้าสู่อาณาจักรของคอมพิวเตอร์ 64 บิต?
เซสชั่นคำถามและคำตอบในวันนี้มาถึงเราด้วยความอนุเคราะห์จาก SuperUser - แผนกย่อยของ Stack Exchange ซึ่งเป็นกลุ่มที่ขับเคลื่อนด้วยชุมชนของเว็บไซต์ถาม - ตอบ ภาพโดย Petr Kratochvil.
คำถาม
ตัวอ่าน SuperUser KingNestor อยากรู้ว่า RAM 64- บิตบนคอมพิวเตอร์สามารถเก็บได้เท่าใด:
ฉันอ่านหนังสือสถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์ของฉันและฉันเห็นว่าใน x86, 32 บิต CPU ตัวนับโปรแกรมคือ 32 บิต.
ดังนั้นจำนวนไบต์ที่สามารถระบุได้คือ 2 ^ 32 ไบต์หรือ 4GB สำหรับฉันแล้วมันก็สมเหตุสมผลแล้วที่เครื่อง 32 บิตส่วนใหญ่จะ จำกัด จำนวน ram เป็น 4gb (ไม่สนใจ PAE).
ฉันถูกสมมติว่าเครื่อง 64 บิตตามหลักวิชาสามารถจัดการกับ 2 ^ 64 ไบต์หรือ 16 เอ็กซาไบต์ ของ ram?!
Exabytes คุณพูด? ตอนนี้ตอนนี้ขอ 'ไม่โลภ เรายินดีที่จะเริ่มด้วยเทราไบต์หรือสองอัน.
คำตอบ
คำตอบสำหรับคำถามของ KingNestor คือการผสมผสานที่น่าสนใจระหว่างการพิจารณาเชิงปฏิบัติและเชิงทฤษฎี Matt Ball กระโดดเข้าหาพร้อมกับคำตอบทางทฤษฎี:
ตามหลักวิชา: 16.8 ล้านเทราไบต์ ในทางปฏิบัติ: เคสคอมพิวเตอร์ของคุณมีขนาดเล็กเกินไปที่จะพอดีกับ RAM ทั้งหมด.
http://en.wikipedia.org/wiki/64-bit#Limitations_of_practical_processors
Conrad Dean กระโดดไปพร้อมกับบันทึกเกี่ยวกับวิธีการที่ไม่สามารถทำได้อย่างสมบูรณ์มันจะเป็นการเพิ่มขีด จำกัด RAM ตามทฤษฎีโดยใช้เทคโนโลยีในปัจจุบัน:
เพื่อเสริมคำตอบของ Matt Ball, RAM ที่ใหญ่ที่สุดในปัจจุบันที่ฉันสามารถหาได้จากผู้ค้าปลีกออนไลน์รายหนึ่งคือ 32GB ใช้เวลา 32 ในการเข้าถึง 1 เทราไบต์ ที่ประมาณครึ่งนิ้วต่อแท่งนี่ทำให้เรามีพื้นที่ 16 นิ้วบนเมนบอร์ดของคุณสำหรับหน่วยความจำเทราไบต์ ในการเข้าถึง 16.8 ล้านเทราไบต์นั้นจะต้องใช้เมนบอร์ด 4,242.42 ไมล์ ระยะทางจาก LA ไปยัง NYC อยู่ที่ประมาณ 2141 ไมล์ดังนั้นเมนบอร์ดจะยืดออกไปทั่วประเทศและกลับมารองรับ RAM ที่มาก.
เห็นได้ชัดว่านี่เป็นสิ่งที่ทำไม่ได้.
แล้วเราไม่ได้ใส่ RAM ทั้งหมดในแถวเดียวบนมาเธอร์บอร์ดส่วนใหญ่ แต่วางไว้ข้างๆ ฉันอยากจะบอกว่าไม้ ram โดยเฉลี่ยนั้นมีความยาวประมาณหกนิ้วดังนั้นถ้าเราให้ความกว้างครึ่งนิ้วคุณสามารถมีหน่วยสี่เหลี่ยม 12 แท่งของ ram ในสี่เหลี่ยม 6 นิ้ว ลองเรียกสี่เหลี่ยมจัตุรัส RAM ตัวนี้ว่า ไทล์แรมจะมี RAM ขนาด 384GB ในการเข้าถึง 16.8 ล้านเทราไบต์ที่ต้องการในไทล์ 384GB จะใช้เวลา 44.8 ล้านไทล์ มายุ่งกันและใช้สแควร์รูทของมันเพื่อสรุปว่าสิ่งนี้จะพอดีกับสี่เหลี่ยม 6693 คูณ 6694 หรือ 13,386 คูณ 13,388 ฟุตซึ่งใกล้พอถึง 2.5 ฟุตกำลังสองเพียงพอที่จะครอบคลุมตัวเมืองซีแอตเทิลราวกับ พวกเขายังไม่เพียงพอที่จะบ่น.
ในที่สุด David Schwartz ตั้งข้อสังเกตว่าแม้ขีด จำกัด ทางทฤษฎีจะจมอยู่กับสถาปัตยกรรม CPU ปัจจุบัน:
โปรดทราบว่าไม่มีตัวประมวลผล x86 64 บิตที่มีอยู่สามารถทำสิ่งนี้ได้จริง แคชของพวกเขามีแท็กบิตไม่เพียงพอรถประจำทางที่อยู่ของพวกเขามีความกว้างไม่เพียงพอและอื่น ๆ 46-bits (8TB) เป็นจำนวนสูงสุดสำหรับซีพียู x86 ที่ทันสมัยหลายรุ่น.
มีสิ่งที่จะเพิ่มคำอธิบายหรือไม่ ปิดเสียงในความคิดเห็น ต้องการอ่านคำตอบเพิ่มเติมจากผู้ใช้ Stack Exchange คนอื่นหรือไม่ ลองอ่านหัวข้อสนทนาเต็มได้ที่นี่.