簡単でわかりやすい！メモリと周波数の違いとは？パソコンの性能や動作速度の仕組みも元システムエンジニアが詳しく解説！

ライター／城崎ミト

元システムエンジニア。サーバールームの保守運用を担当していた。現在は図書館で働きながらライターをしている。

パソコンには欠かせないメモリと周波数

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普段は当たり前のように使われているパソコン。パソコンの主要なパーツは以下の3つです。

・CPU
・メモリ
・ハードディスク

CPUはパソコンの頭脳にあたる部分です。計算は主にCPUを使って行われます。メモリは一時的なデータを記録する部分です。そしてハードディスクはデータを保存する役割があります。よく例えられるのはメモリが机で、ハードディスクが棚。作業をするときは机の上に書類や本を広げて、作業が終わったら棚に入れるようなイメージです。机が広ければ広いほど作業しやすいですし、棚が大きければ大きいほど色んなものが入れられますよね。

そしてパソコンの性能の目安として挙げられるのが周波数です。周波数が高いほど性能が良いとされています。次からメモリと周波数について掘り下げていきましょう。

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メモリとはパソコンの一時的な記憶を担当するパーツ

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メモリはパソコンの動作速度に大きく影響を与える部品です。ここではメモリの役割と性能について紹介します。

メモリはCPUが作業するための机

勉強をするために棚から本を取り出しても、いざ作業する机がなければ困りますよね。メモリはそんな机と同じ役割を担っています。CPUは必要な情報だけをハードディスクから取り出して、メモリに広げるのです。そして計算が終わったら、机の上を片付けるようにメモリもきれいにします。

そのためメモリは一時的にしかデータが保存できず、パソコンの電源を落とすと記録はすっかりなくなるのです。

メモリは容量が大きいとサクサク動く

パソコンを立ち上げて、ソフトを起動してもなかなか開かないことはありませんか。その場合メモリが不足している可能性があります。机が広いとノートと教科書の他にも、辞書やスマホなども載せられますよね。メモリの容量の大きさも、机の広さと同じなのです。メモリの容量が大きければパソコンはスムーズに動き、複数のソフトを開いても止まることはありません。

メモリもパソコンを動かすうえで欠かせない存在だと言えます。

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周波数とは波の数を表す単位

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周波数は「1秒の間にいくつ振動を起こしたか」を表す単位です。1秒間に1回なら、1Hz(ヘルツ)になります。パソコンの周波数も同じ。パソコンは基本的に「0」と「1」の2つを使って計算をします。この0と1に切り替わる信号の数が、周波数の高さになるのです。詳しくみていきましょう。

パソコンの動作速度を示すクロック周波数

パソコンの動作速度は基本的に信号を出す速さで決まります。この信号が「クロック」で、クロックが1秒間に起きる数を表した数値が「クロック周波数」です。クロック周波数は「CPUクロック」「メモリクロック」「ベースクロック」などそれぞれの部品で呼び分けがされています。しかしクロック周波数という言葉自体はCPUクロックを指していることが多いです。

周波数が高いほど情報をやりとりする回数が増えるため、パソコンの性能も高くなるとされています。

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メモリのスペックを示すメモリクロック

メモリのクロック周波数はメモリクロックです。このメモリクロックも高いほどメモリの性能も高いとされています。しかし一部では、CPUのクロック周波数よりも動作速度が上がった実感が湧かないという声も。それはCPUが常に使用されているのに対して、メモリが使用されている時間は限定的であるためです。またメモリの速度をあげても、いざ計算するCPUが遅ければメモリの性能は発揮できません。

そのため使用者によってはメモリは速度よりも容量を重視する人も多いのだとか。

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周波数の高さ以外でもパソコンのスペックを上げられる！

パソコンの動作は周波数に左右されますが、近年は他の方法で機能を向上する傾向が見られます。最後にその方法を2つ見ていきましょう。

CPUのコアを増設するマルチコア化

CPU単体では、周波数を高くするのに限界がありました。処理速度をあげるたびにCPUの発熱が酷くなり、商品にならないためです。そこでCPUのコアを1つから2つや4つに増やす方法が考案されました。コアとはCPUの中心となる部分で、実際にCPUとしての役割を果たす部位。つまり「脳みその数を増やせば1つ1つの脳みその負担が減るよね」と考えたのです。

このCPU内のコアが複数ある状態をマルチコアと呼びます。マルチコアによってパソコンの処理速度は従来よりさらに速くなりました。

キャッシュメモリの大容量化

キャッシュメモリとは、CPUとメモリの仲立ちをしてくれる存在です。メモリは実はCPUより作業速度が遅く、のんびり屋さん。CPUの欲しい情報を「ちょうだい！」と言ったときになかなかくれません。その分キャッシュメモリが作業中に使った情報をキープしてくれて、CPUが「またちょうだい！」と言った瞬間に渡してくれます。

このキャッシュメモリの容量を大きくすることで、より多くのデータが素早く行き来できるようになるのです。

メモリとはパソコンでいう作業机！周波数はパソコンの性能を示す単位！

メモリはパソコンで一時的にデータを記録してくれます。そしてクロック周波数はパソコンの処理速度に関わる数値です。メモリのクロック周波数をメモリクロックと言いますが、CPUほど極端に周波数を上げても処理速度には影響がないと考えられています。パソコンを構成する部品は他にも色々ありますので、気になる方はぜひ調べてみてください。