64位机器理论上到底能放多少内存

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大部分从32位系统升级到64位的人，主要是为了突破4GB内存的限制。到底进入64位之后，你的内存容量能达到多大呢？


今天的问答来自SuperUser——Stack Exchange的分支。这是一个社区驱动型的Q&A网站。


问题


SuperUser的读者KingNestor想知道64位能跑多少内存：在关于计算机架构的书中，我发现x86，32位CPU的程序计数器（指令地址寄存器）是32位的。


因此，它可以寻址2^32字节，也就是4GB。也因此，大部分32位机器的内存限制是4GB（忽略PAE）。


那到底64位机器理论上可以寻址2^64字节，也就是16EB内存，对吗？


你说EB？唔，不要这么贪心，有个1，2TB就很满足了～


回答


关于这个问题的探究，那是一个有趣的，理论与实践的结果。Matt Ball马上就来了一个理论上的答案：


理论上是168, 000, 000TB（就是16EB）。实际上，要塞下那么多内存，你的电脑有点太小了。


Conrad Dean插了一脚，他表示以今天的技术，不可能达到（64位）理论上的内存上限。


补充Matt Ball的回答。目前我从特别的在线零售店能找到的，最大容量的内存条是32GB。组成1TB就需要32条。每条内存大概是半英寸宽，那么你在主板上就要16英寸的空间来放这1TB的商用内存。要到168, 000, 000TB，那就是4, 242.42英里的主板。从洛杉矶到纽约大约是2141英里。这块主板要来回一趟才能装下那么多内存。


明显这达不到。


如果我们不像大部分主板那样，把所有内存放在一行上，而是并排放。我想说，每条内存是6英寸长，算上半英寸的宽，你需要6平方英寸来放12条内存。设这是一个”内存块“，那就是384GB内存。跑到上限需要44, 800, 000块，麻烦点算下，那就是6693×6694的矩形，或者说是13, 386×13, 388英尺。如果西雅图人没意见，那就可以把整个地方遮蔽起来。


最后，David Schwartz提出，即便是CPU架构都很难达到理论上限。


实际上不存在x86 64位处理器能达到。它们的缓存中没有足够的特征字节，地址总线也不够宽……46位（8TB）是大部分现代x86CPU的上限。


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来这看完整的讨论。
http://superuser.com/questions/65191/what-is-the-maximum-amount-of-ram-a-64bit-machine-can-theoretically-address