DRAM・SRAMとは?電源を切ると消える揮発性メモリの2方式

公開: 更新: カテゴリ: テクノロジ系

30秒で結論

DRAM・SRAMとは(全体像)

DRAMもSRAMも、電源を切ると内容が消える「揮発性メモリ」。どちらも書き換えが速いが、作り方と役割が違う。

身近にたとえると、DRAMは安い大きなノート(たくさん書けるが、たまに書き直しが必要)、SRAMは高級なホワイトボード(瞬時に書けるが、狭くて高い)。用途で使い分ける。


詳しく:DRAM・SRAM・HBMの違いだけ覚えれば戦える

ここが記事の心臓部。まず2つを対比しよう。

DRAMとSRAMの違い

項目DRAMSRAM
速さ中くらい速い
容量・値段大容量・安い小容量・高い
リフレッシュ必要(電荷を定期的に再充電)不要
用途メインメモリCPUのキャッシュ

DRAMで覚えておきたいのがリフレッシュ。コンデンサにためた電気は少しずつ抜けるので、定期的に充電し直す必要がある。これがDRAMの特徴で、SRAMはこれが要らない。

DRAMのリフレッシュとHBM

用語内容
リフレッシュDRAMは電荷が抜けるので、定期的に再充電が必要(SRAMは不要)
DDR5現代のパソコンで標準のDRAMの規格
HBMGPU・AI向けの「広帯域メモリ」。DRAMを積み重ねて一気に大量のデータを運ぶ

つまり、安く大量に置くDRAM(メイン)、速くて高いSRAM(キャッシュ)という住み分け。さらにAIやグラフィックでは、一度に大量のデータを運ぶHBMが活躍する、というわけだね。

わかりやすく言い換えると

要するに、DRAMとSRAMは「安くて大きいか、速くて高いか」の違いだ。

DRAM … 安い大きなノート(メインメモリ)。たまに書き直し(リフレッシュ)が要る

SRAM … 高級ホワイトボード(キャッシュ)。瞬時で書けてリフレッシュ不要だが高い

HBM … GPU・AI向けに一度に大量のデータを運ぶ広帯域メモリ

「SRAMは速いが高い(安くない)」「DDRはメイン、HBMはGPU向け」だけは取り違えやすい。


試験のツボ

🔴 一番出る:DRAMとSRAMの違い

①DRAMは安価・大容量でメインメモリ

②SRAMは高速・高価でキャッシュ

🔴 次に出る:リフレッシュ

①DRAMは電荷が抜けるので定期的に再充電が必要

②SRAMはリフレッシュ不要

🟡 押さえると安定:HBM

①GPU・AI向けの広帯域メモリ

②DRAMを積み重ねて一気に大量のデータを運ぶ


よくある間違い

「SRAMは安くて大容量」→ ✗  SRAMは速いが高価で小容量。安くて大容量なのはDRAM。

「DRAMはリフレッシュが要らない」→ ✗  DRAMは電荷が抜けるので定期的なリフレッシュが必要。SRAMが不要。

「DDRとHBMは同じ用途」→ ✗  DDRはメインメモリ系、HBMはGPU・AI向け。用途が違う。


試験での出題パターン

実際の問題でたしかめてみよう。

オリジナル問題1(DRAMとSRAMの違い)

📝 オリジナル問題 1 DRAMとSRAMの違い

DRAMとSRAMに関する次の記述のうち、正しいものはどれか。

  1. DRAMは高速で高価なキャッシュ用、SRAMは安価で大容量のメインメモリ用とされる
  2. DRAMは安価で大容量のメインメモリ用、SRAMは高速で高価なキャッシュ用である
  3. DRAMもSRAMもまったく同じもので、速さや値段や用途に違いはないものとされる
  4. DRAMもSRAMも電源を切っても内容が残る、不揮発性のメモリであるとされている
ネトスパ
ネトスパ 解答・解説

解答は 2 である。

DRAMは安価で大容量のメインメモリ用、SRAMは高速で高価なキャッシュ用なのだ。安い大ノートと高級ホワイトボードの関係なるぞ。

選択肢1はDRAMとSRAMが逆。選択肢3の「同じ」、選択肢4の「不揮発性」も誤りである。

選択肢判定理由
1DRAMとSRAMが逆
2DRAM=メイン・SRAM=キャッシュ
3速さや用途が違う
4どちらも揮発性

オリジナル問題2(リフレッシュ)

📝 オリジナル問題 2 リフレッシュ

リフレッシュに関する次の記述のうち、正しいものはどれか。

  1. DRAMは電荷が抜けるので定期的な再充電(リフレッシュ)が必要、SRAMは不要だ
  2. SRAMは電荷が抜けるのでリフレッシュが必要で、DRAMはリフレッシュが不要である
  3. DRAMもSRAMもリフレッシュが必要で、両者にこの点での違いはないものとされる
  4. リフレッシュはメモリとは無関係で、ディスクの読み書きの速さを上げる操作である
ネトスパ
ネトスパ 解答・解説

解答は 1 である。

DRAMは電荷が抜けるので定期的な再充電(リフレッシュ)が必要、SRAMは不要なのだ。コンデンサにためた電気が少しずつ抜けるからなるぞ。

選択肢2はDRAMとSRAMが逆。選択肢3の「両方必要」、選択肢4の「ディスクの操作」も誤りである。

選択肢判定理由
1DRAMは必要・SRAMは不要
2DRAMとSRAMが逆
3SRAMは不要
4メモリの話

オリジナル問題3(HBM)

📝 オリジナル問題 3 HBM

HBMに関する次の記述のうち、正しいものはどれか。

  1. HBMはメインメモリ専用で、GPUやAIにはいっさい使われないものとされている
  2. HBMは電源を切っても残る不揮発性メモリで、ファイルの保存に使うものである
  3. HBMはGPU・AI向けの広帯域メモリで、DRAMを積み重ねて大量のデータを運ぶ
  4. HBMはSRAMより遅く小容量で、現代ではほとんど使われていないものとされている
ネトスパ
ネトスパ 解答・解説

解答は 3 である。

HBMはGPU・AI向けの広帯域メモリで、DRAMを積み重ねて大量のデータを一気に運ぶのだ。AI学習の生命線なるぞ。

選択肢1の「メイン専用」、選択肢2の「不揮発性」、選択肢4の「遅く小容量」はどれも誤りである。

選択肢判定理由
1GPU・AIで活躍
2揮発性メモリ
3積層の広帯域メモリ
4広帯域で活躍中

まとめ

押さえどころ

次に学ぶ


執筆: SikakuQuest編集部

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