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Visual Studio 2010 のプロジェクトテンプレートでは、デフォルトで x86 指定でビルド(コンパイル)されるように設定されています。 この場合、32bit のメモリ空間になりますので、せいぜい 1GB ぐらいが限界です。 (4GB のメモリ空間の内、ユーザー領域が 2GB、その中で DLL が読み込まれるなど使われている、断片化しているので連続して確保できる領域は 1GB 前後で頭打ちになる)
安直に対応するのであれば、プロジェクトのプロパティのコンパイルタブのコンパイル詳細オプションあたりから x86 から x64 に変更してください。 そうすれば、64bit のメモリ空間になるので、少しは緩和するはずです。
' 限界がないわけではない。配列の長さは int 型になることを考えると、2GB を超えられないはず。配列を分けるなどの工夫が必要になるはず。
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