Bagaimana Cara Beralih dari 32 hingga 64-bit Meningkatkan Komputasi?
pengantar
Pada titik ini, semua komputer pribadi laptop dan desktop telah dialihkan dari prosesor 32-bit menjadi 64-bit. Meskipun ini adalah kasusnya, beberapa komputer masih menampilkan Windows versi 32-bit yang memiliki beberapa implikasi pada seberapa banyak memori yang dapat mereka akses. Masih ada beberapa prosesor seluler low-end yang menggunakan 32-bit meskipun itulah mengapa perangkat lunak masih tersedia.
Area besar di mana pengolahan 32-bit versus 64-bit benar-benar masalah yang berkaitan dengan prosesor tablet . Sebagian besar ponsel dan tablet saat ini masih menggunakan prosesor 32-bit. Hal ini terutama karena mereka cenderung lebih efisien dalam hal penggunaan daya dan perangkat keras sudah dibatasi oleh ukuran. Namun, prosesor 64-bit menjadi lebih umum sehingga itu adalah ide yang baik untuk memahami bagaimana prosesor 32-bit versus 64-bit dapat mempengaruhi pengalaman komputer Anda.
Memahami Bits
Semua prosesor komputer didasarkan pada matematika biner karena transistor yang terdiri dari semikonduktor di dalam chip. Untuk meletakkan sesuatu dalam istilah yang sangat sederhana, sedikit adalah 1 atau 0 baik yang disimpan pada diproses oleh transistor. Semua prosesor dirujuk oleh kemampuan bit processing mereka. Untuk kebanyakan prosesor sekarang, ini adalah 64-bit tetapi untuk yang lain, mungkin masih terbatas hanya 32-bit. Jadi apa artinya hitungan bit?
Peringkat bit prosesor ini menentukan angka numerik terbesar yang dapat ditangani oleh prosesor. Jumlah terbesar yang dapat diproses dalam satu siklus clock akan setara dengan 2 pangkat (atau eksponen) dari peringkat bit. Dengan demikian, prosesor 32-bit dapat menangani angka hingga 2 ^ 32 atau sekitar 4,3 miliar. Setiap angka yang lebih besar dari ini akan membutuhkan lebih dari satu siklus clock untuk diproses. Sebuah prosesor 64-bit, di sisi lain, dapat menangani sejumlah 2 ^ 64 atau sekitar 18,4 trilyun (18.400.000.000.000.000.000). Ini berarti bahwa prosesor 64-bit akan mampu menangani banyak matematika secara lebih efisien. Sekarang prosesor tidak hanya melakukan matematika secara ketat tetapi string yang lebih panjang berarti dapat menyelesaikan lebih banyak perintah lanjutan dalam satu siklus jam daripada harus dibagi menjadi kelipatan.
Jadi, jika Anda memiliki dua prosesor yang sebanding yang berjalan pada kecepatan jam yang sama dengan perintah pemrograman yang sama, prosesor 64-bit bisa efektif dua kali lebih cepat daripada prosesor 32-bit. Ini tidak sepenuhnya benar karena setiap siklus clock tidak selalu menggunakan semua bit dalam satu pass, tetapi kapan saja itu lebih besar dari 32, 64 bit akan mengambil separuh waktu untuk instruksi itu.
Memori adalah Kuncinya
Salah satu item lain yang secara langsung dipengaruhi oleh peringkat bit prosesor adalah jumlah memori yang dapat didukung dan diakses oleh sistem. Mari kita lihat platform 32-bit saat ini. Saat ini prosesor 32-bit dan sistem operasi dapat mendukung total 4 gigabyte memori di komputer. Dari 4 gigabyte memori, sistem operasi hanya dapat mengalokasikan 2 gigabyte memori ke aplikasi yang diberikan.
Ini jauh lebih penting ketika datang ke laptop dan komputer pribadi desktop . Ini karena mereka memiliki akses ke program dan aplikasi yang lebih kompleks dan belum lagi ruang untuk memori untuk prosesor. Prosesor ponsel, di sisi lain, memiliki ruang terbatas dan umumnya memiliki memori yang terintegrasi ke dalam prosesor. Akibatnya, bahkan prosesor kelas atas untuk ponsel cerdas dan tablet umumnya hanya memiliki 2GB memori sehingga tidak mencapai batas 4GB.
Mengapa ini penting? Yah, jumlah memori prosesor telah mempengaruhi kompleksitas program. Kebanyakan tablet dan ponsel yang lebih kecil tidak memiliki kemampuan menjalankan aplikasi yang sangat kompleks seperti Photoshop . Inilah sebabnya mengapa perusahaan seperti Adobe harus meletakkan banyak aplikasi lain yang melakukan berbagai aspek dari program PC tunggal yang lebih kompleks. Dengan menggunakan prosesor 32-bit dengan pembatasan ingatannya, itu tidak akan pernah mencapai tingkat kompleksitas yang sama seperti yang dimiliki komputer pribadi penuh.
Apa itu CPU 64-bit tanpa OS 64-bit?
Sejauh ini kita telah berbicara tentang kemampuan prosesor berdasarkan arsitektur mereka, tetapi ada titik kunci yang harus dibuat di sini. Penggunaan penuh prosesor hanya sebagus perangkat lunak yang ditulis untuk itu. Menjalankan prosesor 64-bit dengan sistem operasi 32-bit akan berakhir membuang sejumlah besar potensi komputasi prosesor. Sistem operasi 32-bit hanya akan menggunakan separuh register prosesor sehingga membatasi kemampuan komputasinya. Ini akan tetap memiliki semua batasan yang sama pada prosesor 32-bit yang ada dengan OS yang sama.
Ini sebenarnya masalah yang cukup besar. Sebagian besar perubahan arsitektur seperti prosesor 64-bit umumnya memerlukan satu set program yang benar-benar baru yang ditulis untuknya. Ini adalah masalah besar bagi pembuat perangkat keras dan pembuat perangkat lunak. Perusahaan perangkat lunak tidak ingin menulis perangkat lunak baru sampai perangkat keras di luar sana untuk mendukung penjualan perangkat lunak mereka. Tentu saja, orang-orang perangkat keras tidak dapat menjual produk mereka kecuali ada perangkat lunak untuk mendukungnya. Ini adalah salah satu alasan utama mengapa CPU perusahaan seperti IA-64 Itanium dari Intel mengalami masalah. Ada sedikit perangkat lunak yang ditulis untuk arsitektur dan emulasi 32-bit untuk menjalankan sistem operasi yang ada sangat melumpuhkan CPU.
Jadi, bagaimana AMD dan Apple mengatasi masalah ini? Apple telah mulai menambahkan patch 64-bit untuk sistem operasinya. Ini menambahkan beberapa dukungan tambahan, tetapi masih berjalan pada OS 32-bit. AMD telah mengambil rute yang berbeda. Ini telah merancang prosesor untuk menangani sistem operasi 32-bit asli x86 dan kemudian menambahkan register 64-bit tambahan. Ini memungkinkan prosesor untuk menjalankan kode 32-bit seefektif prosesor 32-bit, tetapi dengan versi 64-bit Linux saat ini atau Windows XP 64 yang akan digunakan, ia akan memanfaatkan potensi pemrosesan penuh dari CPU.
Apakah Waktu Tepat untuk Komputasi 64-bit?
Jawaban atas pertanyaan ini adalah ya dan tidak. Industri ini mencapai batas komputasi 32-bit untuk banyak pasar komputer akhir yang lebih tinggi seperti perusahaan dan pengguna listrik. Jika komputer meningkatkan kecepatan dan kekuatan pemrosesan, maka perlu untuk melompat ke prosesor generasi berikutnya. Ini adalah sistem yang umumnya membutuhkan lebih banyak memori dan perhitungan jumlah besar yang akan mendapatkan manfaat langsung dari platform 64-bit.
Konsumen adalah masalah yang berbeda. Sebagian besar tugas yang rata-rata konsumen lakukan di komputer lebih dari cukup tertutup oleh arsitektur 32-bit yang ada. Akhirnya, pengguna akan sampai pada titik di mana peralihan ke komputasi 64-bit akan masuk akal, tetapi saat ini tidak. Berapa banyak konsumen di luar sana yang kemungkinan akan memiliki 4 gigabyte memori dalam sistem komputer bahkan dalam dua tahun ke depan?
Manfaat nyata dari komputasi 64-bit akhirnya akan menetes ke konsumen. Produsen dan pengembang perangkat lunak ingin membatasi berbagai produk yang harus mereka dukung untuk mencoba dan mengurangi biaya. Karena ini, mereka akhirnya akan fokus hanya pada produksi perangkat keras dan perangkat lunak 64-bit. Sampai saat itu, ini akan menjadi perjalanan yang bergelombang bagi mereka yang memilih untuk menjadi pengguna awal.