Mikä on teoreettisesti 64-bittiseen tietokoneeseen sijoittuvan RAM-muistin enimmäismäärä?

Useimmat ihmiset päivittävät 32-bittisestä tietojenkäsittelystä 64-bittiseen tietojenkäsittelyyn puhaltamaan 4 Gt: n RAM-rajaa, mutta miten pitkälle voit puhaltaa tämän rajan läpi, kun olet syöttänyt 64-bittisten tietokoneiden valtakuntaan?

Nykypäivän Kysymys- ja vastaus -istunto tulee meille suotuisasti SuperUser-Stack Exchange -osaston, joka on yhteisöpohjainen Q & A-sivustojen ryhmittely. Kuva: Petr Kratochvil.

Kysymys

SuperUser-lukija KingNestor on kiinnostunut siitä, kuinka paljon RAM-muistia 64-bittisessä tietokoneessa voi olla:

Luen tietokoneen arkkitehtuurikirjaani ja näen, että x86-, 32-bittisessä CPU: ssa ohjelmalaskuri on 32-bittinen.

Niinpä tavujen määrä, jonka se voi osoittaa, on 2 ^ 32 tavua tai 4 Gt. Niinpä minulla on järkevää, että useimmat 32-bittiset koneet rajoittavat ram-määrän 4 gb: iin (huomiotta PAE).

Olenko oikeassa olettaen, että 64-bittinen kone voisi teoriassa käsitellä 2 ^ 64 tavua tai 16 eksatavua ram?!

Exabytes sanot? Nyt, nyt, ei saa olla ahne. Aloitamme mielellämme terabaidista tai kahdesta.

Vastaus

Vastaukset KingNestorin tutkimukseen ovat mielenkiintoinen yhdistelmä käytännön ja teoreettisia näkökohtia. Matt Ball hyppää suoraan teoreettisen vastauksen kanssa:

Teoriassa: 16,8 miljoonaa teratavua. Käytännössä tietokoneesi kotelo on hieman liian pieni, jotta se sopisi kaikkiin RAM-muisteihin.

http://en.wikipedia.org/wiki/64-bit#Limitations_of_practical_processors

Conrad Dean hyppää muistiin siitä, kuinka täysin epäkäytännöllistä olisi, että teoreettinen RAM-raja ylitetään nykypäivän tekniikalla:

Voit täydentää Matt Ballin vastausta nykyisen suurimman RAM-muistin, jonka voin löytää yhdellä tietyllä verkkokaupalla, on 32 Gt. Näistä 32: sta kuluu 1 teratavu. Noin puoli tuumaa per keppi tuo meidät omaan emolevylle omistettuun 16 tuuman tilaan teratavun kaupalliseen ramiin. 16,8 miljoonan teratavun saavuttaminen vaatii emolevyn 4,242,42 mailia. Etäisyys LA: sta NYC: hen on noin 2141 mailia, joten emolevy ulottuu koko maan päälle ja takaisin siihen paljon muistia.

On selvää, että tämä on epäkäytännöllistä.

Entä me emme asettaneet RAM-muistiamme yhteen riviin kuin useimmissa emolevyissä, vaan sijoittivat ne vierekkäin. Haluan sanoa, että keskimääräinen ram on noin kuusi tuumaa pitkä, joten jos sallimme puoli tuumaa leveydelle, voit saada neliöyksikön 12 tynnyriltä 6 tuuman neliössä. Kutsumme tätä neliötä RAM-laataksi. Sitten RAM-laatta sisältää 384 Gt RAM-muistia. Jotta saavutettaisiin vaaditut 16,8 miljoonaa teratavua 384 Gt: n laatoissa, otettaisiin 44,8 miljoonaa laattaa. Olkaamme sotkuisia ja käyttäkää neliöjuurta, jotta päädytään siihen, että tämä mahtuu 6693: n neliöön 6694 laatat, tai 13 386 13 388 jalkaa, joka on tarpeeksi lähellä 2,5 metriä neliön, riittää kattamaan Seattlen keskustan varjossa, ikään kuin heillä ei ollut jo tarpeeksi valittaa.

Lopuksi David Schwartz toteaa, että nykyinen CPU-arkkitehtuuri rajoittaa jopa teoreettisen rajan:

Huomaa, että mitään olemassa olevaa 64-bittistä x86-prosessoria ei voi tehdä. Niiden välimuistissa ei ole tarpeeksi merkkibittejä, niiden osoitebusseilla ei ole tarpeeksi leveyttä ja niin edelleen. 46-bittinen (8TB) on monien moderneiden x86-prosessorien suurin.

Onko jotain lisättävää selitykseen? Ääni pois kommenteista. Haluatko lukea lisää vastauksia muilta tech-savvy Stack Exchange -käyttäjiltä? Tutustu koko keskusteluketjuun täällä.