No existe una presión real para que la tecnología de la CPU agregue más bits en el futuro previsible, pero algunas tareas informáticas futuras podrían hacer que sea necesario eventualmente.
La transición de 32 bits a 64 bits fue un gran problema para las CPU de consumo, y antes de eso, la carrera para agregar más bits estaba muy activa, pero en las últimas dos décadas, nos hemos apegado a 64 bits. ¿Qué sigue para las CPU?
Procesadores de 32 bits frente a 64 bits
Un procesador de 32 bits puede procesar 32 bits de información simultáneamente, mientras que un procesador de 64 bits puede procesar 64. Esto hace que los procesadores de 64 bits sean capaces de manejar más información simultáneamente, lo que lleva a un mejor rendimiento y capacidades.
La mayoría de las computadoras y dispositivos móviles modernos usan procesadores de 64 bits, pero algunos dispositivos más antiguos todavía tienen procesadores de 32 bits, por lo que todavía existen sistemas operativos de 32 bits. En particular, Windows 11 no tiene una versión de 32 bits, por lo que Windows 10 es la última versión compatible con estos procesadores más antiguos. Del mismo modo, el MacOS de Apple ha eliminado por completo el soporte para aplicaciones de 32 bits, y las dos principales plataformas informáticas se despidieron de los 32 bits aparentemente para siempre.
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Tamaño de bits y RAM
Una CPU de 32 bits está diseñada para manejar datos en fragmentos de 32 bits, lo que significa que puede acceder a 4 294 967 296 (2^32) ubicaciones de memoria individuales, cada una con una dirección única. Sin embargo, la memoria utilizable real en los sistemas de 32 bits suele ser inferior a 4 GB debido a que el espacio de direcciones de la memoria se reserva para otros dispositivos de hardware, como las GPU. Por ejemplo, si su GPU tiene 512 MB de VRAM, solo puede abordar 3,5 GB de RAM del sistema.
En general, las CPU de 64 bits pueden manejar mucha más memoria que sus contrapartes de 32 bits. Una CPU de 64 bits está diseñada para manejar datos en fragmentos de 64 bits, lo que le permite acceder a 18 446 744 073 709 551 616 (2^64) ubicaciones de memoria individuales, cada una con una dirección única. Teóricamente, una CPU de 64 bits puede manejar hasta 16 exabytes (EB) de RAM.
En realidad, la cantidad de RAM que puede manejar una CPU de 64 bits está limitada por el sistema operativo y las limitaciones físicas del hardware de la computadora. No obstante, las computadoras y los servidores modernos con CPU de 64 bits pueden admitir cantidades significativamente mayores de RAM que los sistemas de 32 bits, y muchos sistemas admiten cientos de gigabytes o incluso terabytes de RAM.
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¿Por qué las CPU pasaron a 64 bits?
Para satisfacer las crecientes demandas de mayor potencia de procesamiento y capacidad de direccionamiento de la memoria, la arquitectura de los procesadores cambió de 32 bits a 64 bits. Las computadoras personales comenzaron a usar procesadores de 64 bits a principios de la década de 2000, pero estos procesadores ya estaban disponibles para servidores y estaciones de trabajo en la década de 1990.
Los procesadores de 64 bits pueden procesar grandes cantidades de datos y acceder a mucha más memoria. Ofrecen un rendimiento y una eficiencia superiores en comparación con los procesadores de 32 bits. Esta es la razón por la cual la mayoría de las computadoras y dispositivos móviles en la actualidad utilizan procesadores de 64 bits.
El aumento en el número de núcleos de la CPU en particular condujo a una necesidad inevitable de una mayor capacidad de RAM.
Las ventajas de los tamaños de bits más altos
Un tamaño de bit más alto permite una mayor variedad de valores numéricos, lo que puede ser útil para tareas que requieren alta precisión, como cálculos científicos y financieros.
También puede implementar una seguridad mejorada para tareas como el cifrado, ya que se vuelve más difícil descifrar códigos a medida que aumenta el tamaño de bits.
Más bits permiten que un procesador maneje operaciones más complejas y mayores cantidades de datos simultáneamente, mejorando el rendimiento y la eficiencia generales.
Un tamaño de bit más alto también puede mejorar la compatibilidad de una computadora con grandes conjuntos de datos y aplicaciones complejas. Este es un problema importante en el aprendizaje automático y otras cargas de trabajo de HPC (informática de alto rendimiento).
Por qué es posible que nunca necesitemos computadoras de 128 bits
Es prácticamente imposible predecir el futuro de la informática, pero existen algunas razones por las que es posible que nunca se necesiten computadoras de 128 bits:
- Rendimientos decrecientes: A medida que aumenta el tamaño de bits de un procesador, las mejoras de rendimiento y capacidades tienden a ser menos significativas. En otras palabras, la mejora de 64 a 128 bits no es tan espectacular como pasar de CPU de 8 bits a 16 bits, por ejemplo.
- Soluciones alternativas: Puede haber formas alternativas de abordar la necesidad de una mayor potencia de procesamiento y capacidad de direccionamiento de la memoria, como el uso de múltiples procesadores o hardware especializado en lugar de un solo procesador grande con un tamaño de bit alto.
- Limitaciones físicas: Puede resultar imposible crear un procesador moderno y complejo de 128 bits debido a limitaciones tecnológicas o materiales.
- Costo y recursos: Desarrollar y fabricar procesadores de 128 bits podría tener un costo prohibitivo y consumir muchos recursos, lo que haría que la producción en masa no fuera rentable.
Si bien es cierto que los beneficios de pasar de 64 bits a 128 bits podrían no valer la pena hoy, es posible que surjan nuevas aplicaciones o tecnologías en el futuro que podrían impulsar el desarrollo de procesadores de 128 bits.
Los avances en inteligencia artificial, computación cuántica u otras tecnologías aún por descubrir podrían impulsar la necesidad de procesadores más potentes con tamaños de bits más altos. El futuro de la tecnología es siempre incierto, y lo que hoy puede parecer innecesario o improbable, puede convertirse en imprescindible en los próximos años.
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