หน่วยความจำคอมพิวเตอร์คืออะไร

หน่วยความจำคอมพิวเตอร์หรือที่เรียกกันว่า RAM นั้นเป็นส่วนประกอบที่สำคัญกับการทำงานของคอมพิวเตอร์ โดยทำหน้าที่เก็บข้อมูลไว้ชั่วคราวเพื่อรอการเรียกใช้จากหน่วยประมวลผและสื่อจัดเก็บข้อมูลหลัก (ไดรฟ์ SSD / ฮาร์ดไดรฟ์) RAM ย่อมาจากคำว่า Random Access Memory โดยปัจจุบันที่นิยมใช้กันมากที่สุดคือ DRAM (Dynamic Random Access Memory) ซึ่งเป็นหน่วยความจำแบบลบเลือนได้ หมายความว่าหน่วยความจำต้องใช้กระแสไฟฟ้าหล่อเลี้ยงเพื่อเก็บข้อมูล และหากไม่ได้บันทึกข้อมูลเก็บไว้ ข้อมูลจะสูญหายไปในกรณีที่ไฟฟ้าดับ

คอมพิวเตอร์ในปัจจุบันเลือกใช้ Synchronous Dynamic Random Access Memory (SDRAM) ซึ่งเชื่อมต่อเข้ากับเมนบอร์ดของคอมพิวเตอร์ผ่านโมดูลหน่วยความจำ โมดูลหน่วยความจำส่วนใหญ่จำหน่ายเป็นขนาดมาตรฐานอุตสาหกรรม โดยรุ่นที่แพร่หลายสำหรับ PC และโน้ตบุ๊กคือ DIMM (Dual In-line Memory Module) หรือ SODIMM (Small Outline DIMM) SDRAM เปิดตัวครั้งแรกในช่วงปลายทศวรรษที่ 1990 สำหรับใช้ใน PC ก่อนจะมีการปรับปรุงประสิทธิภาพในปี 2000 เมื่อ DDR (Double Data Rate) SDRAM ถือกำเนิดขึ้น โดยสามารถถ่ายโอนข้อมูลได้เพิ่มขึ้นสองเท่าต่อรอบสัญญาณนาฬิกา และนับแต่นั้นมาก็มีการพัฒนา DDR SDRAM อยู่เรื่อย ๆ เพื่อเพิ่มความเร็ว แบนด์วิดธ์ และความจุ รวมทั้งใช้พลังงานน้อยลงเพื่อประหยัดค่าใช้จ่ายจากการใช้พลังงาน ยืดอายุแบตเตอรี่ของโน้ตบุ๊ก และลดอุณหภูมิในการทำงานลง จนมาถึงเวอร์ชันล่าสุด ซึ่งเป็นรุ่นที่ 5 หรือที่เรียกกันว่า DDR5 SDRAM หรือเรียกย่อ ๆ ว่า “DDR5” ขณะเลือกซื้อหน่วยความจำ คุณจะพบว่าผู้จัดจำหน่ายหลายรายไม่ได้แสดงข้อความ "SDRAM" ไว้ โดยระบุเพียง DDR5 พร้อมกับความเร็วในการทำงาน เช่นเดียวกับรุ่นก่อนหน้า DDR5 มาพร้อมความเร็วมาตรฐานอุตสาหกรรมหลายระดับ โดยมีความเร็วเริ่มต้นตั้งแต่ 4800MT/s หรือ DDR5-4800 “MT/s” ในที่นี้หมายถึงหน่วยการถ่ายโอนต่อวินาที ซึ่งแสดงให้เห็นว่ามีการถ่ายโอนข้อมูลเข้าและออกจากโมดูลหน่วยความจำที่ความเร็วเท่าไหร่ แต่หลายปีก่อนหน้านั้นมีการใช้ “MHz” (เมกะเฮิร์ซ) เป็นหน่วยวัดความเร็วของหน่วยความจำ แต่ไม่ถือว่าถูกต้องสำหรับ DDR นัก เนื่องจากความเร็วหน่วยความจำจะคำนวณเป็นจำนวนการถ่ายโอนข้อมูลต่อวินาที ไม่ใช่รอบต่อวินาที

หน่วยงานกำหนดมาตรฐานอุตสาหกรรม (JEDEC) สำหรับหน่วยความจำเปิดตัว DDR รุ่นใหม่ทุก ๆ 7 ปี โดยแต่ละรุ่นจะมีความเร็วและความหนาแน่นที่เพิ่มขึ้น และรองรับโครงร่างการทำงานที่จำเป็นสำหรับการใช้คอมพิวเตอร์ในอนาคต ตัวอย่างเช่น DDR4 รุ่นล่าสุด มีความเร็ว 2133, 2400, 2666, 2933 และ 3200MT/s ในตอนแรก DDR5 มีความเร็วที่ 4800MT/s ก่อนจะเพิ่มเป็น 5200, 5600, 6000 และ 6400MT/s ตามแผนที่วางไว้ หลังจากนั้นจึงมีการเพิ่มความเร็วเป็น 6800, 7200, 7600, 8000, 8400 และ 8800MT/s ตามที่มีการวางแผนไว้ตั้งแต่แรก โดย Intel และ AMD มักจะเปิดตัวชิปเซ็ตและโปรเซสเซอร์รุ่นใหม่ทุกปี เพื่อยกระดับความเร็วมาตรฐานของหน่วยความจำอยู่เสมอ ในกรณีของ DDR5 การแข่งขันของผู้ผลิตโปรเซสเซอร์รายใหญ่ทั้งสองเจ้าทำให้ความเร็วของหน่วยความจำเพิ่มขึ้นอย่างก้าวกระโดด จน DDR5 กลายเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีหน่วยความจำที่ก้าวหน้าเร็วที่สุดในประวัติศาสตร์

ข้อแตกต่างที่สำคัญอย่างหนึ่งระหว่างหน่วยความจำแต่ละรุ่นคือไม่รองรับหน่วยความจำรุ่นก่อนหน้า หน่วยความจำ DDR5 จะไม่สามารถติดตั้งได้กับซ็อคเก็ตสำหรับ DDR4 หรือ DDR3 แม้ว่าจะมีลักษณะใกล้เคียงกัน แต่ร่องบากด้านล่างของโมดูลจะใช้เป็นคีย์ล็อคที่จะประกอบได้เฉพาะกับซ็อคเก็ตที่รองรับเท่านั้น ทั้งนี้สำหรับหน่วยความจำยุคเดียวกัน หน่วยความจำที่รองรับความเร็วมากกว่าจะรองรับหน่วยความจำรุ่นก่อนหน้าเสมอ ตัวอย่างเช่น หากคุณซื้อหน่วยความจำ DDR5-5600 มาตรฐานมาใช้กับโปรเซสเซอร์ 12th Generation Intel หน่วยความจำจะ “คล็อกดาวน์” เพื่อลดความเร็วลงและทำงานที่ระดับความเร็วของ DDR5-4800MT/s ตามข้อจำกัดของโปรเซสเซอร์ Intel

เหตุใดหน่วยความจำคอมพิวเตอร์จึงสำคัญ

คอมพิวเตอร์จำเป็นต้องใช้หน่วยความจำ 2 ประเภทเช่นเดียวกับมนุษย์ ความทรงจำระยะสั้นของคนเราทำงานเหมือนกับ RAM คือจดจำข้อมูลและรายละเอียดเพื่อทำงานตรงหน้าให้เสร็จ หากคอมพิวเตอร์ไม่มี RAM โปรเซสเซอร์ก็จำเป็นจะต้องใช้สื่อบันทึกข้อมูลที่ทำหน้าเก็บความทรงจำระยะยาว ส่งผลให้ทำงานได้ช้าลง

เมื่อเราเปิดคอมพิวเตอร์ เครื่องจะเรียกใช้ระบบปฏิบัติการ (เช่น Windows, macOS, Linux) จากสื่อบันทึกข้อมูลและโหลดไปยัง RAM รวมถึงแอปพลิเคชันต่าง ๆ ที่ทำงานอยู่เบื้องหลัง ยิ่ง RAM มีความจุมากเท่าไหร่ ก็หมายความว่าคอมพิวเตอร์ของคุณจะมีพื้นที่มากขึ้นในการจัดเก็บข้อมูลที่เรียกใช้ได้อย่างรวดเร็วนี้ ทำให้สามารถเรียกใช้แอปพลิเคชันได้มากขึ้นหรือเปิดไฟล์พร้อมกันได้มากขึ้น RAM เข้าถึงได้เร็วกว่าสื่อบันทึกข้อมูลอย่างมาก แม้ว่าจะเป็น SSD ที่ใช้ทรัพยากรระบบสูงก็ตาม เหตุผลนี้เองทำให้ RAM เป็นส่วนประกอบที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของคอมพิวเตอร์

ลักษณะเฉพาะของหน่วยความจำคอมพิวเตอร์

• ใช้สารกึ่งตัวนำ
• เร็วกว่าสื่อบันทึกข้อมูล
• จำเป็นต่อการทำงานของคอมพิวเตอร์
• ข้อมูลลบเลือนได้

ระยะเวลาจัดเก็บข้อมูล

DRAM: Dynamic Random Access Memory จัดเก็บข้อมูลโดยใช้ตัวเก็บประจุและทรานซิสเตอร์ และเนื่องจากใช้ตัวเก็บประจุในการจัดเก็บข้อมูล ทำให้หน่วยความจำประเภทนี้จะต้องรีเฟรชบ่อย ๆ เพื่อรักษาความถูกต้องข้อมูลเอาไว้ ด้วยเหตุนี้เราจึงเรียกว่าหน่วยข้อมูลแบบไดนามิกนั่นเอง

SDRAM: Synchronous DRAM เป็นหน่วยความจำที่จะซิงค์การตอบสนองของหน่วยความจำกับสัญญาณนาฬิกาของระบบ ไม่ใช่ทำงานโดยแยกอิสระจากโปรเซสเซอร์

DDR: Double Data Rate SDRAM จะถ่ายโอนข้อมูลไปยังโปรเซสเซอร์ทั้งบนขอบขาขึ้นและขาลงของสัญญาณนาฬิกา จึงเพิ่มประสิทธิภาพได้อย่างมาก

DDR2 / DDR3 / DDR4 / DDR5: เทคโนโลยี DDR SDRAM ที่พัฒนาต่อมาในแต่ละรุ่นซึ่งมีความเร็วและแบนด์วิดธ์เพิ่มขึ้น แต่ใช้พลังงานน้อยลง นอกจากนี้ยังมีการปรับปรุงความถูกต้องสมบูรณ์ของข้อมูลและประสิทธิภาพด้านต่าง ๆ ในหน่วยความจำรุ่นใหม่ ๆ ด้วย

ECC: Error Correction Code คือคุณสมบัติของโปรเซสเซอร์/ชิปเซ็ต ซึ่งเกิดขึ้นได้เพราะหน่วยความจำที่มีส่วนประกอบ DRAM แบบพิเศษ ECC จะแก้ไขข้อมูลที่เสียหาย ป้องกันไม่ให้ข้อมูลสูญหาย ระบบล่มหรือถูกล็อกจนเข้าไม่ได้

หน่วยความจำแบบเสมือนคืออะไร

เมื่อความจุของ RAM ไม่เพียงพอที่จะเก็บข้อมูลหรือเปิดแอปพลิเคชันทั้งหมด ระบบปฏิบัติการ (OS) จะสร้างพื้นที่หนึ่งขึ้นมาภายในสื่อจัดเก็บข้อมูลเพื่อทำหน้าที่เป็นบัฟเฟอร์ให้กับ RAM สื่อเก็บข้อมูลอ่านและเขียนข้อมูลช้ากว่า RAM มาก ดังนั้นการใช้หน่วยความจำเสมือนจึงทำให้คอมพิวเตอร์ทำงานได้ช้าลง ถึงแม้ว่าปกติแล้ว OS จะย้ายข้อมูลที่ไม่ได้ใช้งานไปยังหน่วยความจำแบบเสมือนเพื่อเพิ่มพื้นที่ว่างให้กับให้กับหน่วยความจำสำหรับใช้ในการประมวลผลข้อมูล แต่ข้อสำคัญที่ควรคำนึงก็คือ คุณควรเผื่อความจุของหน่วยความจำให้เพียงพอสำหรับการใช้งานที่คุณวางแผนไว้ในอนาคตด้วย เนื่องจากฮาร์ดแวร์มีแต่จะต้องการพื้นที่มากขึ้นเมื่อใช้งานเครื่องไปนาน ๆ

การเลือกหน่วยความจำ

ในการเลือกเทคโนโลยีหรือความเร็วของหน่วยความจำที่จะใช้กับ PC หรือโน้ตบุ๊ก สิ่งที่ต้องพิจารณาอย่างยิ่งคือโปรเซสเซอร์และเมนบอร์ด อันดับแรกคุณควรทราบว่าคุณใช้คอมพิวเตอร์แบรนด์ใดและรุ่นอะไร เพื่อจะได้ตรวจสอบว่าเทคโนโลยีหน่วยความจำแบบใดบ้างเข้ากันได้กับโปรเซสเซอร์ และเมนบอร์ดใช้ซอกเก็ตหน่วยความจำแบบไหน คอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ออกแบบมาให้ใช้กับหน่วยความจำเป็นคู่เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด และอาจจะมีกฎเกณฑ์บางอย่างเกี่ยวกับประเภทและความจุที่รองรับ

ดังนั้น การหาหน่วยความจำที่เข้ากันได้กับคอมพิวเตอร์จึงไม่ใช่เรื่องง่ายเสมอไป โดยเฉพาะหากคุณไม่มีความรู้ทางเทคนิค งานนี้ก็จะยิ่งยากขึ้นไปอีก Kingston’s Product Finder จะช่วยคุณค้นหาหน่วยความจำที่เหมาะกับคอมพิวเตอร์ได้อย่างง่ายดาย เพียงแค่ป้อนชื่อแบรนด์และหมายเลขรุ่นคอมพิวเตอร์ หลังจากนั้นโปรแกรมจะค้นหาเทคโนโลยีหน่วยความจำและวิธีอัปเกรดที่เหมาะสมให้คุณ หากคุณต้องการความช่วยเหลือในการค้นหาหมายเลขรุ่นของเครื่อง โปรดดูคู่มือการค้นหาหมายเลขรุ่นและหน่วยความจำที่เหมาะสมสำหรับ PC ของ Dell, Lenovo, Acer และ HP ด้านล่าง