從16位到32位再到64位,為何16年過去,依然沒有128位系統出現?

有個蘋果


為什麼沒有128位系統?答案是,非不能也,是不為也。簡單說就是,不是沒有開發128位系統的能力,而是即便開發了,也賺不到錢,所以大家積極性都不高。


市場歡迎的是在正確的時間出現的產品,產品太超前或落後都容易翻車。


現在開發128位處理器已經不算難事

開發128位處理器需要編譯器、彙編指令、操作系統等擴展到128位,對廠商來說,不存在技術上邁不過去的門檻,無非就是增大開發投入而已,只要市場願意埋單,操作系統“碼農”微軟、處理器生產商英特爾,以及Adobe等應用軟件開發公司還是很願意幹的,畢竟有錢不賺是傻瓜。

現在,英特爾的SSE指令集已經可以支持128寄存器,表明硬件廠商有實力設計製造128位處理器。

我們沒有從64位系統切換到128位的動力

從16位的Windows3.1切換到32位的Windows 95,電腦的速度能提升20——25%,從32位切換到64位時,電腦的速度提升也不會超過50%。同樣地,從64位切換到128位,電腦速度提升也在50%以內。

更為重要的是,大家的電腦進入64位時代不久,在有些地方,仍然有為數不少的32位電腦。

64位電腦最大可安裝128GB內存,但大多數電腦8GB內存就跑能麻溜跑起來,有32GB內存已經可以吹一吹了。在64位電腦的潛力都沒用盡前,有多少人會花大錢用沒什麼用場的128位電腦?

當初英特爾也曾經和題主想的一樣,在32位電腦為王的時代,打算超前給大家上64位的菜。2001年在缺少64位應用程序的情況下,推出64位的安騰處理器,為重新樹立服務器行業標準,不兼容32位軟件,結果用戶不得不讓服務器運行32位仿真軟件,導致安騰處理器效率奇差,2003年只賣出1.9萬臺安騰服務器,市場表現撲街,英特爾最後不得不放棄。

買這本書的人,當年也跟著跌進坑裡了。


不顧市場需求,技術超前同樣死路一條。現在市場沒有128位系統的需求,自然誰也不願去當出頭鳥了。



魔鐵的世界


電腦從32位升級到64位,最明顯的最顯著的我們最容易被感受到的就是可以使用的內存容量,以前我們使用32位電腦,配合32位操作系統的時候內存容量只可以最大使用到4G,因為計算機之中使用的是二進制數,32位二進制數就是2的32次方=4.2949673e9也就是4G。


當電腦來到64位的時候,我們可以使用的內存,就會又一次增加,是二的64次方等於1.84467441e19,這些內存容量,我們需要很久很久也許永遠都用不完。當然,內存只是我們最容易被感知的部分,而電腦不光是硬件,還有軟件,硬件就是CPU主板,這些我們看得見,摸得找的東西,軟件就是我們經常使用,比如QQ微信操作系統數據庫等。

它們相輔相成,硬件為軟件提供平臺,軟件使用硬件提供的性能極限,缺一不可,在硬件升級為64位以後,軟件也需要相應的編寫,相應的64軟件,但是目前其實大部分軟件還是32位的,為什麼沒有見到128位的操作系統呢?因為並沒有必須需要128位的操作系統,技術上並不是問題。


風來了156


你知道64位的尋址空間有多大嗎?

2^64方。

即16777216 TB的尋址空間(1TB=1024GB)也就是說如果64根地址線全開的話,64位電腦理論上最高可以用到約1677萬TB的內存。

目前中國最強超算“神威-太湖之光”內存也才1310TB。離1677萬TB的極限還遠著呢。

128位?估計得100年後……


主恩永銘


這問題很好,您已經看到了CPU的演變,從16位CPU到32位CPU,後來從32位CPU到64位CPU。出現邏輯問題:128位處理器什麼時候到來?

CPU很耗內存

當談到計算機體系結構時,128位CPU意味著該處理器必須具有128位整數和128位總線。x2並不比64位好,但這件事情根本不是那麼簡單。

過去需要尋址更多的內存,而當前的64位CPU可以處理如此多的RAM,您甚至無法想象。確切地說,該數量為2 ^ 64字節或18.44兆字節。1 EB就是10億千兆字節!您可能一生中都不會看到如此多的RAM。對於32位系統,4 Gb就足夠了,而對於64位OS上的常規辦公室工作,則8 Gb也可以。一些最先進的設備具有64 Gb甚至128 Gb,但是在很少的情況下(例如繁重的CAT應用程序或視頻編輯)才需要這樣做。

我們當前使用的是64位處理器,但通常不總是不是64位。更像40位或48位。該特性仍有可能提高。

從64位處理器轉到128位CPU將需要更多內存。我們將需要巨大的緩存大小。否則,程序將運行得更慢。

CPU功率問題

這將需要更多的功率。這樣的處理器的尺寸將明顯更大,並且也會釋放更多的熱量。這可能是不切實際的。從字面上看,沒有人想要更大更重的設備。而且每瓦的價格也將太昂貴。創建128位CPU的成本要高得多。

另一個缺點是需要128位OS和驅動程序。如果不能正確利用這種處理器,那將毫無意義。目前,微軟和蘋果公司都沒有想到要創建這樣的操作系統。

ARM的一位高管表示他們並沒有基於128位ARM芯片的計劃,因為目前根本不需要它們。當然經過很多年後,有一天我們肯定會開始使用128位處理器,但是這件事情很明顯還不會很快發生。


我是沐叔


從win98到xp到win7再到現在的win10,操作系統歷經一代又一代,目前使用最多的應該是64位的操作系統(win7和win10)都有。雖然64位操作系統從推出到現在已有15年的時間,但是我們從未有聽過“128位”操作系統的出現,為何沒有人開發128位系統呢?

硬件

由於沒有可以訪問128位數據的硬件,當前主流CPU都是64位處理器,而且未來很長一段時間內不會出現支持128位的CPU,所以即使微軟能開發出支持128位的操作系統也沒有用武之地。而且對於硬件的要求會更高,有可能一套下來要花費很多的錢,從工藝技術和晶體數量看市場上64位CPU的價格,我們可以想象出從64位操作系統跳到128位就不是簡單的翻倍,很可能會增加了很多很多倍。這就意味著絕大多數的人不會購買,沒有市場開發就失去了意義。

市場需求

一個不符合用戶需求的產品是不會有前景的,如果說32位系統最大支持4G內存限制了不少操作,那麼64位系統最大可支持的2^64bit,實際中不可能用到這麼大的內存,即便做出128位的操作系統雖然內存上限又提高了不少但根本沒有人能用得到。

總結一下:不只是技術問題,更多的是成本和需求問題。由於64位CPU和系統在未來很長一段時間都不會有瓶頸,因此沒有128位CPU和系統的出現。

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鎂客網


可能吧。

許多人認為我們不需要64位以外的任何系統了,因為RAM永遠不會那麼大。(前幾年我還覺得32位也夠用了)64位中存儲的最大整數值為18,446,744,073,709,551,615,這可能不足以存儲宇宙中的原子數,我不確定,但是對於您和我需要做的任何東西,它肯定足夠大。嗯~這是一般人的正常想法。

但是地址空間不必一定是RAM

但是來了對吧~~~長期以來,通常我們在RAM和磁盤空間之間有著明顯的區分。但是,由於地址空間很大,所有磁盤都可以映射到地址空間(將RAM用作操作系統管理的一種緩存,從而使RAM對應用程序完全不可見)。使用這樣的系統,用戶可能將不再“加載”應用程序,而一切都“就在那裡”。一塊大(但很現實!)的256 TB磁盤將需要48位的地址空間。請記住,當前的x64處理器被限制為48位(它們迫使位48…63與位47相同)。

讓我們將這個想法更進一步。本地計算是如此1900年代,我們需要網絡!

想象一下,一個系統不僅將本地磁盤映射到地址空間,而且將所有存儲都映射到網絡。

65,536臺256 TB的計算機將完全填滿64個地址空間。也許將來會構建一些具有這種規格的超高性能集群。

最後一步

是統一整個互聯網上的所有存儲。

40億臺僅具有1 TB容量的PC(可能是當今互聯網的實際大小)將遠遠超過64位地址空間(72位,並且還需要不斷增長……)


田螺69


看了那麼多答案,說得都很好,只是不夠簡潔。

舉個例子吧,電視機,如果把現在的電視機尺寸增加一倍(面積增加三倍),你會買嗎?不會的,因為家裡沒那麼大的地方,即便有地方你也不想看那麼大的電視。

換句話說,需求決定技術。


通行證用戶


64位硬件和軟件真正普及的時間其實也沒有幾年,儘管2005年左右AMD就推出了64位處理器,但是到了系統和軟件全面64位化其實也就是這幾年的時間,而32位被淘汰主要還是在於尋址能力不足,而64位的尋址能力已經達到了2^64字節,大約是1.84467441 × 1019 字節; 而如果使用另外一種寫法:也就是大約18200000 TB,這麼強大的尋址能力自然遠遠輪不到128位硬件登場,現在的64位能充分利用也還需要很長的時間。

實際上,計算機從16位進化32位,再到64位用的時間還是比較短的,但是從64位進化到128位需要的時間肯定比之前加起來還要長很多,而且每次都是要128位硬件先到位了之後才能逐漸普及到其它軟硬件上,歷史上已經出現過英特爾至強128位處理器,包括Windows Server也推出過128位版本。但是,現階段的128位相較於64位幾乎沒有優勢,問題還一大堆,所以沒出幾個版本就廢了。

當然,對我們消費者來說,從32位到64位的升級最明顯的就是物理內存增大了,但是到了目前主流電腦的內存容量也不過是8G-16G,距離64位的內存極限還差的非常遠,如果不是到64位系統尋址空間不足的時候,貿然升級到128位對業界生態的改變太大,整個開發環境都要鉅變,成本非常高,所以64位系統和硬件將會在未來很多年都陪伴著我們。


嘟嘟聊數碼


並不是沒有可能出現128位操作系統,而且就我所知確實有,但是應用範圍很小很小,市場要求沒那麼高,基於現在的應用服務來說64位操作系統不論是家用還是服務器應用都已經足夠使用,至少是現在階段沒有任何意義去搞一個128位操作系統。

計算機操作系統的演化

記得最早接觸類似電腦的東西就是小霸王遊戲機了,那個時候都是打著學習的目的各種哄騙家長最後買了一個在當時收入水平來說很奢侈的一件東西,當然基本上都是用來打遊戲了,記得當年這款小霸王電腦遊戲機就是8位操作系統。再到後來有了286計算機,這可計算機已經可以支持16位了,說明此款計算機已經能夠計算更復雜的命令和處理更多的數據了,後來出現的586奔騰到後來的酷睿,逐漸的硬件從16位到32位再到最後的64位,操作系統也從32位全面的普吉到了64位,其實64位操作系統出來的也有一定的年代了,只是當時多數應用在服務器上。

計算機支持的位數越高越好嗎?

按照理論是這樣的,因為支持的位數越高,表明計算機能夠管理的內存地址就越大,32位的已經可以支撐到4GB內存,至於64位從理論上來講可以支持大於一億GB了,我想沒有哪個計算機有這麼大的內存需求吧。至於128位操作系統不論是對於我們現在或者是將來的應用都沒有太多的作用,在這說對於管理太多的內存空間的計算機來說有時候不會有性能上的提升反而會降低計算機的處理性能,尤其是長指令集現在應用的結構還沒有發生根本性的改變,只有新的系統架構到來或者是真正意義上的超級計算也許將來會應用到,但至少不是現在。

最後128位系統的硬件支持還是操作系統的研發,就目前來說沒有任何實際的市場需求和實際的應用需求,因為大規模處理數據能力還是要靠服務器集群和分佈式處理,而不是單臺計算機有多厲害,至於是否研發128位操作系統,估計有生之年是再也無法見到了。


程序小崔


32位升級到64位的剛需是內存尋址空間,32位的尋址空間只有4.3G,你想想你現在手機的內存也不止4G吧?

64位的尋址空間是4G(大概40億)根4G內存條,足夠用了吧?所以現在很多系統只用了64位系統的前48位,還剩16位空閒,所以根本就沒有必要升級到128位啊!


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