La memoria del computer o, più tecnicamente, RAM è essenziale per il funzionamento di un computer, perché svolge il compito di conservare temporaneamente i dati che si scambiano il processore e lo storage principale (Solid-State Drive / Hard Disk Drive). RAM è l'acronimo di Random Access Memory (memoria ad accesso casuale); la forma comunemente più utilizzata oggi è la DRAM (Dynamic Random Access Memory). Si tratta di una memoria volatile, che necessita quindi di energia per conservare i dati, i quali, se non salvati nello storage, verrebbero persi una volta interrotta l'alimentazione.
I computer di oggi utilizzano una memoria dinamica sincrona ad accesso casuale (Synchronous Dynamic Random Access Memory - SDRAM), che tradizionalmente si collega alla scheda madre del computer tramite un modulo di memoria. I moduli di memoria vengono prodotti in fattori di forma standard, i più comuni dei quali sono il DIMM (Dual In-Line Memory Module) o SODIMM (Small Outline DIMM), destinati a PC e laptop. La SDRAM è stata introdotta nei PC alla fine degli anni '90, ricevendo poi nel 2000 un upgrade delle prestazioni con l'avvento della versione DDR (Double Data Rate), in grado di raddoppiare il numero di trasferimenti di dati per ciclo di clock. Da allora, la SDRAM DDR si è evoluta notevolmente, fornendo prestazioni sempre più veloci, una maggiore larghezza di banda e capacità più elevate, riuscendo nel tempo a ridurre l'assorbimento elettrico, così da risparmiare sui costi energetici, prolungare la durata della batteria nei laptop e abbassare la temperatura di sistema. L'ultima versione è giunta alla sua 5a generazione, nota come SDRAM DDR5, o semplicemente "DDR5" per brevità. Quando si acquistano le memorie, si noterà che la maggior parte dei produttori, al posto del più lungo termine "SDRAM", si limita a usare "DDR5" specificando la classe di velocità. Infatti, come avvenuto per tutte le generazioni precedenti, anche le DDR5 sono disponibili in una varietà di velocità standardizzate nel settore, che partono da 4800MT/s o DDR5-4800. Per chiarire, "MT/s" significa megatransfer al secondo e indica la velocità con cui i dati vengono trasferiti dentro e fuori il modulo di memoria. Per molti anni il "MHz" (MegaHertz) è stato utilizzato per descrivere la velocità della memoria, tuttavia questo era un termine impreciso per la DDR poiché la velocità della memoria è valutata in trasferimenti al secondo, non in cicli al secondo.
L'ente che si occupa di curare gli standard di settore (JEDEC) definisce una nuova generazione di DDR ogni 7 anni circa, pianificando di volta in volta tutti gli incrementi di velocità, densità e configurazioni che ritiene possano essere necessari per i computer nel futuro. Ad esempio, la precedente generazione di memorie, la DDR4, ha offerto una gamma di velocità partita da 2133MT/s e successivamente passata via via a 2400, 2666, 2933 e infine a 3200MT/s. La generazione di DDR5 è partita da 4800MT/s, con incrementi pianificati di 5200, 5600, 6000 e 6400MT/s. Tuttavia, le specifiche inizialmente pianificate per i moduli DDR5 si sono nel frattempo evolute, prevedendo il progressivo raggiungimento di velocità maggiori quali 6800, 7200, 7600, 8000, 8400 e 8800MT/s. Parallelamente, Intel e AMD rilasciano, generalmente ogni anno, nuovi chipset e generazioni di processori capaci di supportare lo standard di velocità di memoria nel frattempo divenuto disponibile. Nel caso delle DDR5, la competizione tra i giganti dei processori ha portato a un salto di qualità nelle velocità di memoria supportate, rendendo le DDR5 una delle tecnologie di memoria in più rapida evoluzione della storia.
Una caratteristica importante delle diverse generazioni di memoria è che non sono retrocompatibili. Non è fisicamente possibile inserire un modulo di memoria DDR5 in un socket di memoria DDR4 o DDR3. Sebbene possano sembrare simili, sul fondo del modulo è presente una tacca che funge da chiave e consente di inserire il modulo solo in un alloggiamento compatibile. Tuttavia, all'interno di una stessa generazione di memorie, le velocità di memoria più elevate sono sempre retrocompatibili. Ad esempio, se si acquista un modulo DDR5-5600MT/s e lo si utilizza con un processore Intel di 12a generazione, la memoria si riduce automaticamente, funzionando alla velocità più bassa supportata dal clock di DDR5-4800MT/s, così da rispettare i limiti del processore Intel.
Come accade per gli esseri umani, anche i computer hanno due tipi di memoria. La nostra memoria a breve termine assomiglia alla RAM, avendo entrambe il compito di conservare le informazioni e i dettagli necessari a svolgere attività nell'immediato. Se un computer non avesse RAM, il processore sarebbe costretto a dialogare solo con lo storage, accostabile alla nostra memoria a lungo termine, che risulta molto più lento.
All'avvio del PC, il sistema operativo (Windows, macOS, Linux) viene recuperato dallo storage e caricato nella RAM insieme ad eventuali applicazioni in background. Maggiore è la capacità della RAM, maggiore sarà anche lo spazio a disposizione del computer per conservare questo tipo di dati ad accesso rapido, così da permettere al PC di eseguire più applicazioni e di avere più file aperti contemporaneamente. LA RAM rappresenta uno dei componenti più critici del computer, considerato che l'accesso alla RAM risulta di gran lunga più veloce rispetto all'accesso allo storage, e ciò vale anche nel caso degli SSD all'avanguardia.
Caratteristiche della memoria del computer
DRAM: acronimo di Dynamic Random Access Memory, memorizza i dati con una coppia di transistor e condensatore. L'uso di condensatori per memorizzare i dati implica che questo tipo di memoria deve essere frequentemente aggiornata per mantenere l'integrità dei dati, motivo per cui viene chiamata dinamica.
SDRAM: acronimo di Synchronous DRAM, memoria che sincronizza le risposte del modulo di memoria con il clock di sistema anziché operare indipendentemente dal processore.
DDR: acronimo di Double Data Rate, un tipo di SDRAM che trasferisce i dati al processore durante entrambe le fasi, ascendente e discendente, del ciclo di clock, aumentando significativamente le prestazioni.
DDR2 / DDR3 / DDR4 / DDR5: generazioni successive di tecnologia SDRAM DDR, ciascuna delle quali fornisce aumenti di velocità e larghezza di banda, riducendo al contempo l'energia assorbita. Inoltre, in ogni nuova generazione, vengono progettati migliorie che aumentano l'efficienza e l'integrità dei dati.
ECC: acronimo di Error Correction Code, una funzionalità del processore/chipset abilitata da moduli di memoria con componenti DRAM aggiuntivi. L'ECC può correggere dati corrotti, prevenendo la perdita di dati e impedendo ai sistemi di bloccarsi o, come si dice in gergo, "crashare".
Quando c'è una quantità insufficiente di capacità RAM per contenere tutti i dati e le applicazioni aperte, il sistema operativo (OS) crea uno spazio nella memoria a lungo termine di storage, in cui allocare temporaneamente la RAM. Dal momento che la memoria di storage può risultare significativamente più lenta della RAM nelle operazioni di lettura e scrittura, l'utilizzo della memoria virtuale può rallentare la produttività. Lo spostamento dei dati inattivi nella memoria virtuale per lasciare la capacità di memoria a disposizione dei processi attivi è una pratica frequente dei sistemi operativi; ciononostante, è consigliabile sempre dotare un computer di una capacità di memoria maggiore di quella che si prevede di utilizzare, perché le esigenze hardware tendono ad aumentare di anno in anno.
La scelta della tecnologia o della velocità di memoria da utilizzare per il PC o il laptop dipende in gran parte dal processore e dalla scheda madre. Partendo dalla marca e dal modello di un computer è possibile sapere la tecnologia di memoria compatibile con il processore e la configurazione del socket di memoria sulla scheda madre. La maggior parte dei computer è progettata in modo da dover utilizzare moduli di memoria in coppie identiche per offrire prestazioni ottimali, così che potrebbero esserci limiti da rispettare riguardo i tipi e le capacità supportate.
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Pensate alla RAM come a una bacheca: essa contiene tutti i documenti attualmente utilizzati in memoria, fino a quando il computer è acceso e alimentato.
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