[Mauro B.]

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La maggior parte delle CPU sono progettate in maniera da far sì che un singolo registro intero possa contenere l'indirizzo di un qualunque dato all'interno dello spazio di indirizzamento della memoria virtuale. Per cui, il numero totale di indirizzi nella memoria virtuale — la totalità dei dati che il computer può mantenere nell'area di lavoro — è determinato dalla dimensione di questi registri. A partire dagli anni 60 con il System 360 della IBM, continuando negli anni 70 con (insieme a molti altri) il minicomputer DEC VAX ed infine negli anni 80 con il processore Intel 80386, si sviluppò un consenso de facto sul fatto che 32 bit fosse una buona dimensione per i registri. Un registro a 32 bit consente di indirizzare 2^32 indirizzi, o 4 gigabyte di memoria. Nel periodo in cui queste architetture vennero progettate, 4 gigabyte di memoria erano talmente al di là della quantità di memoria normalmente installata da venire considerati sufficienti. Un'altra importante ragione è che 4 miliardi (circa) di indirizzi bastano per assegnare una unica referenza a molti oggetti fisicamente numerabili in applicazioni come i database.

Col passare del tempo e con la continua diminuzione dei costi della memoria (vedi la legge di Moore), ora dei primi anni 90, cominciarono ad apparire macchine con quantitativi di RAM vicini ai 4 gigabyte, e l'uso di uno spazio di memoria virtuale maggiore di 4 gigabyte cominciò ad essere richiesto per gestire certe tipologie di problemi. In risposta, un certo numero di aziende cominciò a rilasciare nuove famiglie di chip con architettura a 64 bit, inizialmente per i supercomputer e le macchine (workstation e server) di fascia alta. La tecnologia a 64 bit è gradualmente arrivata anche sui normali PC, con il PowerMac (2003) e l'iMac (2004) della Apple che usano entrambi processori a 64 bit (Apple li chiama G5), e l'architettura AMD "AMD64" (che Intel ripropose con scarso successo sotto il nome "EM64T") che si diffonde nei PC di fascia alta. L'arrivo delle architetture a 64 bit incrementa la quantità di memoria indirizzabile fino 2^64 byte, equivalenti a 17.179.869.184 gigabyte o 16 exabyte. Una quantità enorme, così come lo erano 4 gigabyte pochi decenni fa.