Anzahl der Zustände im Ram

[Donamix]

Anzahl der Zustände im Ram

Hey, ich habe eine etwas theoretische Frage, die hier vermutlich nicht 100% passend ist. Weiß aber vom gelegentlichen Lesen im Forum, dass viele Leute hier sehr viel Ahnung haben und evtl. eine Antwort darauf wissen.

Saß eben in einer Vorlesung und der Professor hat an einer Stelle sinngemäß gesagt: "Wenn sich ein Ingineur o.Ä. bei ihnen über einen Bug beschwert, dann sagen sie ihm, dass er sich nur mit ein paar tausend möglichen Zuständen beschäftigen muss." (Dann etwas wie: "Sie haben wesentlich mehr mögliche Zustände").
Und dann die Aussage, die ich immer noch kaum glauben kann:
"Die Anzahl der Zustände in der ein Handy mit 1GB Ram sein kann (gemeint war vermutlich nur die Anzahl der Zustände des Rams), ist größer als die Anzahl der Atome im Universum".

Wie kommt man darauf? Ist das realistisch bzw. wahr?
Habe schon versucht das zu googlen, aber bin nicht wirklich fündig geworden.
Vllt. weiß jemand ob an der Aussage etwas dran ist.

Grüße

 

[Incredible Alk]

AW: Anzahl der Zustände im Ram

Ein GiB Speicher sind 1073741824 Bytes. Ein Byte besteht aus 8 Bit, also haste für den Speicher (theoretisch) genau 8.589.934.592 Speicherzellen.
Jede dieser Zellen kann entweder den Wert "0" oder "1" enthalten.

Die Anzahl der möglichen Varianten eines Binären Systems ist einfach 2^n, also

• 1 bit = 2 Möglichkeiten
• 2 bit = 4 Möglichkeiten
• 3 bit = 8 Möglichkeiten
• 4 bit = 16 Möglichkeiten
• 8 bit = 256 Möglichkeiten
• 12 bit = 4096 Möglichkeiten und so weiter

Die Anzahl der Möglichkeiten (=Zustände) eines Arrays aus 8.589.934.592 Zellen entspricht der Zahl 2^8.589.934.592 - und die ist sogar SEHR viel größer als die geschätzte Zahl der Atome im Universum, welche iirc bei grade mal etwa 10^70 liegt.


Fun-Fact: Bereits bei einem Kilobyte Speicher trifft der Satz des Profs zu. Ein KiB sind 8192 Zellen, entsprechend 2^8192 Zustände was etwa ganz grob 10^2500 ist.

Etwa die Anzahl an Atomen des Kosmos würde man bei 2^256 (= ~10^77) treffen - das sind grade mal 32 Bytes.
Wunder der Potenzfunktion.

 

[Bunny_Joe]

AW: Anzahl der Zustände im Ram

@Alk

Hatte das letzte Woche in der Berufsschule. Es waren glaub ich 10^80 Atome im Universum. Ändert ja aber aber deine Aussage nicht, wollte nur klugscheißen.

 

[Incredible Alk]

AW: Anzahl der Zustände im Ram

Ich kannte nur die ganz grobe Größenordnung.
Aber wie gesagt die Anzahl an verschiedenen Möglichkeiten Bit-Arrays zu besetzen ist nunmal exponentielles Wachstum, da brauchts nicht viel bis die Zahlen explodieren.

Ist auch gut, dass das so ist... sonst würden wir im PC-Zeitalter alt aussehen. Die 4GB-RAM Grenze bei 32-bit Systemen kommt nämlich genau daher: 2^32 sind genau 4249467296 Bytes - oder eben 4GiB. Bei heutigen 64 bit wärens theoretisch 2^64 oder 16 Exabyte (das ist das was hinter "Peta" kommt...) - da das aber viel mehr ist als wir jemals brauchen werden sind die CPU-Register intern auch bei 64bit-CPUs dahingehend auf 48 bit, entsprechend 256 TiB, begrenzt (noch son Fun-Fact ).

 

[Donamix]

AW: Anzahl der Zustände im Ram

Vielen Dank für die ausführliche Erläuterung. Sehr informativ!