コンピュータの RAM ( メモリ ) はどうして必要になったの?

こんにちは、阿久梨絵です!
PC のスペックを見ると必ず出てくる RAM(メモリ)。
なんとなく大事そうだけど、どうして必要なの?
そんな疑問を持つ方も多いはずです。

今回は、RAM が生まれた背景を“歴史の流れ”とともにやさしく解説します。

そもそも RAM とは?

RAM は 「作業中のデータを一時的に置いておく場所」 のこと。
アプリを開いたり、ファイルを編集したりするとき、
CPU がすぐ取り出せるようにデータを置いておく“作業机”の役割を持っています。

では、この RAM はどうして必要になったのでしょうか。

① 初期コンピュータは「作業机」がなかった

1940〜50年代のコンピュータは、
データを保存する場所として 磁気ドラムパンチカード を使っていました。

しかしこれらは、

読み書きが遅い
ランダムアクセスができない(順番にしか読めない)
CPU のスピードに追いつかない

という問題がありました。

つまり、CPU が仕事をしたくても、データがすぐに取り出せない状態だったのです。

② CPU が高速化 →「待ち時間」が大問題に

コンピュータの頭脳である CPU はどんどん速くなりました。
ところが、データを保存する装置は遅いまま。

その結果、

CPU「次のデータちょうだい
保存装置「ちょっと待って…今探してる…
CPU「……(待ちぼうけ)

という“待ち時間の山”が発生。

CPU の性能を活かしきれないという深刻な問題が起きました。

③ そこで生まれたのが「高速にアクセスできる記憶装置」= RAM

CPU のスピードに合わせて、
すぐに読み書きできる記憶装置が必要だ!
という流れから誕生したのが RAM です。

RAM は、

ランダムアクセスができる(どこでも一瞬で読める)
読み書きが高速
CPU の近くに置ける

という特徴を持ち、
CPU の“作業机”として最適な存在になりました。

④ RAM が普及した理由:プログラムが複雑になった

時代が進むにつれ、コンピュータで扱うものは増えていきます。

画像
音声
動画
複数アプリの同時実行
大きなデータ処理

これらを扱うには、
CPU がすぐに使える作業スペース(RAM)が広くないと処理が回らない。

そのため、RAM はどんどん大容量化していきました。

⑤ 現代の RAM:CPU とストレージの“橋渡し役”

今のコンピュータは、

CPU(超高速)
SSD(そこそこ速い)
HDD(遅い)

という速度差があります。

RAM はその真ん中に立ち

CPU がすぐ使うデータは RAM に置いておくね
ストレージから必要な分だけ RAM に持ってくるね

という 調整役 を担っています。

RAM がないと、CPU はストレージの遅さに足を引っ張られ、
本来の性能を発揮できません

まとめ

初期コンピュータは保存装置が遅く、CPU が待ちぼうけだった
その問題を解決するために 高速な作業領域=RAM が必要になった
プログラムが複雑化し、RAM の重要性はさらに増した
・現代では CPU とストレージの橋渡し役として欠かせない存在

RAM は、
CPU が本気を出すための作業机
として進化してきた技術なのです。
阿久梨絵でした!

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