メモリ(RAM)とは：PCでの役割・ROMとの違い

メモリ(RAM)とは

RAMにはCPU(中央処理装置)が頻繁にアクセスするデータを一時的に保存することが可能です。動作の遅いハードディスクやSSDからデータを読み出すよりもはるかに高速なため、RAMの容量が大きいほどPCのパフォーマンスが向上します。

RAMのイメージ：机の広さ

• 頭脳：CPU

回転の速い頭脳ほど速く処理できる

• 机：メモリー

机が広いほどより多くの作業を同時にこなせる

• 引き出し：ストレージ(SSD・HDD)

引き出しが大きいほどたくさんのものを保存できる

RAMの容量が大きいほど、インターネット・文書作成・動画視聴など、複数の作業を同時にこなすことができ、PCをより快適に使うことができます。逆に、いかに高性能なCPUを使用していても、RAMの容量が小さいとマルチタスク時の動作が遅くなります。

CPUとは：コア数・スレッド数・動作周波数・キャッシュメモリの違い

RAMでPCが高速化する理由

具体的に見ていきましょう。CPUはコンピュータの「頭脳」としてデータ処理や指示の実行を行う部品です。

データやプログラムは通常、HDDやSSDなどのストレージに保存されています。ストレージは大容量ですが、原理的に読み書き速度が遅いです。そのため、CPUが直接ストレージからデータを読込み・処理データを書き込むと、処理が非常に低速になってしまいます。

そこで「低容量だが高速」なRAMの出番です。

RAMはストレージよりも低容量ですが読み書きが高速です。頻繁に使うデータを高速なRAMに保存することで、CPUがデータにアクセスする時間を短縮し、処理が高速化します。すなわち、RAMは「CPU専用の作業台」として機能することで、PCを高速化しています。

容量が大きいほど様々なデータを一時的に保管することができるため、RAM容量は大きいほどPCが快適に動作します。

RAMとROMの違い

RAMとROMは名前が似ていますが、役割は明確に異なります。

• RAM(Random Access Memory)

読み書き可能なメモリで、コンピュータが動作している間にデータを高速で読み書きします。電源を切るとデータが消失する揮発性メモリです。OSの動作・webブラウジング・文書作成など、実行中のプログラムやデータの保存に使用されます。

• ROM(Read Only Memory)

基本的には読み出し専用のメモリで、データを書き換えることはできません（書き換え可能なタイプもある）。電源を切ってもデータは消失しない不揮発性メモリです。BIOS(パソコンの電源を入れたときに最初に起動するプログラム)やファームウェア(ハードウェアの制御プログラム)といった、変更する必要のないデータの永続的な保存に使用されます。

なお、スマートフォンにおいては、ROMという言葉を「ストレージ（HDDやSSD）」の意味で用いています。スマホでROMといった場合には、大容量で恒久的にデータを保存するストレージの容量のことを指しています。

メモリの種類：DRAMとSRAM

RAMには動作原理の異なる「DRAMとSRAM」があります。以下はDRAMとSRAMの比較表です。

特徴	DRAM	SRAM
原理	キャパシタにデータ保存	フリップフロップ回路でデータ保持(トランジスタ)
データ保持	リフレッシュが必要	リフレッシュ不要
速度	遅い	速い
容量	大容量が可能	小容量
コスト	安価	高価
用途	メインメモリ、VRAM	キャッシュメモリ、バッファ

• DRAM(Dynamic Random Access Memory)

DRAMはデータをキャパシタ(コンデンサ)に蓄える方式です。キャパシタは時間とともに電荷(≒データ)を失うため、データを保持するには定期的にリフレッシュ動作（再書き込みが必要です(Dynamic(動的)の由来）。

構造がシンプルでキャパシタの高密度化が可能なため、大容量でありながら低コストです。そのため、パソコンのメインメモリ(RAM)やグラフィックメモリ(VRAM)として使われています。

• SRAM(Static Random Access Memory)

SRAMはフリップフロップ回路という、トランジスタを複数個組み合わせてデータを保持する方式です。電源が供給されている限りデータを保持できるため、リフレッシュ動作は不要です(Static(静的)の由来)。

リフレッシュ動作が不要なため、DRAMよりも高速に動作します。しかし、DRAMに比べて回路が大きいため、容量当たりの単価が高く、高コストです。したがって、大容量が必要な用途には不向きであり、CPUとメインメモリ間のデータ転送を効率化するキャッシュメモリなどに使用されます。