从16位到32位再到64位，为何16年过去，依然没有128位系统出现？:从win98到xp到win7再到现在的win10，操作系统历经一代又一代，目前使用最多的应该是64位的操作系

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从win98到xp到win7再到现在的win10，操作系统历经一代又一代，目前使用最多的应该是64位的操作系统(win7和win10)都有。虽然64位操作系统从推出到现在已有15年的时间，但是我们从未有听过“128位”操作系统的出现，为何没有人开发128位系统呢？

硬件

由于没有可以访问128位数据的硬件，当前主流CPU都是64位处理器，而且未来很长一段时间内不会出现支持128位的CPU，所以即使微软能开发出支持128位的操作系统也没有用武之地。而且对于硬件的要求会更高，有可能一套下来要花费很多的钱，从工艺技术和晶体数量看市场上64位CPU的价格，我们可以想象出从64位操作系统跳到128位就不是简单的翻倍，很可能会增加了很多很多倍。这就意味着绝大多数的人不会购买，没有市场开发就失去了意义。

市场需求

一个不符合用户需求的产品是不会有前景的，如果说32位系统最大支持4G内存限制了不少操作，那么64位系统最大可支持的2^64bit，实际中不可能用到这么大的内存，即便做出128位的操作系统虽然内存上限又提高了不少但根本没有人能用得到。

总结一下：不只是技术问题，更多的是成本和需求问题。由于64位CPU和系统在未来很长一段时间都不会有瓶颈，因此没有128位CPU和系统的出现。

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这问题很好，您已经看到了CPU的演变，从16位CPU到32位CPU，后来从32位CPU到64位CPU。出现逻辑问题：128位处理器什么时候到来？

CPU很耗内存

当谈到计算机体系结构时，128位CPU意味着该处理器必须具有128位整数和128位总线。x2并不比64位好，但这件事情根本不是那么简单。

过去需要寻址更多的内存，而当前的64位CPU可以处理如此多的RAM，您甚至无法想象。确切地说，该数量为2 ^ 64字节或18.44兆字节。1 EB就是10亿千兆字节！您可能一生中都不会看到如此多的RAM。对于32位系统，4 Gb就足够了，而对于64位OS上的常规办公室工作，则8 Gb也可以。一些最先进的设备具有64 Gb甚至128 Gb，但是在很少的情况下（例如繁重的CAT应用程序或视频编辑）才需要这样做。

我们当前使用的是64位处理器，但通常不总是不是64位。更像40位或48位。该特性仍有可能提高。

从64位处理器转到128位CPU将需要更多内存。我们将需要巨大的缓存大小。否则，程序将运行得更慢。

CPU功率问题

这将需要更多的功率。这样的处理器的尺寸将明显更大，并且也会释放更多的热量。这可能是不切实际的。从字面上看，没有人想要更大更重的设备。而且每瓦的价格也将太昂贵。创建128位CPU的成本要高得多。

另一个缺点是需要128位OS和驱动程序。如果不能正确利用这种处理器，那将毫无意义。目前，微软和苹果公司都没有想到要创建这样的操作系统。

ARM的一位高管表示他们并没有基于128位ARM芯片的计划，因为目前根本不需要它们。当然经过很多年后，有一天我们肯定会开始使用128位处理器，但是这件事情很明显还不会很快发生。

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为什么没有128位系统？答案是，非不能也，是不为也。简单说就是，不是没有开发128位系统的能力，而是即便开发了，也赚不到钱，所以大家积极性都不高。

市场欢迎的是在正确的时间出现的产品，产品太超前或落后都容易翻车。

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现在开发128位处理器已经不算难事

开发128位处理器需要编译器、汇编指令、操作系统等扩展到128位，对厂商来说，不存在技术上迈不过去的门槛，无非就是增大开发投入而已，只要市场愿意埋单，操作系统“码农”微软、处理器生产商英特尔，以及Adobe等应用软件开发公司还是很愿意干的，毕竟有钱不赚是傻瓜。

现在，英特尔的SSE指令集已经可以支持128寄存器，表明硬件厂商有实力设计制造128位处理器。

我们没有从64位系统切换到128位的动力

从16位的Windows3.1切换到32位的Windows 95，电脑的速度能提升20——25%，从32位切换到64位时，电脑的速度提升也不会超过50%。同样地，从64位切换到128位，电脑速度提升也在50%以内。

更为重要的是，大家的电脑进入64位时代不久，在有些地方，仍然有为数不少的32位电脑。

64位电脑最大可安装128GB内存，但大多数电脑8GB内存就跑能麻溜跑起来，有32GB内存已经可以吹一吹了。在64位电脑的潜力都没用尽前，有多少人会花大钱用没什么用场的128位电脑？

当初英特尔也曾经和题主想的一样，在32位电脑为王的时代，打算超前给大家上64位的菜。2001年在缺少64位应用程序的情况下，推出64位的安腾处理器，为重新树立服务器行业标准，不兼容32位软件，结果用户不得不让服务器运行32位仿真软件，导致安腾处理器效率奇差，2003年只卖出1.9万台安腾服务器，市场表现扑街，英特尔最后不得不放弃。

买这本书的人，当年也跟着跌进坑里了。

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不顾市场需求，技术超前同样死路一条。现在市场没有128位系统的需求，自然谁也不愿去当出头鸟了。

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原创回答，搬运必究。

4可能吧。

许多人认为我们不需要64位以外的任何系统了，因为RAM永远不会那么大。（前几年我还觉得32位也够用了）64位中存储的最大整数值为18,446,744,073,709,551,615，这可能不足以存储宇宙中的原子数，我不确定，但是对于您和我需要做的任何东西，它肯定足够大。嗯~这是一般人的正常想法。

但是地址空间不必一定是RAM

但是来了对吧~~~长期以来，通常我们在RAM和磁盘空间之间有着明显的区分。但是，由于地址空间很大，所有磁盘都可以映射到地址空间（将RAM用作操作系统管理的一种缓存，从而使RAM对应用程序完全不可见）。使用这样的系统，用户可能将不再“加载”应用程序，而一切都“就在那里”。一块大（但很现实！）的256 TB磁盘将需要48位的地址空间。请记住，当前的x64处理器被限制为48位（它们迫使位48…63与位47相同）。

让我们将这个想法更进一步。本地计算是如此1900年代，我们需要网络！

想象一下，一个系统不仅将本地磁盘映射到地址空间，而且将所有存储都映射到网络。

65,536台256 TB的计算机将完全填满64个地址空间。也许将来会构建一些具有这种规格的超高性能集群。

最后一步

是统一整个互联网上的所有存储。

40亿台仅具有1 TB容量的PC（可能是当今互联网的实际大小）将远远超过64位地址空间（72位，并且还需要不断增长……）

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64位硬件和软件真正普及的时间其实也没有几年，尽管2005年左右AMD就推出了64位处理器，但是到了系统和软件全面64位化其实也就是这几年的时间，而32位被淘汰主要还是在于寻址能力不足，而64位的寻址能力已经达到了2^64字节，大约是1.84467441 × 1019 字节; 而如果使用另外一种写法：也就是大约18200000 TB，这么强大的寻址能力自然远远轮不到128位硬件登场，现在的64位能充分利用也还需要很长的时间。

实际上，计算机从16位进化32位，再到64位用的时间还是比较短的，但是从64位进化到128位需要的时间肯定比之前加起来还要长很多，而且每次都是要128位硬件先到位了之后才能逐渐普及到其它软硬件上，历史上已经出现过英特尔至强128位处理器，包括Windows Server也推出过128位版本。但是，现阶段的128位相较于64位几乎没有优势，问题还一大堆，所以没出几个版本就废了。

当然，对我们消费者来说，从32位到64位的升级最明显的就是物理内存增大了，但是到了目前主流电脑的内存容量也不过是8G-16G，距离64位的内存极限还差的非常远，如果不是到64位系统寻址空间不足的时候，贸然升级到128位对业界生态的改变太大，整个开发环境都要巨变，成本非常高，所以64位系统和硬件将会在未来很多年都陪伴着我们。

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并不是没有可能出现128位操作系统，而且就我所知确实有，但是应用范围很小很小，市场要求没那么高，基于现在的应用服务来说64位操作系统不论是家用还是服务器应用都已经足够使用，至少是现在阶段没有任何意义去搞一个128位操作系统。

计算机操作系统的演化

记得最早接触类似电脑的东西就是小霸王游戏机了，那个时候都是打着学习的目的各种哄骗家长最后买了一个在当时收入水平来说很奢侈的一件东西，当然基本上都是用来打游戏了，记得当年这款小霸王电脑游戏机就是8位操作系统。再到后来有了286计算机，这可计算机已经可以支持16位了，说明此款计算机已经能够计算更复杂的命令和处理更多的数据了，后来出现的586奔腾到后来的酷睿，逐渐的硬件从16位到32位再到最后的64位，操作系统也从32位全面的普吉到了64位，其实64位操作系统出来的也有一定的年代了，只是当时多数应用在服务器上。

计算机支持的位数越高越好吗？

按照理论是这样的，因为支持的位数越高，表明计算机能够管理的内存地址就越大，32位的已经可以支撑到4GB内存，至于64位从理论上来讲可以支持大于一亿GB了，我想没有哪个计算机有这么大的内存需求吧。至于128位操作系统不论是对于我们现在或者是将来的应用都没有太多的作用，在这说对于管理太多的内存空间的计算机来说有时候不会有性能上的提升反而会降低计算机的处理性能，尤其是长指令集现在应用的结构还没有发生根本性的改变，只有新的系统架构到来或者是真正意义上的超级计算也许将来会应用到，但至少不是现在。

最后128位系统的硬件支持还是操作系统的研发，就目前来说没有任何实际的市场需求和实际的应用需求，因为大规模处理数据能力还是要靠服务器集群和分布式处理，而不是单台计算机有多厉害，至于是否研发128位操作系统，估计有生之年是再也无法见到了。

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目前世面上常见的电脑操作系统可以分为 32位操作系统和64位操作系统，从1971年4位操作系统面世再到2003年64位操作系统登场，三十多年的时间操作系统已经经历了5代更迭。可是64位操作系统从刚推出到现在已经有16年的时间了，一直还没有推出128位的操作系统。

首先我们要先了解一下操作系统的位数到底是什么？操作系统的位数是指其所承载的硬件系统在一个时钟周期所能处理的数据的位数，而这个位数是取决于CPU能够接受的指令长度以及其所支持的指令集的位数。目前主流个人电子产品CPU支持的指令长度最多64位，128位的指令集暂时没有出现，所以这个问题实际就是为什么目前还没有128位的CPU。

就目前的技术来说，制造128位的处理器并非无法完成，但是生产成本却是非常高的。64位处理器比起32位处理器来说，关于性能的提升不是字面上看到的会有2倍之差，只是在一定程度上有所区别，整体性能的提升可能都达不到30%。比起现有的64位处理器，以高昂的代价生产的128位的处理器的性能提升未必会更高，而过高价格也使得产品不会有太大市场。而现在绝大多数用户的需求64位处理器已经可以满足，所以目前的主流PC和手机还是使用的是64位的处理器和系统。

由于32位系统最大仅支持4GB内存，近年来无论是电脑内存还是手机内存都达到了4GB以上，32位系统正在逐步被市场淘汰。而64位系统则最大可以支持128GB，我们关于内存的讨论还是停留在16/32GB级别，就目前趋势来看可以说64位系统是完全足够了。虽然在一些超级计算机上已经开始使用128位以上的存储器地址，但在我们日常生活中是不太可能在单个处理器上看到这么大的内存，作为普通民用来说也不需要这么大的内存。

为何64位操作系统已经出现十多年了，还没有推出128位系统？对于实现128位CPU和系统来说，这其实并非技术问题，而是成本和需求问题。不是我们不能做，而是我们没有必要这么做，简单来说就是现阶段还用不上。

由于64位CPU和系统足够当下民用级别，并且未来很长一段时间也没有瓶颈，因此短期内是不可能看到128位CPU和系统的，除非性能或内存支持出现瓶颈或者未来出现一些更复杂的场景需求。虽然在近几年128位处理器和系统还不会应用于民用领域，不过随着需求的逐步提升和成本的下降，128位的处理器和系统有望为我们带来更多的应用场景和更强的性能。

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技术的升级换代是否快，主要看高层的需求，这个很重要，就如当年的处理器是一样的，它的提升主要提升的就是处理器的处理速度，从1G到3G的提升，非常受市场的欢迎，因为市场有需求，因为之前的处理器速度真的是太慢了，但是当它的速度达到了2G3G的时间，英特尔的处理器速度十年没有提升一点儿，大家有没有注意到，但是它的处理能力提升了，并没有提升它的处理速度，因为速度足够了，所以英特尔从酷睿开始，基本上没有提升什么速度，主要是能力，而操作系统也是一样的。

从16位到32位发展的最快，最32位到64位就非常的慢了，因为市场并没有太多的需求了，而到64位之后，基本上满足了消费者的需求，那么128位系统可能出现的时间会更久了，可许还没有出现，就已经不会再系统的上提升位数提升了。也是有这个可能的。因为当系统的固态硬盘出现之后，速度提升相当的明显，对于系统的要求明显又进一步降低了，也就是说现在主要是硬件没有跟上，并不是系统没有跟上了。

产业和市场的需求决定了技术的发展，所以目前128位的系统，市场并不需要的，并不等于它不需要出现。就是这么简单的道理了。

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电脑从32位升级到64位，最明显的最显着的我们最容易被感受到的就是可以使用的内存容量，以前我们使用32位电脑，配合32位操作系统的时候内存容量只可以最大使用到4G，因为计算机之中使用的是二进制数，32位二进制数就是2的32次方＝4.2949673e9也就是4G。

当电脑来到64位的时候，我们可以使用的内存，就会又一次增加，是二的64次方等于1.84467441e19，这些内存容量，我们需要很久很久也许永远都用不完。当然，内存只是我们最容易被感知的部分，而电脑不光是硬件，还有软件，硬件就是CPU主板，这些我们看得见，摸得找的东西，软件就是我们经常使用，比如QQ微信操作系统数据库等。

它们相辅相成，硬件为软件提供平台，软件使用硬件提供的性能极限，缺一不可，在硬件升级为64位以后，软件也需要相应的编写，相应的64软件，但是目前其实大部分软件还是32位的，为什么没有见到128位的操作系统呢？因为并没有必须需要128位的操作系统，技术上并不是问题。

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我从另一个方面解答一下这个问题。

在JAVA中的对象头，包含几个部分，其中一个部分就是补齐部分。这段补齐在32位系统中要保证对象头是32的倍数，在64位系统中要保证是64的倍数，所以理论上来说在128位的系统中补齐要保证对象头大小是128的倍数。但是补齐所占用的系统空间是完全没有意义的并且每一个对象都需要遵循这个规则，因此系统位数越高越浪费系统的内存空间。

所以128位系统未来如果出现的话，也会是用于系统中大部分都是大对象的功能中，并且不在乎一部分资源浪费。