Apesar do meu computador ter mais de 4GB de memória instalado, o Windows detecta somente 4GB.

Para resolver essa questão, basta acrescentar o switch /PAE no Boot.ini do Windows.

Para mais informações, leia o artigo da Microsoft abaixo.

http://support.microsoft.com/kb/283037/pt-br

OBS: Lembrando que isso não funciona com o Windows Standard Edition.