스위치로 32 비트에서 64 비트로 컴퓨팅을 향상시킬 수 있습니까?
소개
이 시점에서 모든 랩톱 및 데스크탑 개인용 컴퓨터는 32 비트 프로세서에서 64 비트 프로세서로 전환되었습니다. 이 경우에도 일부 컴퓨터에는 여전히 32 비트 버전의 Windows가 포함되어있어 액세스 할 수있는 메모리 양에 영향을 미칩니다. 32 비트를 사용하는 저가형 모바일 프로세서가 아직 몇 가지 있습니다. 그렇기 때문에 소프트웨어를 계속 사용할 수 있습니다.
32 비트 대 64 비트 처리가 실제로 중요한 문제는 태블릿 프로세서 와 관련이 있습니다 . 대부분의 휴대 전화 및 태블릿에서는 현재 32 비트 프로세서를 사용하고 있습니다. 이것은 주로 전력 사용량 측면에서 볼 때 효율성이 더 높고 하드웨어가 이미 크기에 의해 제한되어 있기 때문입니다. 그럼에도 불구하고 64 비트 프로세서가 보편화되고 있으므로 32 비트 대 64 비트 프로세서가 컴퓨터 사용 환경에 미치는 영향을 이해하는 것이 좋습니다.
비트 이해
모든 컴퓨터 프로세서 는 칩 내부에 반도체를 구성하는 트랜지스터 때문에 이진 수학을 기반으로합니다. 매우 간단한 용어로 표현하기 위해, 비트는 하나의 1 또는 0이거나 트랜지스터에 의해 처리 된 것 중 하나입니다. 모든 프로세서는 비트 처리 능력으로 참조됩니다. 대부분의 프로세서의 경우 64 비트이지만 다른 프로세서의 경우 32 비트로 제한 될 수 있습니다. 그렇다면 비트 카운트는 무엇을 의미합니까?
프로세서의이 비트 등급은 프로세서가 처리 할 수있는 최대 숫자를 결정합니다. 단일 클럭 사이클에서 처리 할 수있는 최대 숫자는 비트 등급의 지수 (또는 지수)에 2에 해당합니다. 따라서 32 비트 프로세서는 최대 2 ^ 32 또는 약 43 억 개의 숫자를 처리 할 수 있습니다. 이보다 큰 숫자는 처리 할 때 클럭주기가 두 번 이상 필요합니다. 반면 64 비트 프로세서는 2 ^ 64 또는 약 18.4 퀸티 (18,400,000,000,000,000,000)의 숫자를 처리 할 수 있습니다. 즉, 64 비트 프로세서는 많은 수의 수학을보다 효율적으로 처리 할 수 있습니다. 이제 프로세서는 수학을 엄격하게 수행하는 것이 아니라 긴 문자열을 사용하면 배수로 나누지 않고 단일 클럭 사이클에서 고급 명령을 완료 할 수 있습니다.
따라서 비슷한 프로그래밍 명령을 사용하여 동일한 클럭 속도로 실행되는 두 개의 유사한 프로세서가있는 경우 64 비트 프로세서는 32 비트 프로세서의 두 배 빠른 속도가 될 수 있습니다. 각 클럭주기가 패스의 모든 비트를 반드시 사용하지는 않지만 32보다 클 때 64 비트는 해당 명령어의 시간이 절반으로 걸리기 때문에 이는 사실이 아닙니다.
기억은 열쇠입니다.
프로세서의 비트 등급에 의해 직접 영향을받는 다른 항목 중 하나는 시스템이 지원하고 액세스 할 수있는 메모리 크기입니다. 오늘의 현재 32 비트 플랫폼을 살펴 보겠습니다. 현재 32 비트 프로세서 및 운영 체제는 컴퓨터에서 총 4GB의 메모리를 지원할 수 있습니다. 4 기가 바이트의 메모리 중에서 운영 체제는 주어진 응용 프로그램에만 2 기가 바이트의 메모리를 할당 할 수 있습니다.
노트북 및 데스크톱 개인용 컴퓨터의 경우 훨씬 더 중요 합니다 . 이는 프로세서의 메모리 공간을 언급하지 않는보다 복잡한 프로그램 및 응용 프로그램에 대한 액세스 권한을 가지고 있기 때문입니다. 반면 모바일 프로세서는 공간이 제한되어 있고 일반적으로 메모리가 프로세서에 통합되어 있습니다. 결과적으로 스마트 폰 및 태블릿 용 최상위 프로세서조차도 일반적으로 2GB의 메모리 만 가지므로 4GB 한도에 미치지 못합니다.
왜이 문제가 중요합니까? 글쎄요, 프로세서의 메모리 양은 프로그램의 복잡성에 영향을 미쳤습니다. 대부분의 작은 태블릿과 휴대 전화에는 Photoshop 과 같이 매우 복잡한 응용 프로그램을 실행할 수있는 기능이 없습니다. 이것이 어도비와 같은 회사가 복잡한 하나의 PC 프로그램의 다른 측면을 수행하는 많은 다른 응용 프로그램을 배치해야하는 이유입니다. 메모리 제한이있는 32 비트 프로세서를 사용하면 전체 개인용 컴퓨터에서 가능한 수준의 복잡성을 달성하지 못합니다.
64 비트 OS가없는 64 비트 CPU 란 무엇입니까?
지금까지 우리는 아키텍처에 기반한 프로세서의 기능에 대해 이야기 해 왔지만 여기서 핵심 포인트가 있습니다. 프로세서의 완전한 사용은 그것을 위해 작성된 소프트웨어만큼이나 우수합니다. 32 비트 운영 체제로 64 비트 프로세서를 실행하면 결국 프로세서의 많은 컴퓨팅 잠재력을 낭비하게됩니다. 32 비트 운영 체제는 프로세서의 절반 레지스터 만 사용하므로 컴퓨팅 기능이 제한됩니다. 기존의 32 비트 프로세서가 동일한 OS를 사용하는 경우에도 여전히 동일한 제한 사항이 적용됩니다.
이것은 실제로 상당히 큰 문제입니다. 64 비트 프로세서와 같은 대부분의 아키텍처 변경에는 일반적으로 새로운 프로그램 집합이 필요합니다. 이는 하드웨어 제조업체와 소프트웨어 제조업체 모두에게 큰 문제입니다. 소프트웨어 회사는 하드웨어가 소프트웨어 판매를 지원할 때까지 새로운 소프트웨어를 작성하고 싶지 않습니다. 물론 하드웨어 사용자는 소프트웨어를 지원하지 않는 한 제품을 판매 할 수 없습니다. 이것은 인텔의 IA-64 Itanium과 같은 엔터프라이즈 CPU가 문제를 겪은 주된 이유 중 하나입니다. 아키텍처 용으로 작성된 소프트웨어가 거의 없었으며 기존 운영 체제를 실행하기위한 32 비트 에뮬레이션으로 인해 CPU가 심각하게 손상되었습니다.
AMD와 Apple은 어떻게이 문제를 해결할 수 있습니까? 애플은 운영체제에 64 비트 패치를 추가하기 시작했다. 이렇게하면 몇 가지 추가 지원이 추가되지만 32 비트 OS에서 계속 실행됩니다. AMD는 다른 경로를 택했다. 네이티브 x86 32 비트 운영 체제를 처리하도록 프로세서를 설계 한 다음 추가 64 비트 레지스터를 추가했습니다. 이를 통해 프로세서는 32 비트 프로세서를 32 비트 프로세서만큼 효과적으로 실행할 수 있지만 현재 64 비트 버전의 Linux 또는 곧 출시 될 Windows XP 64에서는 CPU의 처리 가능성을 최대한 활용합니다.
64 비트 컴퓨팅에 적합한 시점인가?
이 질문에 대한 대답은 예와 아니오입니다. 업계에서는 엔터프라이즈 및 고급 사용자와 같은 고급 컴퓨터 시장의 많은 부분에서 32 비트 컴퓨팅의 한계에 도달하고 있습니다. 컴퓨터의 속도와 처리 능력이 증가하려면 차세대 프로세서로 이동해야합니다. 일반적으로 64 비트 플랫폼의 직접적인 이점을 얻을 수있는 더 많은 메모리와 많은 계산이 필요한 시스템입니다.
소비자는 다른 문제입니다. 평균 소비자가 컴퓨터에서 수행하는 작업 중 상당수는 기존 32 비트 아키텍처에서 적절하게 다루는 것 이상입니다. 결국 사용자는 64 비트 컴퓨팅으로 전환하는 것이 의미가 있지만 현재는 그렇지 않습니다. 얼마나 많은 소비자가 향후 2 년 내에 컴퓨터 시스템에 4 기가 바이트의 메모리를 보유 할 가능성이 있습니까?
결국 64 비트 컴퓨팅의 실질적인 이점은 결국 소비자들에게 물러날 것입니다. 제조업체와 소프트웨어 개발자는 비용을 줄이기 위해 지원해야하는 다양한 제품을 제한하고 싶어합니다. 이 때문에 결국 이들은 64 비트 하드웨어 및 소프트웨어 생산에만 전념 할 것입니다. 그때까지는 얼리 어답터로 선택하는 사람들에게는 울퉁불퉁 한 타고있을 것입니다.