Ui, tienes un lío de conceptos...
Hay dos temas principales:
- Mononúcleo/Multinúcleo: Cuantos más núcleos tenga, más tareas podrá realizar a la vez (no confundir con el falso modo de trabajo de los sistemas operativos sobre un núcleo que parece que hagan cosas a la vez pero en realidad se van repartiendo el procesador por turnos)
- 32/64 bits: Cuantos más bits tenga el procesador, mayor precisión tendrá (podrá realizar cálculos más precisos)
Con estos temas, tienes 4 opciones:
- Mononúcleo de 32 bits
- Mononúcleo de 64 bits
- Multinúcleo de 32 bits
- Multinúcleo de 64 bits
Un sistema operativo de 64 bits sólo puede correr en un procesador de 64 bits (sea de uno o varios núcleos). A su vez, un sistema operativo de 32 bits, puede correr en cualquier procesador (siempre y cuando, si el procesador es de 64 bits, lo permita (que normalmente, lo permiten (de echo, ahora mismo estoy con un procesador de doble núcleo de 64 bits y un sistema operativo de 32 bits))). Si pones un sistema operativo de 32 bits en un procesador de 64, lo que pasará es que tendrás 32 bits de tu procesador que no estarás usando (pierdes precisión).
Si el procesador es de uno o varios núcleos, es el sistema operativo (sea de los bits que sea) quien se debe preocupar de gestionar los núcleos (es decir, de repartir todas las tareas que hay por hacer entre los procesadores para que no siempre se lleve la cargar el mismo).
Saludos