Olhando agora para a memória. Um processador x86 a 32bit está limitado a endereços de memória virtual de 32bit, que é no máximo 4GB, esse espaço tem que ser partilhado com o kernel do sistema operativo e todas as aplicações em execução.
Memória para além dos 4GB tem que ser acedida através de Physical Address Extensions, um sistema de paginação que não é tão eficiente como a memória física. E a tabela de paginação tem que ficar nos primeiros 4gb de endereço de memória, o quem põem um senão na sua escala. Por exemplo a maior parte das versões do Windows só pode usar PAE para oferecer 16GB de endereços de memória, isto porque a tabela de paginação fica muito grande para guardar nos primeiros 4GB.
Para resolver este problema, a arquitectura AMD64 introduziu um espaço de endereçamento de memória a 64bit onde as implementações podem suportar menos de 64bits de endereçamento. Isto dá 256 terabytes de endereçamento de memória, que podem ser acedidos directamente, sem paginação, por aplicações a 64bits.