Việc chuyển đổi từ 32 bit sang 64 bit là một sự kiện lớn đối với các bộ xử lý. Nó thực sự đã tạo ra sự khác biệt trong máy tính cá nhân và hơn thế nữa. Tuy nhiên, trong hai thập kỷ qua, chúng ta đã mắc kẹt với 64-bit. Điều đó nói rằng, bộ xử lý 128-bit ở đâu?
Máy tính: bộ xử lý 128-bit ở đâu?
Trước khi chuyển sang câu trả lời, chúng ta hãy xem xét sự khác biệt giữa hai loại bộ xử lý hiện có trên thị trường. Bộ xử lý 32 bit có thể xử lý đồng thời 32 bit thông tin, trong khi bộ xử lý 64 bit có thể xử lý 64 bit. Điều này làm cho bộ xử lý 64 bit có khả năng xử lý nhiều thông tin đồng thời hơn, dẫn đến hiệu suất và khả năng tốt hơn.
Hầu hết các máy tính và thiết bị di động hiện đại đều sử dụng bộ xử lý 64 bit, nhưng một số thiết bị cũ hơn vẫn có bộ xử lý 32 bit, đó là lý do tại sao hệ điều hành 32 bit vẫn tồn tại. Cụ thể là, Windows 11 không có phiên bản 32-bit, điều này khiến cho Windows 10 phiên bản cuối cùng hỗ trợ các bộ xử lý cũ hơn này. Tương tự, MacOS Apple đã ngừng hỗ trợ hoàn toàn cho các ứng dụng 32-bit, khiến cả hai nền tảng máy tính lớn dường như phải nói lời tạm biệt với 32-bit mãi mãi.
toán học
CPU 32 bit được thiết kế để xử lý dữ liệu theo khối 32 bit, nghĩa là nó có thể truy cập 4.294.967.296 (2^32) các vị trí bộ nhớ riêng lẻ, mỗi vị trí có một địa chỉ duy nhất. Tuy nhiên, bộ nhớ thực tế có thể sử dụng trên hệ thống 32-bit thường ít hơn 4 GB do không gian địa chỉ bộ nhớ được dành riêng cho các thiết bị phần cứng khác như card đồ họa. Ví dụ: nếu card đồ họa của bạn có 512 MB VRAM, bạn chỉ có thể xử lý 3.5GB RAM sistema.
Nhìn chung, CPU 64 bit có thể xử lý nhiều bộ nhớ hơn so với CPU 32 bit. CPU 64 bit được thiết kế để xử lý dữ liệu theo khối 64 bit, cho phép nó truy cập 18,446,744,073,709,551,616 (2^64) các vị trí bộ nhớ riêng lẻ, mỗi vị trí có một địa chỉ duy nhất. Về mặt lý thuyết, CPU 64 bit có thể xử lý tối đa 16 exabyte (EB) RAM.
Trong thực tế, dung lượng RAM mà CPU 64-bit có thể xử lý bị giới hạn bởi sistema operativo và những hạn chế vật lý của phần cứng máy tính. Tuy nhiên, các máy tính và máy chủ hiện đại có CPU 64 bit có thể chứa lượng RAM lớn hơn đáng kể so với hệ thống 32 bit. Trên thực tế, nhiều hệ thống hỗ trợ RAM hàng trăm gigabyte hoặc thậm chí terabyte.
Chuyển sang 64-bit
Để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về sức mạnh xử lý và khả năng đánh địa chỉ bộ nhớ, kiến trúc bộ xử lý đã thay đổi từ 32 bit thành 64 bit. Máy tính cá nhân bắt đầu sử dụng bộ xử lý 64 bit vào đầu những năm 2000. Tuy nhiên, những bộ xử lý này đã có sẵn cho máy chủ và máy trạm vào những năm 1990.
Bộ xử lý 64 bit có thể xử lý lượng lớn dữ liệu và truy cập nhiều bộ nhớ hơn. Chúng mang lại hiệu suất và hiệu quả vượt trội so với bộ xử lý 32 bit. Đây là lý do tại sao hầu hết máy tính và thiết bị di động hiện nay đều sử dụng bộ xử lý 64-bit.
Đặc biệt, việc tăng số lượng lõi CPU đã dẫn đến nhu cầu tất yếu về dung lượng RAM nhiều hơn.
Ưu điểm của kích thước bit cao hơn
Kích thước bit cao hơn cho phép phạm vi giá trị số rộng hơn. Điều này có thể hữu ích cho các nhiệm vụ đòi hỏi độ chính xác cao, chẳng hạn như tính toán khoa học và tài chính.
Bạn cũng có thể triển khai bảo mật nâng cao cho các tác vụ như mã hóa. Tất cả là do việc giải mã mã trở nên khó khăn hơn khi kích thước bit tăng lên.
Nhiều bit hơn cho phép bộ xử lý xử lý đồng thời các hoạt động phức tạp hơn và lượng dữ liệu lớn hơn, cải thiện hiệu suất và hiệu quả tổng thể.
Kích thước bit lớn hơn cũng có thể cải thiện khả năng tương thích của máy tính với các tập dữ liệu lớn và các ứng dụng phức tạp. Đây là một vấn đề quan trọng trong học máy và các khối lượng công việc HPC (Điện toán hiệu năng cao) khác.
Còn bộ xử lý 128-bit thì sao?
Hầu như không thể dự đoán được tương lai của máy tính, nhưng có một số lý do tại sao máy tính 128-bit có thể không bao giờ cần thiết.
Ngay lập tức khi kích thước bit của bộ xử lý tăng lên, những cải tiến về hiệu suất và khả năng có xu hướng trở nên ít quan trọng hơn. Nói cách khác, sự cải thiện từ 64-bit lên 128-bit không ấn tượng bằng việc cải thiện từ các CPU cao cấp. 8 cho 16 bit chẳng hạn.
Hơn nữa, có thể có những cách khác để đáp ứng nhu cầu tăng sức mạnh xử lý và khả năng đánh địa chỉ bộ nhớ, chẳng hạn như sử dụng nhiều bộ xử lý hoặc phần cứng chuyên dụng thay vì một bộ xử lý lớn duy nhất có kích thước bit cao.
Mặt khác, có thể không thể tạo ra bộ xử lý 128-bit hiện đại và phức tạp. Điều này là do những hạn chế về công nghệ hoặc vật liệu. Chưa kể rằng việc phát triển và sản xuất bộ xử lý 128 bit có thể rất tốn kém và tốn nhiều tài nguyên, khiến việc sản xuất hàng loạt không có lãi.
Mặc dù đúng là lợi ích của việc chuyển từ 64 bit sang 128 bit có thể không còn giá trị ở thời điểm hiện tại nhưng các ứng dụng hoặc công nghệ mới có thể xuất hiện trong tương lai có thể thúc đẩy sự phát triển của bộ xử lý 128 bit. Tôi nhớ ngay đến trí tuệ nhân tạo.
