El salto de bits se nota principalmente en la admisión de memoria, Windows 7/Vista/XP de 32 bits sólo reconocen como máximo 3 o 4 Gb de memoria ram, si el equipo tiene una cantidad mayor o mucho mayor para Win siguirá teniendo 3, 5 Gb, eso en un Windows XP, Vista o 7 de 64 bits no ocurre, por lo que si vas a ampliar la memoria a dos o cuatro Gb más, es imprescindible un sistema operativo de 64 bits.
Tambien creo que algunos juegos, (supongo que más de uno en la actualidad) están programados para sacar partido a los 64 bits del procesador, y el funcionamiento del juego, en caso de que el equipo cumpla con los requisitos, será mejor que utilizando una edición de Windows de 64 bits.
Cálculos como la inteligencia artificial pueden ir ligados al número de bits, (aparte del resto de prestaciones del procesador: velocidad, núcleos, memoria caché, bus, instrucciones), la verdad es que no lo tengo nada claro, porque tambien depende de la programación del juego, del tipo de juego, y de hasta que punto se apoye en la tarjeta gráfica para desarrollar sus funciones.
El aumento de la ram coincido en que es buena idea como complemento para aguantar hasta el cambio, pasar de tres a cinco o seis Gb se notará en el rendimiento, sin embargo a partir de ese número, en el caso de tu equipo, no supondrá demasiada diferencia, (pasar de seis a diez o doce gigas por ejemplo)
Todos esos juegos (rFactor, rFactor 2, F1 2011) funcionarán muy bien en calidad alta
(tambien me pirro por los juegos de conducción, aunque mi equipo está limitadillo)
Saludos