64 Bits: Potencia en el cliente y en el servidor.

Cuando se habla de 64 Bits, esto suele ser en referencia a la arquitectura del procesador de una computadora, los cuales se suelen encontrar en arquitecturas de 32 Bits o 64 Bits, aunque en la actualidad la arquitectura de 32 Bits se considera desfasada. Sin embargo, la definición de esta tiene sus orígenes en otros diferentes conceptos.

El término de "64 Bits" se puede referir a la longitud de palabra, un hecho factible cuando se conocían antes 8 Bits, 16 Bits, 32 Bits, etcetera. Con longitud de palabra, se refiere al número de dígitos (bits) que el CPU puede procesar por vez. Esta longitud puede extenderse a los registros, direcciones de bus e instrucciones de un procesador, por lo cual es la razón por la que la cantidad de bits se suele asociar con "mayor potencia", y esto se evidencia en un cierto ejemplo práctico:

El caso más conocido de una diferencia entre un equipo de 32 Bits y un equipo de 64 Bits es la cantidad máxima de memoria RAM que soporta. La longitud de bus de dirección de un equipo de 32 Bits es, como lo indica su nombre, de 32 octetos o bits; y esto implica que la máxima cantidad de memoria con la que puede trabajar es de 2^32 bytes, que equivale a 4.294.967.296 bytes de memoria. Esta cantidad de bytes equivale exactamente a 4GB de RAM, el cual es el conocido máximo de memoria RAM impuesto en los sistemas de Windows en sus versiones de 32 Bits (sea instalado en un equipo de 32 o 64 Bits). Sin embargo, en un equipo de 64 bits, esta capacidad es mucho más alta, por lo cual no tiene este límite impuesto en sistemas operativos de 64 bits.

La aparición de equipos de arquitectura de 64 Bit sería un proceso gradual, empezando desde su implementación en supercomputadoras, hasta la adopción gradual de estos procesadores mediante soporte experimental de 64 Bit en sistemas operativos, llegando a la era moderna en donde se ha vuelto el estándar.

• En 1961, la primera supercomputadora transistorizada de IBM, la IBM Stretch 7030, fue primera en implementar palabras de 64 bits e instrucciones de 32 o 64 bits. Mientras que este equipo no fue muy exitoso, sería solo el comienzo de esta inovación del uso de instrucciones de 64 bits.
• La supercomputadora vectorial CDC Star-100 lanzada en 1974 utilizó una arquitectura de palabras de 64 bits, cuando los sistemas previos de CDC estaban basados en arquitecturas de 60 bits. Dos años después, saldría otra supercomputadora con palabras de 64 bits por Cray Research: la Cray-1
• La minisupercomputadora de Elsxi, la Elsxi 6400, fue introducida en 1983 y permitía registros de datos de 64 bits (pero tenía espacios de direcciones de 32 bits).
• En 1991, MIPS Technologies sería primera en introducir los 64 bits en algo que no fuera una supercomputadora: El microprocesador MIPS R4000 de 64bits tuvo gran éxito en servidores y estaciones de trabajo, destacando en las computadoras de Silicon Graphics a partir de la IRIS Crimson. Estas estaciones de trabajo eran bastante potentes y más que todo eran utilizados para renderización de gráficos avanzados en 3D.
• Digital Equipment Corporation (DEC) introduciría el microprocesador DEC Alpha en 1992, y dispondría de los sistemas UNIX Tru64 y OpenVMS el año siguiente para este procesador.
• Durante el años de 1995 y 1996, varias compañías, incluyendo Sun, HP, HAL Computer Systems, IBM y DEC, seguían lanzando tanto procesadores de 64 bit, como sistemas operativos diseñados para estos procesadores. También aparecería el primer microprocesador de 64 bits para una consola de videojuegos: La Nintendo 64 estaba equipada con una variante de bajo costo de la MIPS R4000.
• Entre los años de 1997 y 2002, Intel seguiría intentando impulsar los procesadores de 64 bits, con procesadores como RS64, POWER3, z900, Itanium y Itanium 2.
• AMD entraría en juego en 2003 para introducir la arquitectura AMD64 con los procesadores Opteron y Athlon 64. Apple también lanzó el PowerPC 970 "G5" de 64 bits; y tanto Mac OS X (el sistema operativo de Mac) y Linux lanzaron versiones con soporte para 64 bits.
• En el año siguiente, Intel respondería con la arquitectura EM64T y procesadores Xeon y Pentium 4 de 64 bits.
• A partir de 2005, se impulsaría bastante el 64 bit para el futuro, con el lanzamiento de Windows XP x64 Edition, más procesadores de IBM, Intel y Apple de doble núcleo con 64 bits, la elaboración de procesadores de 64 bit para las consolas Xbox 360 y, un año después, Playstation 3; entre otra cantidad de eventos.
• Se volvería estándar la existencia de sistemas operativos de 64 bit como alternativas a 32 bit gracias a la popularidad de estos procesadores; pero sería solo hasta 2011 cuando se anuncuaría la primera arquitectura ARM de 64 bits (ARM64) para teléfonos móviles, y en 2013 saldría el iPhone 5S, el primer teléfono inteligente de 64 bits, seguido en 2014 por el primer dispositivo Android de 64 bits, Google Nexus 9.

Hay algunos conceptos que se tienen que aclarar con el uso de un sistema de 64 bits:

• Los sistemas de 64 bit suelen tener mejor rendimiento en programas con versiones de 64 bits, que con versiones de 32 bits, por la mayor cantidad de información que puede ser procesada aun cuando son el mismo programa.
• Los sistemas de 64 bit pueden ejecutar programas de 32 bits sin problemas, mientras que los programas de 64 bit solo funcionaran en sistemas de 64 bit.
• El aumento de rendimiento entre programas de 32/64 bit depende del diseño del programa; hay algunos programas que son adaptados de 32 a 64 bit pero no causan un gran impacto. Por el otro lado, programas diseñados para 64 bit tienen mayor chance de aprovechar la potencia.

Los sistemas operativos de 64-bit permiten mayor eficiencia y el uso de mayor capacidad de RAM, además de que hoy en día se esta desfasando lentamente el soporte para programas de 32-bit en programas mas recientes y exigentes; pero por el otro lado, en un equipo que posea poca memoria RAM (1 o 2GB), un sistema operativo de 64-bit puede ser mas exigente (que suelen requerir de al menos 4GB para funcionamiento óptimo), y a veces se presenta una diferencia en los controladores o drivers (específicamente, un caso se presenta en los controladores no firmados, que para ser instalados en un sistema de 64-bit, se necesita activar un modo de prueba para su instalación y también posterior uso).