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<title>64-Bit-Architektur</title>
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<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading"><span class="mw-page-title-main">64-Bit-Architektur</span></h1>
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<div id="mw-content-subtitle"></div>
</div>
<div id="mw-content-text" class="mw-body-content mw-content-ltr" lang="de" dir="ltr"><div class="mw-content-ltr mw-parser-output" lang="de" dir="ltr"><p>Unter <b>64-Bit-Architektur</b> versteht man in der <a href="Elektronische_Datenverarbeitung" title="Elektronische Datenverarbeitung">EDV</a> eine <a href="Prozessorarchitektur" title="Prozessorarchitektur">Prozessorarchitektur</a>, deren <a href="Verarbeitungsbreite" class="mw-redirect" title="Verarbeitungsbreite">Verarbeitungsbreite</a> 64 <a href="Bit" title="Bit">Bit</a> beträgt. Durch 64 Bit große <a href="Adressierung_(Rechnerarchitektur)" title="Adressierung (Rechnerarchitektur)">Adressregister</a> sind solche <a href="Prozessor" title="Prozessor">Prozessoren</a> in der Lage, einzelnen <a href="Prozess_(Informatik)" title="Prozess (Informatik)">Prozessen</a> größere (nicht segmentierte) Adressräume als 4&nbsp;<a href="Gibibyte" class="mw-redirect" title="Gibibyte">GiB</a> zur Verfügung zu stellen.
</p><p>Einige Prozessoren unterstützen (aus Kompatibilitätsgründen) mehrere Architekturen, beispielsweise <a href="PowerPC" title="PowerPC">PowerPC</a>, wo die Architektur selbst zwar auf 64-Bit basiert („ppc64“), Prozessoren der 1990er und frühen 2000er Jahre jedoch fast immer nur ein 32-Bit-Subset unterstützten („ppc“ oder, meist <a href="Retronym" title="Retronym">retronym</a>: „ppc32“), oder auch die <a href="X86-Prozessor" title="X86-Prozessor">x86-Prozessoren</a> der meisten (geschichtlich betrachtet <a href="IBM-PC-kompatibler_Computer" title="IBM-PC-kompatibler Computer">IBM-kompatiblen</a>) <a href="Personal_Computer" title="Personal Computer">PCs</a>. Die <a href="X86-Architektur" title="X86-Architektur">x86-Architektur</a> wird maßgeblich von Intel und AMD entwickelt und beinhaltet sowohl eine <a href="16-Bit-Architektur" title="16-Bit-Architektur">16-Bit-Architektur</a> (seit dem <a href="Intel_8086" title="Intel 8086">Intel 8086</a>, dessen Weiterentwicklungen „80<i>x</i>86“ wie 80<i>1</i>86, 80<i>2</i>86, 80<i>3</i>86 usw. der Architektur den Namen geben), eine <a href="32-Bit-Architektur" title="32-Bit-Architektur">32-Bit-Architektur</a> (seit dem <a href="Intel_80386" title="Intel 80386">Intel 80386</a>) als auch eine 64-Bit-Architektur (seit dem <a href="AMD_Opteron" title="AMD Opteron">AMD Opteron</a>). Die 64-Bit-x86-Architektur heißt „<a href="X64" title="X64">x64</a>“ oder „x86-64“ (teils auch „amd64“), beinhaltet jedoch auch die 32-Bit-x86-Architektur „<a href="IA-32" title="IA-32">IA-32</a>“ (retronym auch „x86-32“) und sogar die ursprüngliche 16-Bit-x86-Architektur, obwohl diese so gut wie keine Verwendung mehr findet. Als „<a href="X64#x86S" title="X64">x86S</a>“ könnten zukünftige x86-Prozessoren jedoch komplett auf die 16- und 32-Bit-Architekturteile verzichten.
</p><p>Analog dazu werden auch <a href="Betriebssystem" title="Betriebssystem">Betriebssysteme</a> und <a href="Computerprogramm" title="Computerprogramm">Computerprogramme</a>, die auf eine solche Architektur ausgelegt sind, mit dem Attribut <b>64-Bit</b> versehen (z.&nbsp;B. „64-Bit-Betriebssystem“ oder „<a href="Microsoft_Windows" title="Microsoft Windows">Windows</a> 64-Bit“).<sup id="cite_ref-New_Perspectives_1-0" class="reference"><a href="#cite_note-New_Perspectives-1"><span class="cite-bracket">[</span>1<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Entwicklung">Entwicklung</h2></div>

<p>Als IBM Ende der 60er Jahre den IBM System/360 Mainframe-Computer vorstellte, der eine 32-Bit-Architektur benutzte, begann die Entwicklung der 64-Bit-Architektur. Verschiedene 64-Bit-Systeme wurden in den kommenden Jahrzehnten entwickelt, doch erst in den 1990er Jahren begann die 64-Bit-Architektur tatsächlich an Relevanz zuzunehmen. Die Implementierung von 64-Bit-Computing-Prozessoren wie dem DEC Alpha und dem MIPS R4000 war ein bedeutender Fortschritt.<sup id="cite_ref-2" class="reference"><a href="#cite_note-2"><span class="cite-bracket">[</span>2<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p><p>Die weitere Entwicklung von 64-Bit-Architekturen wurde durch immer preiswerter herstellbaren Hauptspeicher vorangetrieben. Dies führte Anfang der 1990er Jahre zu 64-Bit-Architekturen im Serverbereich (MIPS 4000, DEC Alpha, SPARC64, HP PA-RISC, IBM Power 3, Intel Itanium bzw. IA-64), Anfang der 2000er Jahre im PC-/Workstation-Bereich (x64) und Anfang der 2010er Jahre selbst im Bereich von Smartphones (ARM64). Einige der älteren Architekturen hatten dabei schon vor der Entwicklung zur vollen 64-Bit-Architektur die Datenpfade immer weiter verbreitert, etwa der Pentium P5 (64-Bit-Datenbus, Befehle 8 bis 120 Bit lang) oder gar der Pentium 4 (hier sogar zwei 64-Bit-Datenbusse, über die im Allgemeinen 512-Bit-Worte transferiert werden).
</p><p>Frühe Spezial-Architekturen von <a href="Supercomputer" title="Supercomputer">Supercomputern</a> mit Busbreiten ab 64 Bit:
</p>
<ul><li>1961: die <a href="IBM_7030_Stretch" title="IBM 7030 Stretch">IBM 7030 Stretch</a> mit 18-Bit-Adress- und 64-Bit-Datenbus und Unterstützung von Worten variabler Bitbreite<sup id="cite_ref-3" class="reference"><a href="#cite_note-3"><span class="cite-bracket">[</span>3<span class="cite-bracket">]</span></a></sup></li>
<li>1974: der CDC STAR-100 (Nachfolger der 60-Bit-Rechner der <a href="Control_Data_Corporation" title="Control Data Corporation">Control Data Corporation</a>), ein <a href="Vektorprozessor" title="Vektorprozessor">Vektorrechner</a> in Harvard-Architektur. Mittels 16-Bit-Adressbus können bis zu 65536 Superworte zu je 512 Bit über einen 512-Bit-Datenbus übertragen werden. Für Befehle gab es einen separaten 128-Bit-Bus.</li>
<li>1976: <a href="Cray-1" title="Cray-1">Cray-1</a>, der erste 64-Bit-Vektorrechner, Vorläufer der <a href="Cray" title="Cray">Cray</a> Supercomputerlinie: 24-Bit-Adressraum, 16 oder 32 Bit lange Befehle, 16 Datenbusse mit je 64 Bit</li>
<li>1983: Elxsi 6400 sogenannter „Minisupercomputer“ mit 64-Bit-Datenpfaden, 64-Bit-Ganzzahlregistern, aber <a href="32-Bit" class="mw-redirect" title="32-Bit">32-Bit</a>-Adressraum, Unterstützung von Clustern von bis zu 12 CPUs.</li></ul>
<p>64-Bit-Architekturen für Server in Universalprozessoren:
</p>
<ul><li>1991: von <a href="MIPS_Technologies" title="MIPS Technologies">MIPS</a> (später <a href="Silicon_Graphics" title="Silicon Graphics">SGI</a>) ab dem MIPS R4000 eine 64-Bit-<a href="MIPS-Architektur" title="MIPS-Architektur">MIPS-Architektur</a> (32- und 64‑Bit)</li>
<li>1992: von <a href="Digital_Equipment_Corporation" title="Digital Equipment Corporation">DEC</a> die <a href="Alpha-Prozessor" title="Alpha-Prozessor">Alpha-Prozessor</a>-Serie</li>
<li>1995: von <a href="Sun_Microsystems" title="Sun Microsystems">Sun Microsystems</a> die <a href="SPARC-Architektur" title="SPARC-Architektur">SPARC-Architektur</a> („UltraSPARC,“ 32 und 64 Bit)</li>
<li>1995: von <a href="HP_Inc." title="HP Inc.">Hewlett-Packard</a> die <a href="PA-RISC" title="PA-RISC">PA‑RISC</a>-Serie (32 und 64 Bit<sup id="cite_ref-4" class="reference"><a href="#cite_note-4"><span class="cite-bracket">[</span>4<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>)</li>
<li>1997: von <a href="IBM" title="IBM">IBM</a> die <a href="IBM_Power" class="mw-redirect" title="IBM Power">Power</a>-Serie (32 und 64 Bit)</li>
<li>1998: von <a href="Apple" title="Apple">Apple</a>/​IBM/​<a href="Motorola" class="mw-redirect" title="Motorola">Motorola</a> (bzw. ab 2005 <a href="Freescale_Semiconductor" title="Freescale Semiconductor">Freescale</a> und ab 2015 <a href="NXP_Semiconductors" title="NXP Semiconductors">NXP</a>) die <a href="PowerPC" title="PowerPC">PowerPC</a>-Serie (32 und 64 Bit)</li>
<li>2000: von IBM die <a href="System_z" class="mw-redirect" title="System z">System‑z</a>-Serie (vormals <a href="System/390" title="System/390">S/390</a>)</li>
<li>2001: von <a href="Intel" title="Intel">Intel</a> und <a href="HP_Inc." title="HP Inc.">Hewlett-Packard</a> die <a href="Itanium-Architektur" title="Itanium-Architektur">Itanium-Architektur</a> „IA‑64“</li>
<li>2005: von <a href="Fujitsu" title="Fujitsu">Fujitsu</a> die <a href="SPARC64_V" title="SPARC64 V">SPARC64‑V</a>-Architektur</li></ul>
<p>64-Bit-Architekturen für Server, PCs, Tablets und Smartphones in Universalprozessoren:
</p>
<ul><li>2003: von <a href="Apple" title="Apple">Apple</a>/​IBM/​<a href="Motorola" class="mw-redirect" title="Motorola">Motorola</a> (bzw. ab 2005 <a href="Freescale_Semiconductor" title="Freescale Semiconductor">Freescale</a> und ab 2015 <a href="NXP_Semiconductors" title="NXP Semiconductors">NXP</a>) die <a href="PowerPC" title="PowerPC">PowerPC</a>-Serie (32 und 64 Bit)</li>
<li>2003: von AMD/​Intel <a href="X64" title="X64">x64</a>, eine Befehlssatzerweiterung für die Familie der <a href="X86-Architektur" title="X86-Architektur">x86</a><a href="X86-Prozessor" title="X86-Prozessor">-Prozessoren</a> (16 und 32 Bit, mit x64 erweitert um 64‑Bit)
<ul><li>von <a href="AMD" title="AMD">AMD</a> die <a href="AMD64" title="AMD64">AMD64</a>-Erweiterung der <a href="IA-32" title="IA-32">IA‑32</a>-Architektur (ab 2003)</li>
<li>von <a href="Intel" title="Intel">Intel</a> die zu AMD64 weitestgehend kompatible Erweiterung <a href="Intel_64" title="Intel 64">Intel&nbsp;64</a> (ab 2005)</li></ul></li>
<li>2013: von <a href="ARM_Limited" class="mw-redirect" title="ARM Limited">ARM Limited</a> die <a href="Arm-Architektur#Armv8-A_(2011)" class="mw-redirect" title="Arm-Architektur">Armv8-A</a>-Architektur</li></ul>
<p>Die Koprozessoren sind in ihrer Entwicklung jeweils durch die Datenpfade des Hauptprozessors beschränkt gewesen. Dabei hatte der <a href="Intel_8087" title="Intel 8087">Intel 8087</a> als erster mathematischer Koprozessor (FPU) des 16-Bit-<a href="Intel_8086" title="Intel 8086">Intel-8086</a> sogar schon 80-Bit-Register zur Verfügung. Die späteren <a href="Grafikprozessor" title="Grafikprozessor">Grafikprozessoren</a> (GPU) optimierten für 3D-Berechnungen auf eine vierfach gepackte Darstellung der <a href="Matrix_(Mathematik)" title="Matrix (Mathematik)">Matrizen</a>, sodass sich diese zu 128-Bit- und 256-Bit-Prozessoren entwickelten. Da sie keine eigenen Applikationen und Betriebssysteme mit dieser Bitbreite haben, handelt es sich nicht um volle Architekturen.
</p>
<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Hardware">Hardware</h2></div>
<p>Die Architektur eines Prozessors sagt nichts darüber aus, wie einzelne Funktionen konkret im Chipdesign implementiert sind. So können einzelne Befehle im Innern weiterhin als 32-Bit-Operationen ausgeführt sein (so wie z.&nbsp;B. Verschiebebefehle in MIPS-R4000-Prozessoren).
</p><p>Die konkrete Hardware von 64-Bit-Prozessoren ist wesentlich mehr durch das Prozessordesign der Jahre bestimmt, in denen sie eingeführt wurden. Dazu zählen
</p>
<ul><li>meist Multicore-Systeme</li>
<li>meist mehrere 64-Bit-Busse zum Hauptspeicher</li>
<li>immer Super-Pipelined-Architektur</li>
<li>meist Out-Of-Order-Ausführung, superskalare Ausführung</li>
<li>meist Vektorbefehle ab 128 Bit Breite</li>
<li>Gleitkommaeinheit, die zum Teil mehrere Dutzend Gleitkomma-Befehle pro Core gleichzeitig ausführen können</li>
<li>umfangreiche Cache-Architekturen mit 2 bis 3, teilweise 4 Hierarchien</li>
<li>Virtualisierungsmöglichkeiten für Speicher und teilweise I/O-Operationen</li></ul>
<p>Der Mehraufwand für die Erweiterung einer 32-Bit-Architektur auf 64 Bit lag bei etwa 10 Prozent. Der 32-Bit-Prozessor Intel Core Duo Processor T2700<sup id="cite_ref-:0_5-0" class="reference"><a href="#cite_note-:0-5"><span class="cite-bracket">[</span>5<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> kam mit 151 Millionen Transistoren aus, der ansonsten weitgehend identische 64-Bit-Prozessor Intel Core2 Duo Processor E4300<sup id="cite_ref-:0_5-1" class="reference"><a href="#cite_note-:0-5"><span class="cite-bracket">[</span>5<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> benötigte 167 Millionen. Der Hintergrund ist, dass in den Prozessoren ohnehin schon fast alles 64 Bit oder breiter war und nur die allerletzten Komponenten auf 64 Bit erweitert werden mussten.
</p><p>Die <a href="PowerPC" title="PowerPC">PowerPC</a>-Architektur wurde von Anfang an als 64-Bit-Architektur entworfen, da sie von der ursprünglich aus dem Bereich der Großrechner stammenden <a href="Power-Architektur" title="Power-Architektur">Power-Architektur</a> abgeleitet ist. Auch für die MIPS-Architektur wurde frühzeitig als 64-Bit-Architektur entworfen. In beiden Fällen erfolgte die Realisierung in Hardware allerdings erst einige Jahre später und anfangs wurde ein 32-Bit-Subset verwendet.
</p>
<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Software">Software</h2></div>
<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Kompatibilität"><span id="Kompatibilit.C3.A4t"></span>Kompatibilität</h3></div>
<p><a href="Computerprogramm" title="Computerprogramm">Computerprogramme</a>, die auf eine 64-Bit-Architektur ausgelegt sind, verwenden 64&nbsp;Bits für die <a href="Speicheradresse" title="Speicheradresse">Adressierung</a> des <a href="Arbeitsspeicher" title="Arbeitsspeicher">Arbeitsspeichers</a> (bzw. ihres <a href="Virtuelle_Speicherverwaltung" title="Virtuelle Speicherverwaltung">virtuellen Speichers</a>) und sind daher nicht <a href="Kompatibilit%C3%A4t_(Technik)" title="Kompatibilität (Technik)">kompatibel</a> zu einer Prozessorarchitektur mit einer niedrigeren Bitzahl (z.&nbsp;B. 32-Bit-Architektur). Nur mit Virtualisierungssoftware ist es unter 32-Bit-Betriebssystemen möglich, ganze 64-Bit-Betriebssysteme (virtualisiert) laufen zu lassen – vorausgesetzt der Prozessor bietet einen 64-Bit-Betriebsmodus.
</p><p>Für einen sanften Übergang von 32- auf 64-Bit können einige 64-Bit-Prozessoren weiterhin auch 32-Bit-Code ausführen, teilweise (für den Übergang von 16- auf 32-Bit) sogar weiterhin 16-Bit-Code. Wird diese Fähigkeit auch durch ein 64-Bit-Betriebssystem (das prinzipiell zur Ausführung von 64-Bit-Programmen notwendig ist) unterstützt, so ist auch dieser ältere Code unter diesen Betriebssystemen (nativ) ausführbar. Dazu muss der Prozessor einen Modus für 32-Bit-Programme bieten, der innerhalb des 64-Bit-Ausführungsmodus funktioniert, und das Betriebssystem muss eine 32-Bit-Programmierschnittstelle enthalten (API; meist als Wrapper). Beispielsweise bieten <a href="X64" title="X64">x64</a>-Prozessoren einen 32-Bit-x86-Kompatibilitätsmodus innerhalb des 64-Bit-Betriebsmodus. Auch der 64-Bit-PowerPC-Prozessor <a href="PowerPC_970" title="PowerPC 970">G5</a> kann weiterhin nativ 32-Bit-Code ausführen und ist somit zu den früheren 32-Bit-Prozessoren bis zum <a href="PowerPC_7400" title="PowerPC 7400">PowerPC G4</a> kompatibel. So können weiterhin 32-Bit-Programme ausgeführt werden, was die Nutzung älterer 32-Bit-Programme ermöglicht – weil in einer Übergangszeit jedoch weiterhin viele 32-Bit-Prozessoren verwendet wurden, waren auch einige zu dieser Zeit aktuellen Programme weiterhin in 32-Bit ausgeführt.
</p><p>Neben der Fähigkeit zur Interpretation des 32-Bit-Befehlssatzes im Prozessor müssen jedoch auch die Betriebssysteme den 32-Bit-Kompatibilitätsmodus für die jeweiligen Prozesse unterstützen. Eine Markierung an der Programmdatei zeigt dem Betriebssystem an, ob sie im erweiterten 64-Bit-Modus oder im kompatiblen 32-Bit-Modus auszuführen ist. Vom Betriebssystem muss dann auch die Programmierschnittstelle (<span lang="en">API</span>, kurz für <span style="font-style:normal;font-weight:normal"><a href="Englische_Sprache" title="Englische Sprache">englisch</a></span> <span lang="en-Latn" style="font-style:italic">Application Programming Interface</span>) als 32-Bit-Version zur Verfügung gestellt werden. Bei <a href="Microsoft_Windows" title="Microsoft Windows">Windows</a> wird dies durch das <a href="WOW64" title="WOW64">WOW64</a>-Subsystem realisiert.<sup id="cite_ref-6" class="reference"><a href="#cite_note-6"><span class="cite-bracket">[</span>6<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Auch 64-Bit-<a href="MacOS" title="MacOS">macOS</a> kann bis Version 10.14 <a href="MacOS_Mojave" title="MacOS Mojave">Mojave</a> 32-Bit-Programme ausführen. Unter 32-Bit-Windows war es auch noch möglich, 16-Bit-Programme zu nutzen, doch mit dem Schritt auf 64-Bit musste die 16-Bit-Kompatibilität fallen gelassen werden, weil es im 64-Bit-Ausführungsmodus eines x86-Prozessors keine Möglichkeit mehr gibt, 16-Bit-Programme nativ ablaufen zu lassen. Auf Prozessoren, die keine Rückwärtskompatibilität in Hardware anbietet, besteht auch die Möglichkeit, das Ziel der Ausführung von 32-Bit- oder 16-Bit-Programmen über eine hardwareunterstützte Virtualisierung oder über eine vergleichsweise langsame, softwarebasierte <a href="Emulation" class="mw-redirect" title="Emulation">Emulation</a> zu realisieren. So ist z.&nbsp;B. der x64-Version von <a href="Microsoft_Windows_7" title="Microsoft Windows 7">Windows&nbsp;7</a> optional 16-Bit-Kompatibilität in Form von Software-Emulation vorhanden – der „<a href="Virtual_PC#Windows_Virtual_PC" title="Virtual PC">Windows-XP-Modus</a>“ ist ein emuliertes oder virtualisiertes 32-Bit-<a href="Microsoft_Windows_XP" title="Microsoft Windows XP">Windows-XP</a>, mit dessen Hilfe unter 64-Bit-Windows-7 weiterhin 16-Bit-Programme ausgeführt werden können (nebst 32-Bit-Programmen, die nur unter Windows XP richtig funktionierten).
</p><p>Manchmal wird jedoch nach der Übergangszeit die Unterstützung dafür seitens des Betriebssystems eingestellt, was beispielsweise Apple mit <a href="MacOS" title="MacOS">macOS</a> <a href="MacOS_Catalina" title="MacOS Catalina">Catalina</a> (Version 10.15) gemacht hat, obwohl die in Macs verwendeten 64-Bit-Intel-Prozessoren zu dieser Zeit weiterhin einen 32-Bit-Kompatibilitätsmodus bieten. Auch bei Windows war ab <a href="Microsoft_Windows_8" title="Microsoft Windows 8">Windows&nbsp;8</a> der „Windows-XP-Modus“ (u.&nbsp;a. für 16-Bit-Programme) nicht mehr vorhanden.
</p><p>Mit Virtualisierungssoftware oder Emulatoren ist es auf so gut wie jedem Betriebssystem jedoch weiterhin möglich, ganze (ältere) 32-Bit- oder sogar 16-Bit-Betriebssysteme auszuführen. Dadurch besteht immer die Möglichkeit, alte Software auf modernen Systemen zu nutzen, wenn auch eingeschränkt.
</p>
<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Programmiermodell">Programmiermodell</h3></div>
<p>Unter der Programmiersprache <a href="C_(Programmiersprache)" title="C (Programmiersprache)">C</a> schlägt sich die Ausrichtung auf eine 64-Bit-Architektur sowohl bei der Größe der <a href="Zeiger_(Informatik)" title="Zeiger (Informatik)">Zeiger</a>-Typen (z. B. <code>void*</code>) als auch der <a href="Integer_(Datentyp)" title="Integer (Datentyp)">Integer</a>-Typen (insbesondere <code>int</code> und <code>long</code>) nieder. Beim Übergang von einer 32-Bit-Architektur verbreitert man in der Regel Zeiger und den Datentyp <code>long</code> auf 64 Bit, wogegen der Datentyp <code>int</code> bei 32 Bit verbleibt. Dieses nennt man dann abgekürzt <i>LP64</i>. Zur Rückwärtskompatibilität mit der 32-Bit-Architektur, die meist als ILP32 ausgeführt wurde, hatte man teils auch <code>long</code> identisch mit <code>int</code> gelassen, was als <i>LLP64</i> bezeichnet wird. Alle heutigen unixartigen 64-Bit-Betriebssysteme drücken die 64-Bit-Architektur in einem LP64-Typenmodell aus, Windows verwendet das LLP64-Modell.
</p><p>Das ILP64-Datenmodell wurde eingeführt, da Quellcode von alter Software häufig unter der unzulässigen Annahme entwickelt wurde, dass ein <code>int</code> einen Zeiger halten kann. Es wird auf frühen 64-Bit-Systemen vorgefunden, die schnell auf den Markt wollten, ohne vorher vorhandenen Quellcode bereinigen zu müssen.
</p>
<table class="wikitable hintergrundfarbe9" style="text-align:center;">
<caption>64-Bit-Datenmodelle<sup id="cite_ref-7" class="reference"><a href="#cite_note-7"><span class="cite-bracket">[</span>7<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</caption>
<tbody><tr>
<th>Daten-<br>modell
</th>
<th>short<br>(integer)
</th>
<th>int<br><span style="visibility:hidden;">(integer)</span>
</th>
<th>long<br>(integer)
</th>
<th>long long<br><span style="visibility:hidden;">(integer)</span>
</th>
<th>pointer<br><span style="visibility:hidden;">(integer)</span>
</th>
<th style="text-align:left;">Beispiel Betriebssystem/Compiler<sup id="cite_ref-8" class="reference"><a href="#cite_note-8"><span class="cite-bracket">[</span>8<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</th></tr>
<tr>
<th>LLP64
</th>
<td class="hintergrundfarbe7">16
</td>
<td class="hintergrundfarbe8">32
</td>
<td class="hintergrundfarbe8">32
</td>
<td>64
</td>
<td>64
</td>
<td class="hintergrundfarbe1" style="text-align:left;">Microsoft <a href="Win64" class="mw-redirect" title="Win64">Win64</a> (x64/IA64)
</td></tr>
<tr>
<th>LP64
</th>
<td class="hintergrundfarbe7">16
</td>
<td class="hintergrundfarbe8">32
</td>
<td>64
</td>
<td>64
</td>
<td>64
</td>
<td class="hintergrundfarbe1" style="text-align:left;"><a href="Unix" title="Unix">Unix</a> und <a href="Unixoides_System" title="Unixoides System">Unixoide Systeme</a>, z.&nbsp;B. <a href="Linux" title="Linux">Linux</a>, <a href="MacOS" title="MacOS">macOS</a>, <a href="Solaris_(Betriebssystem)" title="Solaris (Betriebssystem)">Solaris</a>
</td></tr>
<tr>
<th>ILP64
</th>
<td class="hintergrundfarbe7">16
</td>
<td>64
</td>
<td>64
</td>
<td>64
</td>
<td>64
</td>
<td class="hintergrundfarbe1" style="text-align:left;">Cray
</td></tr>
<tr>
<th>SILP64
</th>
<td>64
</td>
<td>64
</td>
<td>64
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<td>64
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<td>64
</td>
<td class="hintergrundfarbe1" style="text-align:left;">Manche <a href="Unicos" title="Unicos">Unicos</a>-Systeme<sup id="cite_ref-9" class="reference"><a href="#cite_note-9"><span class="cite-bracket">[</span>9<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</td></tr></tbody></table>
<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Vorteile">Vorteile</h2></div>
<p>Im Vergleich zu ihren Vorgängern bringt die 64-Bit-Architektur zahlreiche Vorteile mit sich, vor allem in Bezug auf Leistung, Datensupport, Sicherheit und Zukunftssicherheit.
</p><p><br>
<b>Die verschiedenen Vorteile der 64-Bit-Architektur und ihre Auswirkungen auf die moderne Computertechnologie:</b>
</p><p><b>A. Steigerung der Speicherkapazität</b>
</p><p>Durch die erweiterte Wortbreite von 64 Bit kann die Rechenleistung deutlich gesteigert und die Speicheradressierung verbessert werden. Darüber hinaus kann die 64-Bit-Architektur die Verarbeitungsgeschwindigkeit von Anwendungen steigern, vor allem bei anspruchsvollen Tätigkeiten wie der Multimedia-Verarbeitung und der Abfrage von Datenbanken.<sup id="cite_ref-10" class="reference"><a href="#cite_note-10"><span class="cite-bracket">[</span>10<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p><p><b>B. Unterstützung großer Datenmengen</b>
</p><p>Die 64-Bit-Architektur unterstützt umfangreiche Datenmengen und anspruchsvolle Berechnungen besser, was insbesondere in Feldern wie Datenanalyse, Simulationen und wissenschaftlicher Forschung von Nutzen ist.
</p><p>1. Die 64-Bit-Architektur verfügt über eine gesteigerte Speicheradressierungsfähigkeit, wodurch eine reibungslose Verarbeitung umfangreicher Datenmengen in Echtzeit möglich ist. Dies spielt in Bereichen wie der Videoverarbeitung, dem Streaming und der Finanzanalyse eine besondere Rolle.<sup id="cite_ref-11" class="reference"><a href="#cite_note-11"><span class="cite-bracket">[</span>11<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p><p>2. Komplexe Berechnungen und Simulationen sind auf 64-Bit-Systemen aufgrund der größeren Datenpfadbreite und der gesteigerten Rechenleistung effizienter durchzuführen. Es wurde deutlich, dass dies in verschiedenen wissenschaftlichen und technischen Bereichen zu genaueren Resultaten und einer erhöhten Innovationsrate führt.<sup id="cite_ref-12" class="reference"><a href="#cite_note-12"><span class="cite-bracket">[</span>12<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p><p><b>C. Sicherheit</b>
</p><p>Im Gegensatz zu 32-Bit-Systemen verfügt die 64-Bit-Architektur auch über verbesserte Sicherheitsfunktionen sowie eine bessere Fehlererkennung und Fehlerbehebung.
</p><p>1. Erweiterte Adressraumisolierung: Durch den Einsatz von 64-Bit-Adressen wird eine widerstandsfähigere Adressraumisolierung möglich, was zu einer Verringerung der Speicherfehler- und Sicherheitsverletzungsmöglichkeiten führt. Dies leistet einen Beitrag zu einer generell sichereren Systemumgebung.<sup id="cite_ref-13" class="reference"><a href="#cite_note-13"><span class="cite-bracket">[</span>13<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Eine solche Technik ist <a href="Address_Space_Layout_Randomization" title="Address Space Layout Randomization">Address Space Layout Randomization</a> (ASLR), die es zwar grundsätzlich auch auf 32-Bit-Systemen gibt, allerdings ist sie dort aufgrund des eingeschränkten Adressraums weit weniger effektiv.<sup id="cite_ref-14" class="reference"><a href="#cite_note-14"><span class="cite-bracket">[</span>14<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p><p>2. Die verbesserten Fehlererkennungs- und Fehlerkorrekturfunktionen von 64-Bit-Systemen helfen dabei, die Stabilität und Verlässlichkeit des Systems zu steigern. Dadurch können mögliche Sicherheitslücken und Systemausfälle frühzeitig identifiziert und behoben werden.<sup id="cite_ref-15" class="reference"><a href="#cite_note-15"><span class="cite-bracket">[</span>15<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p>
<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Nachteile">Nachteile</h2></div>
<p><b>1. Komplexität und Kosten</b>
</p><p>Da 64-Bit-Systeme eine spezielle Hardware und Software benötigen, um die Vorteile der erweiterten Architektur voll auszuschöpfen, führt ihre Einführung zu zusätzlicher Komplexität und zusätzlichen Kosten.<sup id="cite_ref-16" class="reference"><a href="#cite_note-16"><span class="cite-bracket">[</span>16<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p><p><b>2. Kompatibilitätsprobleme mit älterer Hardware und Software</b>
</p><p>Kompatibilitätsprobleme mit älterer Hardware und Software, die möglicherweise nicht mit den neuen Architekturen kompatibel sind, können durch die Implementierung und Verwendung von 64-Bit-Systemen entstehen.<sup id="cite_ref-17" class="reference"><a href="#cite_note-17"><span class="cite-bracket">[</span>17<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p><p><b>3.Einschränkungen bei der Leistungsoptimierung</b>
</p><p>Obwohl die 64-Bit-Architektur die Rechenleistung steigert, können bei der Leistungsoptimierung gewisse Beschränkungen auftreten, vor allem bei Anwendungen, die die Vorteile der erweiterten Architektur nicht voll ausschöpfen können.<sup id="cite_ref-18" class="reference"><a href="#cite_note-18"><span class="cite-bracket">[</span>18<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p>
<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Probleme">Probleme</h2></div>
<p>Ähnlich wie bei <a href="Single_Instruction_Multiple_Data" class="mw-redirect" title="Single Instruction Multiple Data">SIMD</a> oder <a href="AltiVec" title="AltiVec">AltiVec</a>-Erweiterungen ist auch für 64-Bit-Systeme in der Regel speziell angepasste Software nötig. Ohne eine speziell angepasste Ausführungsumgebung kann kein Vorteil durch den Wechsel von einer 32-Bit- auf eine 64-Bit-Architektur gezogen werden. Dies wird insbesondere bei abwärtskompatiblen <a href="Prozessorarchitektur" title="Prozessorarchitektur">Prozessorarchitekturen</a> wie <a href="SPARC-Architektur" title="SPARC-Architektur">SPARC</a> („SPARC64“) oder <a href="PowerPC" title="PowerPC">PowerPC</a> („PPC64“) deutlich. Im Gegenteil ist es sogar so, dass unter den gleichen Bedingungen die Verwendung von 64 Bits für die Adressierung oft langsamer ist als mit <i>nur</i> 32 Bits. Da jede 64-Bit-Speicheradresse doppelt lang ist wie ihr 32-Bit-Pendant belegen alle <a href="Zeiger_(Informatik)" title="Zeiger (Informatik)">Zeiger</a> (<span style="font-style:normal;font-weight:normal"><a href="Englische_Sprache" title="Englische Sprache">englisch</a></span> <span lang="en-Latn" style="font-style:italic">pointer</span>) in Summe ebenfalls doppelt so viel Speicherplatz, sodass auch deren Übertragung z.&nbsp;B. in den <a href="Prozessor-Cache" class="mw-redirect" title="Prozessor-Cache">Prozessor-Cache</a> womöglich mehr Zeit in Anspruch nimmt. Im direkten Vergleich auf derselben Hardware können daher gerade Programme, die eher wenig Speicher brauchen, als 64-Bit-Programm langsamer laufen als als 32-Bit-Programm.<sup id="cite_ref-heiseonline_291510_19-0" class="reference"><a href="#cite_note-heiseonline_291510-19"><span class="cite-bracket">[</span>19<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-20" class="reference"><a href="#cite_note-20"><span class="cite-bracket">[</span>20<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-21" class="reference"><a href="#cite_note-21"><span class="cite-bracket">[</span>21<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Auf manchen Architekturen wurde daher oft weiterhin ein 32-Bit-Userland für die Vielzahl an Programmen verwendet, die von mehr als 4&nbsp;GB Arbeitsspeicher nicht profitieren. Es gibt jedoch auch Architekturen, bei denen gleichzeitig eine grundlegende Überarbeitung stattgefunden hat, wie etwa bei der 64-Bit-<a href="X86-Architektur" title="X86-Architektur">x86-Architektur</a> „<a href="X64" title="X64">AMD64</a>“ (auch „x86-64“; mit Prozessoren wie <a href="AMD_Athlon_64_X2" title="AMD Athlon 64 X2">Athlon 64 X2</a>, <a href="AMD_Phenom" title="AMD Phenom">Phenom</a> X3/X4, <a href="Intel_Pentium_D" title="Intel Pentium D">Pentium&nbsp;D</a>, <a href="Intel_Pentium_Extreme_Edition" title="Intel Pentium Extreme Edition">Pentium Extreme Edition</a>, <a href="Intel_Core_2_Duo" class="mw-redirect" title="Intel Core 2 Duo">Core&nbsp;2 Duo</a> oder <a href="Intel_Core_2" title="Intel Core 2">Quad</a>, <a href="Intel_Core_i7" class="mw-redirect" title="Intel Core i7">Core i7</a>), die im Vergleich zur 32-Bit-x86-Architektur „<a href="IA-32" title="IA-32">IA-32</a>“ eine <a href="X64#Registererweiterung" title="X64">Verdoppelung der Register</a> erfahren hat; Weil auch unter x86-64 unter den gleichen Bedingungen 32-Bit-Software teils schneller (oder zumindest gleich schnell) sein kann, wurde mit dem <a href="X32_(ABI)" title="X32 (ABI)">x32-ABI</a> auch dort eine Möglichkeit zur Nutzung von 32-Bit-Speicheradressen geschaffen. Für bestehende Software hingegen reicht nicht nur die grundlegende Anpassung des Betriebssystems, also die Nutzung eines 64-Bit-Systemkerns zur <a href="Paging" title="Paging">Paging</a>-Verwaltung mit großen Adressen&nbsp;– auch die Hilfsbibliotheken der Programme mit den darin eingesetzten Algorithmen müssen von den Programmierern für den 64-Bit-Betrieb optimiert werden. Alte Software verwendet 32-Bit-optimierte Algorithmen, die selbst bei der Übersetzung als 64-Bit-Programm von der 64-Bit-Erweiterung nicht ohne Weiteres profitiert.<sup id="cite_ref-22" class="reference"><a href="#cite_note-22"><span class="cite-bracket">[</span>22<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p><p>Nur auf der x86-Architektur ist davon auszugehen, dass bestehende 32-Bit-Software, die für IA-32 übersetzt ist und daher im klassischen 32-Bit-<i><span lang="en"><a href="Protected_Mode" title="Protected Mode">Protected Mode</a></span></i> läuft, immer langsamer ist als für x86-64 („x64“, „amd64“) übersetzte Programme – egal ob mit 32&nbsp;Bits per x32-ABI oder nativen 64&nbsp;Bits, weil 32-Bit-Software auf IA-32 zusätzlich von der im Vergleich halben Registerzahl und -breite betroffen ist und auch nicht davon ausgehen kann, dass die in x86-64 bereits enthaltenen schnelleren <a href="Streaming_SIMD_Extensions" title="Streaming SIMD Extensions">SSE</a>-Befehle zur Verfügung stehen.<sup id="cite_ref-heiseonline_291510_19-1" class="reference"><a href="#cite_note-heiseonline_291510-19"><span class="cite-bracket">[</span>19<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Dennoch laufen unter dem verbreiten <a href="IBM-PC-kompatibler_Computer" title="IBM-PC-kompatibler Computer">PC-</a>Betriebssystem <a href="Microsoft_Windows" title="Microsoft Windows">Windows</a> als 64-Bit-Variante verfügbare Programme nicht automatisch schneller als deren 32-Bit-Pendant für IA-32, während angepasste 64-Bit-Programme im Regelfall schneller sind.<sup id="cite_ref-23" class="reference"><a href="#cite_note-23"><span class="cite-bracket">[</span>23<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-24" class="reference"><a href="#cite_note-24"><span class="cite-bracket">[</span>24<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Die Notwendigkeit der Anpassung betrifft im Anwendungsbereich besonders mathematische Hilfsfunktionen (auch Multimedia und Spiele), aber auch die Speicherverwaltung. Viele Programme aus dem Unix-Bereich hatten hierbei einen Vorsprung, da dort 64-Bit-Architekturen schon länger üblich waren. Über die Entwicklung der <a href="Workstation" title="Workstation">Workstations</a> wurden im Unix-Bereich (einschließlich Linux) auch Programme für den Desktop schon langjährig auf 64-Bit optimiert, lange bevor Windows-Programme auf die 64-Bit-Editionen von Windows angepasst wurden. Bei <a href="MacOS" title="MacOS">macOS</a> –&nbsp;bis 2012 „Mac OS&nbsp;X“&nbsp;– war die Entwicklung gemischt, da der Unix-basierte Kern und die grafische Oberfläche aus verschiedenen Entwicklungszweigen stammen.<sup id="cite_ref-25" class="reference"><a href="#cite_note-25"><span class="cite-bracket">[</span>25<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p><p>Viele Betriebssysteme machten von der Möglichkeit der Abwärtskompatibilität Gebrauch, um z.&nbsp;B. auf einem 64-Bit-Betriebssystemkern sowohl 32- als auch 64-Bit-Programme parallel auszuführen. Ein allgemeines Problem dabei ist jedoch, unabhängig vom jeweiligen Betriebssystem, dass prinzipiell 64-Bit- und 32-Bit-Code nicht gemischt werden kann. Beispielsweise können unter einem 64-Bit-Betriebssystem<a href="Kernel_(Betriebssystem)" title="Kernel (Betriebssystem)">kern</a> grundsätzlich nur 64-Bit-<a href="Ger%C3%A4tetreiber" title="Gerätetreiber">Gerätetreiber</a> genutzt werden. Gerade bei Betriebssystemen für <a href="Desktop-Computer" title="Desktop-Computer">Desktop-Computer</a> waren in der Übergangszeit auf 64-Bit Mitte bis Ende der 2000er Jahre viele Treiber noch nicht als 64-Bit-Version verfügbar.<sup id="cite_ref-heiseonline_295090_26-0" class="reference"><a href="#cite_note-heiseonline_295090-26"><span class="cite-bracket">[</span>26<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-27" class="reference"><a href="#cite_note-27"><span class="cite-bracket">[</span>27<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-28" class="reference"><a href="#cite_note-28"><span class="cite-bracket">[</span>28<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Für ältere Hardware bzw. <a href="Peripherieger%C3%A4t" title="Peripheriegerät">Peripheriegeräte</a> hingegen wurden nie 64-Bit-Treiber entwickelt. Auch tiefer ins System integrierte <a href="Dienstprogramm" title="Dienstprogramm">Dienstprogramme</a> wie z.&nbsp;B. <a href="Antivirenprogramm" title="Antivirenprogramm">Antivirenprogramme</a> funktionieren nur, wenn sie in derselben Bittigkeit vorliegen wie das Betriebssystem.<sup id="cite_ref-heiseonline_295090_26-1" class="reference"><a href="#cite_note-heiseonline_295090-26"><span class="cite-bracket">[</span>26<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> <a href="Plug-in" title="Plug-in">Plug-ins</a> (bzw. Module, Erweiterungen) müssen meist in einer 64-Bit-Variante vorliegen, um von einer 64-Bit-Version z.&nbsp;B. eines Browsers (ein Browser-Plug-in wird auch als <a href="Browsererweiterung" class="mw-redirect" title="Browsererweiterung">Browsererweiterung</a> bezeichnet) oder einer Multimedia-Anwendung (wie Bild-, Video oder Audio-Bearbeitung) verwendet werden zu können,<sup id="cite_ref-heiseonline_295090_26-2" class="reference"><a href="#cite_note-heiseonline_295090-26"><span class="cite-bracket">[</span>26<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-29" class="reference"><a href="#cite_note-29"><span class="cite-bracket">[</span>29<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-30" class="reference"><a href="#cite_note-30"><span class="cite-bracket">[</span>30<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> allerdings gibt es teils auch sog. Wrapper oder Bridges.<sup id="cite_ref-31" class="reference"><a href="#cite_note-31"><span class="cite-bracket">[</span>31<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-32" class="reference"><a href="#cite_note-32"><span class="cite-bracket">[</span>32<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p>
<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Weblinks">Weblinks</h2></div>
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<li>M. Jungowski: <a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.planet3dnow.de/artikel/diverses/wow64/"><i>WoW64 Microsofts Starthilfe für 64-Bit Windows</i></a>. Online-Magazin Planet 3DNow!, 14. Juli 2004 (32-/64-Bit-Mischbetrieb).</li></ul>
<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Einzelnachweise">Einzelnachweise</h2></div>
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<li id="cite_note-14"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-14">↑</a></span> <span class="reference-text"><span class="cite">Jonathan Corbet: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://lwn.net/Articles/667790/"><i>Increasing the range of address-space layout randomization.</i></a> In: <i><a href="LWN.net" title="LWN.net">LWN.net</a>.</i> 16.&nbsp;Dezember 2015,<span class="Abrufdatum"> abgerufen am 10.&nbsp;Mai 2025</span> (englisch): „The problem is that there is only so much address space to play with, especially on 32-bit systems.“</span><span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&amp;rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&amp;rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3A64-Bit-Architektur&amp;rft.title=Increasing+the+range+of+address-space+layout+randomization&amp;rft.description=Increasing+the+range+of+address-space+layout+randomization&amp;rft.identifier=https%3A%2F%2Flwn.net%2FArticles%2F667790%2F&amp;rft.creator=Jonathan+Corbet&amp;rft.date=2015-12-16&amp;rft.language=en">&nbsp;</span></span>
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<li id="cite_note-15"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-15">↑</a></span> <span class="reference-text">Tanenbaum, A. S., &amp; van Steen, M. (2018). Distributed systems: Principles and paradigms (3rd ed.). Pearson.</span>
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<li id="cite_note-16"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-16">↑</a></span> <span class="reference-text">Flynn, M. J., &amp; Harris, D. (2019). Computer architecture: Pipelined and parallel processor design. Jones &amp; Bartlett Learning.</span>
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<li id="cite_note-17"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-17">↑</a></span> <span class="reference-text">Tanenbaum, A. S., &amp; Austin, T. (2019). Structured computer organization (7th ed.). Pearson.</span>
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<li id="cite_note-18"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-18">↑</a></span> <span class="reference-text">Patterson, D. A., &amp; Hennessy, J. L. (2018). Computer organization and design: The hardware/software interface (5th ed.). Morgan Kaufmann.</span>
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<li id="cite_note-heiseonline_291510-19"><span class="mw-cite-backlink">↑ <sup><a href="#cite_ref-heiseonline_291510_19-0">a</a></sup> <sup><a href="#cite_ref-heiseonline_291510_19-1">b</a></sup></span> <span class="reference-text">Olaf Heß, Peter König: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://heise.de/-291510"><span style="font-style:italic;">Umsteigen auf 64&nbsp;Bit.</span></a> In: <i><a href="Heise_online" title="Heise online">Heise online</a>.</i> <span style="white-space:nowrap;">31.&nbsp;März 2008</span>. Abgerufen am 10.&nbsp;Mai 2025.; Zitat: „64&nbsp;Bit von innen; Darüber hinaus sind 64-Bit-Anwendungen aber auch nicht grundsätzlich schneller als ihre 32-Bit-Gegenstücke. Das 64-Bit-Programm belegt mehr Speicher, da Zeiger darin immer 64 Bit groß sind. Dadurch kann der Prozessor weniger Daten und Instruktionen im schnellen Cache halten und muss häufiger auf den langsameren Hauptspeicher zugreifen, was Leistung kostet. Vorteilhaft ist, dass 64-Bit-Prozessoren doppelt so viele und doppelt so breite Register bieten, was Compilern zumindest theoretisch mehr Möglichkeiten der Code-Optimierung gibt. Außerdem unterstützen 64-Bit-CPUs generell die schnellen SSEx-Instruktionen. Daher kann der Compiler Code erzeugen, der diese sehr leistungsfähigen Befehle nutzt. Ein 32-Bit-Programm muss hingegen in der Regel auch auf Prozessoren laufen, die nur die älteren und weniger effizienten Architekturen x87 sowie MMX und 3DNow! unterstützen. Dadurch werden Berechnungen deutlich ausgebremst.“.</span>
</li>
<li id="cite_note-20"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-20">↑</a></span> <span class="reference-text"><span class="cite">Christoph Biedl: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://lists.debian.org/debian-powerpc/2017/02/msg00041.html"><i>Performance difference 32bit/64bit userland.</i></a> (<a href="Mailingliste" title="Mailingliste">Mailingliste</a>) In: <i>debian-powerpc.</i> 7.&nbsp;Februar 2017,<span class="Abrufdatum"> abgerufen am 22.&nbsp;Dezember 2024</span> (englisch): „… while preparing other tests I created two installations on two hosts with identical hardware … • powerpc (64 bit kernel, 32 bit userland) • ppc64 (64 bit kernel, 64 bit userland) … Using the 32 bit userland, CPU bound operations like gzip or xz are significantly faster (5 to 10 percent). Comparing to x86 where i386 is 10 to 15 percent slower than amd64.“</span><span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&amp;rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&amp;rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3A64-Bit-Architektur&amp;rft.title=Performance+difference+32bit%2F64bit+userland&amp;rft.description=Performance+difference+32bit%2F64bit+userland&amp;rft.identifier=https%3A%2F%2Flists.debian.org%2Fdebian-powerpc%2F2017%2F02%2Fmsg00041.html&amp;rft.creator=Christoph+Biedl&amp;rft.date=2017-02-07&amp;rft.language=en">&nbsp;</span></span>
</li>
<li id="cite_note-21"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-21">↑</a></span> <span class="reference-text"><span class="cite">Lennart Sorensen: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://lists.debian.org/debian-powerpc/2017/02/msg00044.html"><i>Re: Performance difference 32bit/64bit userland.</i></a> (<a href="Mailingliste" title="Mailingliste">Mailingliste</a>) In: <i>debian-powerpc.</i> 7.&nbsp;Februar 2017,<span class="Abrufdatum"> abgerufen am 22.&nbsp;Dezember 2024</span> (englisch): „64 bit pointers take twice the cache space (and memory bandwidth) of 32 bit pointers. There is essentially not other difference between 32 and 64 bit powerpc.“</span><span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&amp;rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&amp;rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3A64-Bit-Architektur&amp;rft.title=Re%3A+Performance+difference+32bit%2F64bit+userland&amp;rft.description=Re%3A+Performance+difference+32bit%2F64bit+userland&amp;rft.identifier=https%3A%2F%2Flists.debian.org%2Fdebian-powerpc%2F2017%2F02%2Fmsg00044.html&amp;rft.creator=Lennart+Sorensen&amp;rft.date=2017-02-07&amp;rft.language=en">&nbsp;</span></span>
</li>
<li id="cite_note-22"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-22">↑</a></span> <span class="reference-text">Oliver Lau: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://heise.de/-156087"><span style="font-style:italic;">64-Bit-Windows für AMD64 und Intels EM64T freigegeben.</span></a> In: <i><a href="Heise_online" title="Heise online">Heise online</a>.</i> <span style="white-space:nowrap;">25.&nbsp;April 2005</span>. Abgerufen am 9.&nbsp;Mai 2025.; Zitat: „64&nbsp;Bit heißt nun aber nicht, dass fortan keine 32-Bit-Programme mehr laufen. Im Gegenteil: Für die sanfte Migration sorgt die WoW64 genannte Zwischenschicht (Windows on Windows 64&nbsp;Bit). Mit deren Hilfe lassen sich 32-Bit-Programme im 64-Bit-Modus des Betriebssystems ausführen. Davon merkt der Anwender nichts, weder bei der Ausführungsgeschwindigkeit noch beim Verhalten der Applikation. 64&nbsp;Bit heißt aber nicht zwangsläufig mehr Speed: Nur in wenigen Fällen sind Steigerungen um 50&nbsp;Prozent und mehr drin, typischerweise bringen 64&nbsp;Bit trotz doppelt so vieler und doppelt so breiter Register aber so gut wie kein Geschwindigkeitsplus – zumindest bei rechenintensiven Anwendungen, die nicht explizit auf eine 64-Bit-Plattform zugeschnitten sind. Anders mag es bei speicherlastigen Applikationen aussehen…“.</span>
</li>
<li id="cite_note-23"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-23">↑</a></span> <span class="reference-text"><span class="cite">sw: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.computerbild.de/artikel/cb-Ratgeber-Software-32-Bit-und-64-Bit-Windows-6336790.html"><i>Ratgeber: Hard- und Software – Umstieg von 32 auf 64 Bit: Beliebte Gratis-Programme und Tipps.</i></a> In: <i><a href="Computer_Bild" title="Computer Bild">Computer Bild</a>.</i> 24.&nbsp;Januar 2011,<span class="Abrufdatum"> abgerufen am 10.&nbsp;Mai 2025</span>: „Arbeiten Programme mit dem 64-Bit-Windows schneller? … Deutliche Vorteile erzielen nur speziell für den Einsatz in 64-Bit-Umgebungen entwickelte 64-Bit-Programme. Im Schnitt laufen sie dann 13 Prozent schneller als die 32-Bit-Versionen.“</span><span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&amp;rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&amp;rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3A64-Bit-Architektur&amp;rft.title=Ratgeber%3A+Hard-+und+Software+%E2%80%93+Umstieg+von+32+auf+64+Bit%3A+Beliebte+Gratis-Programme+und+Tipps&amp;rft.description=Ratgeber%3A+Hard-+und+Software+%E2%80%93+Umstieg+von+32+auf+64+Bit%3A+Beliebte+Gratis-Programme+und+Tipps&amp;rft.identifier=https%3A%2F%2Fwww.computerbild.de%2Fartikel%2Fcb-Ratgeber-Software-32-Bit-und-64-Bit-Windows-6336790.html&amp;rft.creator=sw&amp;rft.date=2011-01-24">&nbsp;</span></span>
</li>
<li id="cite_note-24"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-24">↑</a></span> <span class="reference-text"><span class="cite">Joerg Geiger: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.chip.de/news/64-Bit-schlaegt-32-Bit-Mehr-ist-meist-besser_105507425.html"><i>64&nbsp;Bit schlägt 32&nbsp;Bit: 64-Bit-Programme sind meist die bessere Wahl – aber nicht immer.</i></a> In: <i><a href="Chip_(Website)" title="Chip (Website)">Chip</a>.</i> 29.&nbsp;Juli 2018,<span class="Abrufdatum"> abgerufen am 10.&nbsp;Mai 2025</span>: „64&nbsp;Bit Browser sind besser … Wenn es eine 64-Bit-Version eines Tools gibt, dann ist die fast immer besser geeignet, denn sie ist für Ihr Betriebssystem maßgeschneidert. … Für die 64-Bit-Versionen sprechen leichte Performance-Vorteile, mehr Stabilität und verbesserte Sicherheit. Auf der anderen Seite muss man mit einem höheren RAM-Verbrauch rechnen. Wenn man mit 4&nbsp;GByte oder mehr Arbeitsspeicher unterwegs ist, sollte es hier aber keine Engpässe geben.“</span><span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&amp;rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&amp;rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3A64-Bit-Architektur&amp;rft.title=64%26nbsp%3BBit+schl%C3%A4gt+32%26nbsp%3BBit%3A+64-Bit-Programme+sind+meist+die+bessere+Wahl+%E2%80%93+aber+nicht+immer&amp;rft.description=64%26nbsp%3BBit+schl%C3%A4gt+32%26nbsp%3BBit%3A+64-Bit-Programme+sind+meist+die+bessere+Wahl+%E2%80%93+aber+nicht+immer&amp;rft.identifier=https%3A%2F%2Fwww.chip.de%2Fnews%2F64-Bit-schlaegt-32-Bit-Mehr-ist-meist-besser_105507425.html&amp;rft.creator=Joerg+Geiger&amp;rft.date=2018-07-29">&nbsp;</span></span>
</li>
<li id="cite_note-25"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-25">↑</a></span> <span class="reference-text">Olaf Heß, Peter König: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://heise.de/-291510"><span style="font-style:italic;">Umsteigen auf 64&nbsp;Bit.</span></a> In: <i><a href="Heise_online" title="Heise online">Heise online</a>.</i> <span style="white-space:nowrap;">31.&nbsp;März 2008</span>. Abgerufen am 10.&nbsp;Mai 2025.; Zitat: „Mac-User müssen –&nbsp;und dürfen&nbsp;– übrigens keine Entscheidung über die Bittigkeit ihres Betriebssystems oder ihrer Anwendungen fällen: Bereits Mac OS&nbsp;X 10.4 (Tiger) unterstützte 64-Bit-Programme, wenn auch noch ohne grafische Bedienoberfläche (GUI). Seit Version 10.5 (Leopard) ist auch das GUI 64-bittig. Software-Hersteller können ihre Produkte als sogenannte Universal Binaries ausliefern, die Code für x86- und Power-PC-Prozessoren (jeweils in 32- und 64-Bit-Ausprägung) enthalten. Das System wählt automatisch die optimale Code-Version aus.“.</span>
</li>
<li id="cite_note-heiseonline_295090-26"><span class="mw-cite-backlink">↑ <sup><a href="#cite_ref-heiseonline_295090_26-0">a</a></sup> <sup><a href="#cite_ref-heiseonline_295090_26-1">b</a></sup> <sup><a href="#cite_ref-heiseonline_295090_26-2">c</a></sup></span> <span class="reference-text">Thorsten Leemhuis: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://heise.de/-295090"><span style="font-style:italic;">Nur 32&nbsp;Bit nutzen?.</span></a> In: <i><a href="Heise_online" title="Heise online">Heise online</a>.</i> <span style="white-space:nowrap;">28.&nbsp;November 2005</span>. Abgerufen am 10.&nbsp;Mai 2025.; Zitat: „32-Bit-Viren-Scanner und viele andere x86-Anwendungen, die tief ins System eingreifen, funktionieren jedoch nicht. Zu-dem existieren für viele ältere Hardware-Komponenten nur 32-Bit-Windows-Treiber, die unter x64-Windows nicht arbeiten. Auch laufen viele Plug-ins und Video-Codecs nicht in für 64 Bit kompilierten Browsern und Video-Anwendungen.“.</span>
</li>
<li id="cite_note-27"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-27">↑</a></span> <span class="reference-text"><span class="cite">Walter Mehl: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.macwelt.de/article/950461/warum-der-64-bit-kernel-irrelevant-ist-32-und-64-bit-mit-mac-os-x-snow-leopard.html"><i>32 und 64&nbsp;Bit mit Mac-OS&nbsp;X Snow Leopard.</i></a> In: <i><a href="Macwelt" title="Macwelt">Macwelt</a>.</i> 20.&nbsp;August 2009,<span class="Abrufdatum"> abgerufen am 10.&nbsp;Mai 2025</span>: „Mit Mac-OS&nbsp;X 10.6 kann dieser Kern (Englisch: „kernel“) als 32-Bit-Software starten oder als 64-Bit-Software; die Ingenieure von Apple haben de facto einen Kern geschaffen, bei dem eine Datei zwei startfähige Kerne enthält. Wie immer bei diesen zwei Varianten müssen aber alle Treiber dazu passen; sprich: wenn der Mac mit einem 64-Bit-Kern startet, muss beispielsweise der Treiber für die Ethernet-Karte ebenfalls als 64-Bit-Software vorliegen. Die meisten Treiber (die bei Mac-OS&nbsp;X nur zum Teil von Apple stammen) aber sind heute 32-Bit-Software, deshalb … wird Mac-OS&nbsp;X 10.6 auf vielen Macs mit dem 32-Bit-Kern starten.“</span><span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&amp;rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&amp;rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3A64-Bit-Architektur&amp;rft.title=32+und+64%26nbsp%3BBit+mit+Mac-OS%26nbsp%3BX+Snow+Leopard&amp;rft.description=32+und+64%26nbsp%3BBit+mit+Mac-OS%26nbsp%3BX+Snow+Leopard&amp;rft.identifier=https%3A%2F%2Fwww.macwelt.de%2Farticle%2F950461%2Fwarum-der-64-bit-kernel-irrelevant-ist-32-und-64-bit-mit-mac-os-x-snow-leopard.html&amp;rft.creator=Walter+Mehl&amp;rft.date=2009-08-20">&nbsp;</span></span>
</li>
<li id="cite_note-28"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-28">↑</a></span> <span class="reference-text">Axel Vahldiek: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://heise.de/-847535"><span style="font-style:italic;">32 oder 64&nbsp;Bit.</span></a> In: <i><a href="Heise_online" title="Heise online">Heise online</a>.</i> <span style="white-space:nowrap;">7.&nbsp;November 2009</span>. Abgerufen am 10.&nbsp;Mai 2025.; Zitat: „Momentan ist die Treiberversorgung für die 32-Bit-Variante noch besser (unter anderem, weil die entsprechenden Vista- und XP-Treiber meist auch unter Windows&nbsp;7 funktionieren).“.</span>
</li>
<li id="cite_note-29"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-29">↑</a></span> <span class="reference-text">Michael Riepe: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://heise.de/-884104"><span style="font-style:italic;">Beiwagen.</span></a> In: <i><a href="Heise_online" title="Heise online">Heise online</a>.</i> <span style="white-space:nowrap;">14.&nbsp;Dezember 2009</span>. Abgerufen am 10.&nbsp;Mai 2025.; Zitat: „Leider sind Plug-ins nicht plattformunabhängig. Zwar ist die Schnittstelle zwischen Browser und Plug-in standardisiert, sodass dasselbe Plug-in theoretisch mit Mozilla, Firefox und SeaMonkey funktioniert. Ein Plug-in für Linux lässt sich jedoch nicht unter Solaris verwenden, und 32-Bit-Code läuft nicht in einem 64-Bit-Browser oder umgekehrt. Wer ein etwas exotischeres System nutzt, findet mitunter kein passendes Plug-in.“.</span>
</li>
<li id="cite_note-30"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-30">↑</a></span> <span class="reference-text">Volker Zota: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://heise.de/-1279370"><span style="font-style:italic;">Flash Player 11 wird 64-bittig.</span></a> In: <i><a href="Heise_online" title="Heise online">Heise online</a>.</i> <span style="white-space:nowrap;">14.&nbsp;Juli 2011</span>. Abgerufen am 10.&nbsp;Mai 2025.; Zitat: „Jahrelang waren 64-Bit-Browser Flash-frei – für manchen ein Grund, die 64-Bit-Ausgabe des Internet Explorer zu nutzen, für multimedial Veranlagte ein Grund ihn zu meiden.“.</span>
</li>
<li id="cite_note-31"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-31">↑</a></span> <span class="reference-text">Kai Schwirzke: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://heise.de/-3564884"><span style="font-style:italic;">Cubase&nbsp;9: Steinbergs Flaggschiff-DAW schneidet 32-Bit-Zopf ab.</span></a> In: <i><a href="Heise_online" title="Heise online">Heise online</a>.</i> <span style="white-space:nowrap;">7.&nbsp;Dezember 2016</span>. Abgerufen am 10.&nbsp;Mai 2025.; Zitat: „Bye Bye 32&nbsp;Bit … In Cubase&nbsp;9 wagen die Hamburger den radikalen Schnitt und verabschieden sich von der 32-Bit-Architektur. Cubase&nbsp;9 läuft ausschließlich auf 64-Bit-Systemen und auch das von vorherigen Versionen bekannte Bit-Bridging von 32-Bit-Plug-ins fällt flach. Einige Anwender werden alte 32-Bit-Plug-ins also aus ihrem Werkzeugkasten aussortieren müssen.“.</span>
</li>
<li id="cite_note-32"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-32">↑</a></span> <span class="reference-text">Kai Schwirzke: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://heise.de/-4454229"><span style="font-style:italic;">VST-Plug-ins in Logic Pro und GarageBand einbinden.</span></a> In: <i><a href="Heise_online" title="Heise online">Heise online</a>.</i> <span style="white-space:nowrap;">24.&nbsp;Juni 2019</span>. Abgerufen am 10.&nbsp;Mai 2025.; Zitat: „Außerdem fungieren diese Plug-ins als 32/64-Bit-Bridges. Das bedeutet, Sie können alte 32-Bit-Plug-ins auch in den aktuellen Versionen von Logic und GarageBand nutzen, die eigentlich nur noch 64-Bit-Module unterstützen.“.</span>
</li>
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<div class="klappleiste-kopf"><a href="Prozessorarchitektur" title="Prozessorarchitektur">Prozessorarchitekturen</a></div>
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<table class="wikitable erw-nav-zebra" style="width:100%;margin:0;text-align:left;font-size:95%;margin-top:.1em;margin-bottom:.0em;">

<tbody><tr>
<td class="erw-nav-bild" style="width:0; padding:0 2px 0 0; border:1px solid transparent;" rowspan="3"><div class="noviewer" aria-hidden="true" role="presentation"><span typeof="mw:File"></span></div>
</td>
<td class="erw-nav-gruppe" style="white-space: nowrap;text-align: right;border: 1px solid transparent;border-top: 1px solid #FFF;border-bottom: 2px solid #FFF;padding: 0 1em;"><b>nach <a href="Datenwort" title="Datenwort">Wortbreite</a></b>
</td>
<td class="hlist" style="text-align: left;border-left: 2px solid #fdfdfd;width: 100%;margin: .4em 0;border-color: #fdfdfd;padding: 0 .25em;">
<p><a href="1-Bit-Architektur" title="1-Bit-Architektur">1-Bit-Architektur</a>&nbsp;•
<a href="Bit-Slice" title="Bit-Slice">Bit-Slice-Architektur</a>&nbsp;•
<a href="4-Bit-Architektur" title="4-Bit-Architektur">4-Bit-Architektur</a>&nbsp;•
<a href="8-Bit-Architektur" title="8-Bit-Architektur">8-Bit-Architektur</a>&nbsp;•
<a href="16-Bit-Architektur" title="16-Bit-Architektur">16-Bit-Architektur</a>&nbsp;•
<a href="32-Bit-Architektur" title="32-Bit-Architektur">32-Bit-Architektur</a>&nbsp;•
<a class="mw-selflink selflink">64-Bit-Architektur</a>
</p>
</td></tr>
<tr>
<td class="erw-nav-gruppe" style="white-space: nowrap;text-align: right;border: 1px solid transparent;border-top: 1px solid #FFF;border-bottom: 2px solid #FFF;padding: 0 1em;"><b>nach <a href="Befehlssatzarchitektur" title="Befehlssatzarchitektur">Befehlssatzaufbau</a></b>
</td>
<td class="hlist" style="text-align: left;border-left: 2px solid #fdfdfd;width: 100%;margin: .4em 0;border-color: #fdfdfd;padding: 0 .25em;">
<p><a href="Complex_Instruction_Set_Computer" title="Complex Instruction Set Computer">CISC</a>&nbsp;•
<a href="Explicitly_Parallel_Instruction_Computing" title="Explicitly Parallel Instruction Computing">EPIC</a>&nbsp;•
<a href="NISC" class="mw-redirect" title="NISC">NISC</a>&nbsp;•
<a href="Reduced_Instruction_Set_Computer" title="Reduced Instruction Set Computer">RISC</a>&nbsp;•
<a href="Very_Long_Instruction_Word" title="Very Long Instruction Word">VLIW</a>&nbsp;•
<a href="Mikroarchitektur" title="Mikroarchitektur">Mikroarchitektur</a>
</p>
</td></tr>
<tr>
<td class="erw-nav-gruppe" style="white-space: nowrap;text-align: right;border: 1px solid transparent;border-top: 1px solid #FFF;border-bottom: 1px solid #FFF;padding: 0 1em;"><b>mit Optimierung für Einsatzzweck</b>
</td>
<td class="hlist" style="text-align: left;border-left: 2px solid #fdfdfd;width: 100%;margin: .4em 0;border-color: #fdfdfd;padding: 0 .25em;">
<p><a href="Prozessor" title="Prozessor">(Haupt-)Prozessor</a>&nbsp;•
<a href="Grafikprozessor" title="Grafikprozessor">Grafikprozessor</a>&nbsp;•
<a href="General_Purpose_Computation_on_Graphics_Processing_Unit" title="General Purpose Computation on Graphics Processing Unit">GPGPU</a>&nbsp;•
<a href="Streamprozessor" title="Streamprozessor">Streamprozessor</a>&nbsp;•
<a href="Soundprozessor" title="Soundprozessor">Soundprozessor</a>&nbsp;•
<a href="Gleitkommaeinheit" title="Gleitkommaeinheit">Gleitkommaeinheit</a>&nbsp;•
<a href="Netzwerkprozessor" title="Netzwerkprozessor">Netzwerkprozessor</a>&nbsp;•
<a href="Physikbeschleuniger" title="Physikbeschleuniger">Physikbeschleuniger</a>&nbsp;•
<a href="Vektorprozessor" title="Vektorprozessor">Vektorprozessor</a>&nbsp;•
<a href="TensorFlow_Processing_Unit" class="mw-redirect" title="TensorFlow Processing Unit">TensorFlow Processing Unit</a>
</p>
</td></tr>

























































</tbody></table></div></div></div><!--htdig_noindex--><div><div class="zim-footer">
Dieser Artikel wurde von <a class="external text" title="Zuletzt bearbeitet am 2026-01-06" href="https://de.wikipedia.org/wiki/?title=64-Bit-Architektur&amp;oldid=263105658">Wikipedia</a> herausgegeben. Der Text ist unter <a class="external text" href="https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/deed.de">Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0</a> verfügbar, sofern nicht anders angegeben. Für die Mediendateien können zusätzliche Bedingungen gelten.
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