Während das Konzept eines "128-Bit-Betriebssystems" oft diskutiert wird, ist es wichtig zu verstehen, dass es im Verbraucherraum nicht wirklich existiert nicht wirklich existiert. . Wir sind derzeit in einer 64-Bit-Welt tätig. Der Sprung von 32-Bit auf 64-Bit lieferte erhebliche Vorteile, aber ein Sprung auf 128-Bit würde nicht die gleichen leicht verwirklichten Vorteile bieten.

Lassen Sie uns die hypothetischen Vorteile aufschlüsseln und warum sie nicht zustande gekommen sind:

hypothetische Vorteile (wenn ein lebensfähiges 128-Bit-Betriebssystem vorhanden ist):

* stark erhöhtes adressierbares Speicher: Dies ist der größte und am häufigsten genannte Vorteil.

* 32-Bit: Kann maximal 4 GB RAM ansprechen. Dies wurde ein ernsthafter Engpass.

* 64-Bit: Kann 2^64 Bytes (16 Exabyte) RAM ansprechen. Dies liegt weit über das, was für die meisten Systeme derzeit praktisch oder erschwinglich ist.

* 128-Bit: Kann eine umwerfende große Menge RAM (2^128 Bytes) ansprechen. Wir sprechen von einer Skala, die praktisch bedeutungslos mit der aktuellen Technologie ist. Für den Kontext ist es mehr Gedächtnis als möglicherweise auch von den größten Supercomputern in absehbarer Zeit verwendet werden.

* Auswirkung: Mit dem theoretisch unendlichen Speicher könnten Anwendungen massive Datensätze für extrem schnellen Zugriff in RAM laden. Stellen Sie sich vor, Sie verarbeiten ganze Genomsequenzen, simulieren komplexe physikalische Phänomene auf atomaren Ebenen oder führen Sie riesige KI -Modelle aus, ohne auf Scheibe zu tauschen.

* Verbesserte Leistung für sehr große Datensätze: Größere Datentypen könnten effizienter verarbeitet werden. Anstatt große Zahlen in kleinere Stücke zu zerlegen (z. B. eine große Ganzzahl unter Verwendung mehrerer 64-Bit-Ganzzahlen), könnte ein 128-Bit-Betriebssystem möglicherweise nativ verarbeiten. Dies könnte zu einigen Leistungsgewinnen in speziellen Anwendungen führen.

* verstärkte Sicherheit (theoretisch): Größere Adressräume könnten theoretisch es den Angreifern erschweren, Gedächtnisfälligkeiten zu nutzen.

* Adressraumlayout Randomisierung (ASLR): Diese Sicherheitstechnik hat die Positionen der wichtigsten Datenstrukturen im Speicher randomisiert, um Angreifern zu erschweren, vorherzusagen, wo sie finden sollen. Ein 128-Bit-Adressraum würde für ASLR eine astronomisch größere Reichweite bieten, die Exploits erheblich schwieriger zu machen.

* Zeigerauthentifizierung: Eine 128-Bit-Architektur könnte möglicherweise einige der zusätzlichen Bits in Zeigern (Speicheradressen) verwenden, um Authentifizierungsinformationen zu speichern. Dies könnte es für Angreifer schwieriger machen, an Zeigern zu manipulieren.

Warum diese Vorteile nicht zustande gekommen sind (und warum 128-Bit bald unwahrscheinlich ist):

* Abnahme der Renditen: Der Umzug von 32-Bit auf 64-Bit lieferte einen erheblichen und sofort verwendbaren Nutzen:Zugang zu mehr RAM. Die theoretischen Vorteile von 128-Bit sind so weit von den aktuellen technologischen Einschränkungen entfernt, dass sie im Moment einen geringen praktischen Nutzen bieten *.

* Komplexität und Kosten:

* Hardware -Design: Das Entwerfen und Herstellen von 128-Bit-CPUs wäre wesentlich komplexer und teurer als 64-Bit-CPUs.

* Softwareentwicklung: Das Umschreiben bestehender Software (Betriebssysteme, Anwendungen, Treiber), um eine 128-Bit-Architektur vollständig zu nutzen, wäre eine monumentale Aufgabe, die erhebliche Investitionen und Anstrengungen erfordern. Die aktuelle 64-Bit-Codebasis ist enorm.

* Compiler -Entwicklung: Neue Compiler wären benötigt, um 128-Bit-Code effizient zu generieren.

* Mangel an realer Weltbedürfnisse: Wir sind * nicht * derzeit in wesentlicher Weise durch Adressraumbeschränkungen begrenzt. 64-Bit-Systeme können weitaus mehr Speicher als praktisch verwendbar verarbeiten. Die Probleme, mit denen wir heute bei der Berechnung konfrontiert sind, hängen eher mit der Verarbeitungsleistung (CPU/GPU), der Algorithmus -Effizienz, der Datenverwaltung und der Netzwerkbandbreite zusammen, nicht mit der Größe des Adressraums.

* Alternative Lösungen: Viele der theoretischen Vorteile von 128-Bit können mit anderen Mitteln angegangen werden, wie beispielsweise:

* Erweiterte Speicherverwaltung: Clevere Memory Management -Techniken wie virtuelle Speicher und Speicherkomprimierung können den verfügbaren RAM besser nutzen.

* verteiltes Computing: Anstatt zu versuchen, alles in den Speicher eines einzelnen Maschinens zu passen, können Sie die Workload über mehrere Maschinen (z. B. einen Cloud -Computing -Cluster) verteilen.

* Spezialisierte Hardware: Bei Aufgaben, die sehr große Zahlen erfordern (z. B. Kryptographie), können spezielle Hardwarebeschleuniger verwendet werden.

* Rückwärtskompatibilität: Die Einführung einer 128-Bit-Architektur würde wahrscheinlich die Kompatibilität mit vorhandener 64-Bit-Software brechen. Dies ist ein wichtiges Problem, da Benutzer ihre gesamte Software ersetzen müssen.

Zusammenfassend:

Während 128-Bit-Betriebssysteme theoretische Vorteile in Bezug auf adressierbare Speicher und potenzielle Sicherheitsverbesserungen bieten, machen der aktuelle Stand der Technologie und der Mangel an dringendem Bedarf in absehbarer Zeit ihre Entwicklung und weit verbreitete Akzeptanz sehr unwahrscheinlich. Der Sprung von 32-Bit bis 64-Bit wurde durch eine konkrete Begrenzung (die 4 GB RAM-Barriere) angetrieben. Ein Sprung zu 128-Bit löst ein * aktuelles * reales Problem nicht. Die Ressourcen konzentrieren sich besser auf die Verbesserung der Verarbeitungsleistung, des Speichermanagements, der Netzwerkbandbreite und der Softwareoptimierung innerhalb des vorhandenen 64-Bit-Frameworks.