Desde 2005, a Microsoft oferece uma versão de 32 e 64 bits de seu sistema operacional Windows. Pode ser difícil dizer quais são as diferenças e por que elas são importantes - em última análise, 64 bits é superior, mas não é adequado para todos os computadores.
O que é um 'bit'?
Na computação, um bit é um único dígito binário, tem dois valores possíveis, 1 e 0. Para cada bit adicionado, o número de valores possíveis dobra, portanto, para dois bits, você tem dois dígitos binários e quatro valores possíveis. Para três bits, você tem três dígitos binários e 8 valores possíveis e assim por diante. Em 32 bits, você tem 232 combinações possíveis ou 4.294.967.296 valores possíveis. Com 64 bits, há um total de 18.446.744.073.709.551.616 valores possíveis.
Limitações de 32 bits
Por si só, esses dois números são impressionantes, mas realmente não significam nada. Uma CPU de 32 bits só é capaz de usar registradores de 32 bits para armazenar dados e processar valores de 32 bits.
Dica: Um registrador é uma parte da memória extremamente rápida que armazena os dados nos quais a CPU está trabalhando ativamente.
A principal limitação de uma CPU de 32 bits é a quantidade de RAM que ela pode suportar. Uma CPU de 32 bits só pode endereçar até 4 GiB de RAM, uma CPU de 32 bits não é fisicamente capaz de chamar o endereço de nenhuma RAM acima dessa quantidade. Para uma comparação do mundo real, imagine preencher um formulário online com seu endereço, mas onde você precisa inserir o número da sua casa permite apenas dois dígitos, se por acaso você mora na casa número 100, você acabou de sorte.
Dica: GiB significa gibibytes. Gibi é um prefixo projetado para sistemas binários como computadores e é projetado para permitir o fato de que o prefixo padrão de giga (1.000.000.000) não é um número inteiro em binário. Nessa notação de prefixo, cada estágio do prefixo é 1024 vezes maior do que o anterior, em vez de 1000 vezes. Por exemplo, um quilograma equivale a 1000 gramas e um kibibyte equivale a 1024 bytes. Quatro gibibytes são 4 x 1024 x 1024 x 1024 bytes, ou 4.294.967.296 bytes.
Por que você precisa de uma CPU de 64 bits
Realisticamente, os computadores modernos precisam de mais de 4 GiB de RAM para executar bem o sistema operacional e o software. O Windows 10 afirma que a quantidade mínima necessária de RAM é 1 GB em uma CPU de 32 bits ou 2 GB em uma CPU de 64 bits. Se você tentar rodar um computador com pouca RAM, no entanto, terá uma experiência muito ruim. Mesmo com 4 GB de RAM em seu sistema, você terá problemas constantemente em que ficará sem espaço em sua RAM e terá que mover os dados de volta para seu disco rígido muito mais lento.
Muitos videogames modernos, ferramentas como software de edição e até mesmo o Chrome com um bom número de guias abertas podem usar mais de 4 GB de RAM por conta própria. Até mesmo os telefones celulares podem ultrapassar os limites de 4 GB de RAM quando você leva em consideração os requisitos do sistema operacional, aplicativos em segundo plano e um ou dois jogos. À medida que a tecnologia avança, os requisitos do sistema continuarão a aumentar. A mudança para uma plataforma de 64 bits foi projetada para resolver esse problema, antes que se tornasse um grande problema.
Uma CPU de 64 bits é teoricamente capaz de endereçar todos os 16 Exbibytes de RAM, no entanto, por motivos de desempenho e compatibilidade, o padrão atual é “apenas” suportar 4 pebibytes de RAM.
Dica: um pebibyte e exbibyte têm (aproximadamente) um milhão e um bilhão de gibibytes respectivamente. Grosso modo, porque esses são aumentos em binário, eles são realmente múltiplos de 1024 em vez de 1000. Portanto, os números exatos seriam 1.048.576 e 1.073.741.824 gibibytes, respectivamente.
Usar uma CPU de 64 bits significa que mais RAM pode ser endereçada, mas também significa que cada endereço, valor de registro e número que a CPU manipula é maior. Isso não tem um impacto perceptível no desempenho, mas significa que mais armazenamento é necessário para valores de registro, etc.
Para tirar proveito da RAM extra, você também precisa usar um sistema operacional de 64 bits, sem isso, uma CPU de 64 bits será prejudicada pelas limitações de 32 bits do sistema operacional. Todas as CPUs e sistemas operacionais de 64 bits voltados para o consumidor oferecem suporte à execução de aplicativos de 32 bits sem que nenhuma alteração seja necessária. Portanto, você não precisa se preocupar com a compatibilidade do software em quase todos os casos.
No mundo real, uma CPU de 64 bits não é mais rápida do que uma CPU de 32 bits para a maioria dos usuários. Em alguns aplicativos de computação de alto desempenho, como supercomputadores, a mudança na arquitetura pode ter um efeito, mas é improvável que a maioria das pessoas perceba a diferença.