Theoretische voordelen (in de context van toekomstige hypothetische toepassingen):

* Sterk verhoogde adresseerbare geheugenruimte: Dit is het belangrijkste voordeel. Een 128-bits architectuur maakt adressering van 2 ¹²⁸ mogelijk bytes (ongeveer 3,4 x 10 ³⁸ bytes) geheugen. Dit is astronomisch groter dan de 2 ⁶⁴ bytes (16 exabytes) adresseerbaar door 64-bit architecturen. Stel je dit eens voor in termen van het opslaan van gegevens:

* Hierdoor zou de gehele digitale bibliotheek van de mensheid, inclusief afbeeldingen, video's en code, rechtstreeks in RAM kunnen worden opgeslagen.

* Het zou simulaties van ongekende schaal en complexiteit mogelijk maken, zoals het hele universum of complexe biologische systemen op atomair niveau.

* Het zou toekomstige AI-modellen met enorme datasets in staat stellen rechtstreeks in het geheugen te werken, waardoor training en gevolgtrekking aanzienlijk zouden worden versneld.

* Grotere gegevensregisters en woordgrootte: Dankzij een woordgrootte van 128 bits kan de processor grotere hoeveelheden gegevens in één enkele bewerking manipuleren. Dit *kan* leiden tot:

* Verbeterde prestaties: Bewerkingen waarbij grote aantallen of complexe datastructuren moeten worden gemanipuleerd, zouden sneller worden, omdat er minder bewerkingen nodig zijn om deze te verwerken.

* Vereenvoudigd programmeren: Het werken met grote datasets en complexe algoritmen wordt eenvoudiger omdat meer gegevens direct kunnen worden verwerkt zonder complex geheugenbeheer.

* Verbeterde precisie: Voor toepassingen die een hoge nauwkeurigheid vereisen, zoals wetenschappelijke simulaties, financiële modellering en cryptografie, biedt een 128-bits weergave een grotere nauwkeurigheid en vermindert het risico op afrondingsfouten.

* Verbeterde beveiliging: Grotere sleutelgroottes worden haalbaar met 128-bit architecturen, wat leidt tot sterkere encryptie-algoritmen en robuustere beveiligingsmaatregelen. Brute-force-aanvallen zouden rekentechnisch nog duurder worden, waardoor ze onpraktisch worden.

* Efficiënter omgaan met complexe gegevensstructuren: Bepaalde datastructuren, zoals grote matrices en tensoren die worden gebruikt in AI en wetenschappelijk computergebruik, kunnen efficiënter worden verwerkt als ze rechtstreeks met grotere registers kunnen worden weergegeven en gemanipuleerd.

Waarom gebruiken we *nu* geen 128-bit-architecturen? De nadelen en praktische overwegingen:

* Aanzienlijke softwareherschrijving: De overstap naar een 128-bits architectuur zou een aanzienlijke herschrijving van besturingssystemen, compilers en applicaties vereisen. Dit is een monumentale taak. Bestaande 64-bits software zou moeten worden aangepast om te kunnen profiteren van de nieuwe architectuur. Deze inspanning zou een enorme investering en een grote compatibiliteitsuitdaging zijn.

* Verhoogde geheugenvereisten: Hoewel de adresseerbare ruimte enorm is, impliceert dit ook dat eenvoudige gegevenstypen zoals gehele getallen en pointers tweemaal zoveel geheugen nodig hebben als hun 64-bits tegenhangers. Dit verhoogt het geheugengebruik en kan leiden tot prestatieoverhead als dit niet zorgvuldig wordt beheerd.

* Hardwarecomplexiteit en kosten: Het ontwerpen en vervaardigen van 128-bits processors en bijbehorende hardware is complexer en duurder dan 64-bits systemen. De toegenomen complexiteit kan leiden tot een hoger energieverbruik en warmteontwikkeling.

* Minder rendement voor veel toepassingen: Voor de meeste dagelijkse taken, zoals surfen op internet, tekstverwerking en het bekijken van video's, zouden de voordelen van een 128-bits architectuur minimaal zijn. De kosten en complexiteit zouden de marginale prestatiewinst niet rechtvaardigen. 64-bit-architecturen zijn al ruim voldoende voor deze taken.

* Gebrek aan onmiddellijke behoefte: De belangrijkste driver voor grotere adresruimten is geheugen. Hoewel de geheugenvereisten toenemen, zijn de huidige 64-bits systemen met terabytes RAM nog steeds voldoende voor de meeste toepassingen. De behoefte aan de enorme adresruimte van een 128-bit systeem is nog niet cruciaal geworden.

* Instructiesetarchitectuur (ISA) Complexiteit: Het definiëren en implementeren van een nieuwe instructieset voor een 128-bits architectuur is een complexe onderneming. Het vereist een zorgvuldige afweging van instructiecodering, adresseringsmodi en compatibiliteit met bestaande software.

Samengevat:

128-bit architecturen bieden aanzienlijke *theoretische* voordelen op het gebied van geheugenadressering, precisie en beveiliging. De praktische uitdagingen bij het migreren naar een dergelijke architectuur, waaronder het herschrijven van software, hogere geheugenvereisten, hardwarecomplexiteit en het ontbreken van onmiddellijke behoefte, zijn echter aanzienlijk. We zouden uiteindelijk kunnen overstappen op 128-bit-architecturen naarmate onze behoeften evolueren, vooral op gebieden als AI, wetenschappelijk computergebruik en grootschalige simulaties. Maar voorlopig blijven 64-bit architecturen de dominante en praktische keuze.