מחשבי 64 ביט: כדאי להתכונן לשדרוג?

לא מעט אנשים סבורים כי טכנולוגיית ה-64 ביט היא כל כך חדשנית וחשובה עד כי יש בה כדי להטות את הכף נגד מעבדי אינטל ובעד רכישת אחד המעבדים האחרונים של AMD, התומכים גם ב-32 ביט וגם ב-64 ביט.

הטיעון הרווח הזה ממצה, פחות או יותר, את המיתוסים שהשתרשו סביב הנושא. האמת היא שגם אינטל משווקת מאז אוגוסט האחרון, בהיקף מצומצם ובפרופיל נמוך אמנם,

 מעבדי פנטיום 4 עם הרחבות EM64T. השם שונה, אבל מדובר בטכנולוגיה זהה ל-AMD64 שמיושמת במעבדי AMD. בקרוב מאוד יהיו מעבדים נוספים של אינטל שיתמכו בה.

מכיוון שכך, ומאחר וגם מהדורת ה-64 של Windows XP עומדת בפתח, אז אולי המסקנה המתבקשת היא שאבד הכלח על מעבדי ה-32 ביט? בסופו של דבר, 64 זה פי שניים מ-32, זה חייב להיות שווה משהו, לא? ובכן, לא בטוח.

לא רעיון חדש

מעבדים בארכיטקטורת 64 ביט אינם תופעה חדשה. Sun מציעה את מעבדי UltraSPARC מזה מספר שנים, ול-IBM יש את מעבדי POWER שאחד מהם מככב במחשבי ה-Mac G5. אינטל מציעה את איטניום, שמבוסס על מודלים שהיא ו-HP פיתחו כבר בחצי הראשון של שנות התשעים. מעבדי 64 ביט נוספים מציעות HP ו-Mips.

המשותף לכל המעבדים הללו, הוא שהם פותחו בעיקר עבור שרתים ותחנות עבודה. החידוש בארכיטקטורת AMD64, הוא שהיא יושמה לא רק במעבדי Opteron המיועדים לשרתים, אלא גם במעבדי Athlon 64 השולחניים. בקרוב תציג החברה גם את Turion, מעבד מתחרה לפנטיום-M של אינטל, שיצוייד בטכנולוגיית ה-64 ביט.

החידוש החשוב אם כן, הוא לא עצם הרעיון של 64 ביט, אלא היישום שלו במיחשוב שולחני. חלק מהרעש סביבו, נובע מכך שאינטל טענה עד לפני זמן לא רב שטכנולוגיות ה-64 ביט לא יהיו רלוונטיות למיחשוב השולחני לפני 2010. האם ייתכן שהיא טעתה בגדול? האם AMD תמנף את היתרון שאולי יש לה בתחום הזה

כדי לנגוס נתחי שוק מאינטל? עד כמה המעבר הזה חשוב?

חשוב? השאלה למי

ובכן, אין ספק שהמעבר ל-64 ביט הוא תהליך חשוב, שיהפוך חשוב יותר ככל שיעבור הזמן. השאלות הן, כרגיל: למי ומתי.

היתרון החשוב ביותר, טמון באפשרות לפנות למרחב זיכרון גדול יותר. מעבדי 32 ביט מוגבלים לזיכרון בנפח מרבי של 4GB; הכפלת מספר הביטים תגדיל את נפח הזיכרון התיאורטי בריבוע, כלומר עד 16 מיליארד גיגהבייט. ספק אם מישהו מאיתנו יזדקק לכל כך הרבה זיכרון לפני סוף המאה הנוכחית, אבל בתוך כמה שנים קרוב לוודאי שנרצה להתקין יותר מ-4GB גם במחשבים אישיים (בשרתים מגיעים היום לנפחים גדולים פי כמה).

מתי 8GB, למשל, יהיו רלוונטיים בשבילנו? אם דרישות הזיכרון של המחשוב האישי יתפתחו בקצב דומה לזה שראינו ב-10 השנים האחרונות, אז התשובה היא לא לפני 2013. בהנחה שהקצב יואץ עם הופעת Longhorn, מערכת ההפעלה הבאה של מיקרוסופט, וילווה בירידת מחירים תואמת, מתישהו בין 2008 ל-2010 נשמע כמו זמן סביר.

כלומר, אם אתם חזאים או מדענים שזקוקים למיחשוב על, או שאתם מפעילים שרתי מסחר מקוון שמעבדים מיליארדי טרנזקציות, יש כאן פתרון אמיתי לצורך אמיתי שבוודאי אתם כבר מודעים לו. אם אתם משתמשים מהשורה, אתם תספיקו כנראה להחליף לפחות עוד מחשב אחד לפני שהמעבר ל-64 ביט יהיה ממש הכרחי עבורכם.

מי עוד צריך 64 ביט?

התמיכה בזיכרון בנפח גדול יותר היא לא היתרון היחיד. תיאורטית לפחות, תמיכה ב-64 ביט אומרת אפשרות לטפל במספרים גדולים יותר, לבצע חישובים מדוייקים יותר, להתמודד עם פעולות מורכבות יותר או כמות גדולה יותר של מידע, באותו פרק זמן.

ביישומים מדעיים, האפשרות לטפל במספרים גדולים במיוחד או בשברים עם ספרות רבות מאחורי הנקודה, היא בהחלט חשובה. גם בסוגים שונים של עריכת מדיה, CAD, משחקים ויישומי תלת מימד אחרים, יש חשיבות גדולה לפרמטרים האלה, והמעבר ל-64 ביט עשוי בהחלט לשפר ולהועיל.

אבל המציאות בשטח היא שרוב היישומים לא חיכו למהפכת ה-64 ביט. במעבדים בני ימינו, הטיפול במשימות מולטימדיה, דחיסה, ומספרים גדולים, מתבצע באמצעות מנוע נקודה צפה (Floating Point) המצוייד באוגרים (Registers) ברוחב 64/128 ביט, ובאמצעות תמיכה בפקודות SIMD (Single Instrucion Multiple Data) כמו MMX, SSE ו-3DNow!.

ובעברית: מעבדי ה-32 ביט כבר מתמודדים מזה מספר שנים עם המשימות האופייניות למיחשוב 64 ביט, באמצעות פתרונות שגם אם אינם אידיאליים, הם ללא ספק יעילים. כדי לשנות את השיטה, יידרשו שינויים מפליגים גם במעבדים וגם במערכות ההפעלה והתוכנות. השינויים האלה לא יתרחשו בין לילה, ובינתיים התמיכה ב-64 ביט תועיל מעט מאד אם בכלל.

הגורם המעכב: התוכנה

איטניום של אינטל, שבינתיים זוכה להצלחה מעטה, מיישם מודל 64 ביט "טהור". במודל הזה, כל הפעולות וסוגי המידע בהם המעבד מטפל, מותאמים באופן אופטימלי ל-64 ביט, והתוצאה היא ביצועים ללא תחרות.

אז למה איטניום לא מצליח? גם בגלל שהוא יקר, אבל בעיקר משום שרוב התוכנות היום כתובות עבור מעבדי 32 ביט. כדי להריץ תוכנות כאלה, מעבד 64 ביט נאלץ להריץ אמולציה (הדמיה) ל-32 ביט, שפוגעת מאד בביצועים. לכן, היישומים הייעודיים לאיטניום רצים במהירות פנטסטית, ויישומים אחרים רצים עליו הרבה פחות טוב.

מודל ה-64 ביט שמיושם כיום במעבדים של AMD, ובהדרגה גם אצל אינטל, הוא שונה לגמרי. הוא לא מחליף את סט פקודות ה-x86 המסורתי, אלא מרחיב אותו. מעבדי Athlon 64 יכולים להריץ יישומי 64 ביט, או יישומי 32 ביט, או את שניהם בו זמנית. כך, על פי AMD, תתאפשר הגירה הדרגתית לעולם ה-64 ביט, כשעוד ועוד יישומים יתמכו בטכנולוגיה החדשה.

אבל למה בעצם למפתחי התוכנה להעביר את היישומים שלהם ל-64 ביט? חברות תוכנה מעטות, רובן מפתחי משחקים (כמו EPIC), כבר הכריזו שבכוונתם לעשות זאת. אבל עבור רוב המפתחים זו טרחה מיותרת ויקרה, שתנפח משמעותית את היישומים שלהם.

דבר אחד ברור: כדי לנצל את היתרונות של טכנולוגיית ה-64 ביט, נדרשת תמיכה גורפת ברמת המעבד, מערכת ההפעלה, הדרייברים והתוכנות. שום דבר פחות מזה לא יביא תועלת גדולה. חצי עשור חלף מאז ש-Windows החלה לתמוך ב-32 ביט ועד שרוב המפתחים הגדולים עבור מ-16 ביט ל-32 ביט. כמה זמן זה ייקח הפעם?

מה עושים בינתיים?

מבחן שערך בחודש שעבר ZDNet השווה את ה-RC1 של Windows XP x64 לגירסה הרגילה של מערכת ההפעלה.

גירסת ה-64 הציגה יציבות גבוהה ותמיכה טובה בחומרה העדכנית, אבל לא עלתה בביצועיה על גירסת ה-32 ביט למרות צריכת הזיכרון הגדולה בכ-70 אחוז. ZDNet סיכם במסקנה שהצלחת הגירסה הזו תלויה בשיפור הביצועים שישיגו יישומי 64 ביט ייעודיים, כי ברור שלעת עתה אין יתרונות רבים לשימוש בה.

גם במיקרוסופט יודעים את זה, אבל זה לא פוטר אותם מלהוציא את המערכת החדשה לשוק, ולו בגלל שישנן כבר גירסאות 64 ללינוקס. טכנית, אמנם ברור שדי בתמיכה בנפחי הזיכרון הגדולים כדי לשנות את הכללים בכמה וכמה תחומים (למשל, טיפול בתכני DVD, שמגיעים לנפח של גיגות). אבל כמה מאיתנו יסכימו לשלם אלף דולרים נוספים על זיכרון בנפח גדול מ-4GB כדי ליהנות מכך?

פיתוחים יצירתיים, שיצליחו לסחוט שיפור ביצועים משמעותי מהטכנולוגיה החדשה, בוודאי יאיצו את תהליך ההגירה ל-64 ביט. אבל אם וכאשר זה יקרה, עדיין המעבר יהיה ממושך מכפי שחלק מהאנשים רוצים לחשוב. עד אז, תמיכת 64 ביט במעבד לא תזיק אבל גם לא תועיל. אם אתם קונים מחשב חדש ומתלבטים במה לבחור, התמיכה ב-64 ביט כנראה לא צריכה להיות השיקול המרכזי שלכם.

• 64 ביט על אמת ומיתוס - AnadTech.
  
  
• טור בנושא של טום מיינלי מ-PC World.
  
  
• 64 ביט - מה צריך לדעת - WindowsNetworking.
  
  
• 64 ביט - הערך המצויין ב-WikiPedia.
  
  
• מאמר מקיף על הנושא ב-ArsTechnica.