ไขความจริงหน่วยความจำ RAM และ ROM ยุคใหม่ เหตุใดคำว่า Read-Only ถึงไม่เป็นความจริงอีกต่อไป

ในทางทฤษฎี หน่วยความจำ RAM คือส่วนที่อุปกรณ์ใช้ประมวลผลขณะทำงาน ส่วน ROM คือส่วนที่เก็บคำสั่งพื้นฐาน แต่ในทางปฏิบัติ หน่วยความจำที่เรียกว่า ROM แทบจะไม่ใช่หน่วยความจำแบบอ่านได้อย่างเดียว (Read-Only) มานานหลายสิบปีแล้ว ไม่ว่าจะเป็นชิปเฟิร์มแวร์ในคอมพิวเตอร์หรือรายการ ROM บนสเปกสมาร์ทโฟน
วิวัฒนาการของ ROM จากการบันทึกถาวรสู่แฟลชเมมโมรี่
ชิป ROM ยุคแรกมีข้อมูลฝังอยู่ในวงจร ต้องกลับโรงงานเพื่อทำซิลิคอนใหม่หากต้องการเปลี่ยนแปลง ต่อมาในปี 1956 มีการคิดค้น PROM เพื่อให้กองทัพอากาศสหรัฐฯ โหลดข้อมูลใส่คอมพิวเตอร์ขีปนาวุธด้วยการเป่าฟิวส์ขนาดจิ๋ว แต่เขียนได้เพียงครั้งเดียวและแก้ไม่ได้
ปี 1971 วิศวกรของ Intel นาม Dov Frohman ประดิษฐ์ EPROM ที่มีหน้าต่างควอตซ์ให้แสง UV ล้างข้อมูลเพื่อโปรแกรมใหม่ได้ และพัฒนาต่อมาเป็น EEPROM ที่ลบข้อมูลด้วยไฟฟ้า จนกระทั่ง Fujio Masuoka จาก Toshiba พัฒนาแฟลชเมมโมรี่ ทั้ง NOR flash ในปี 1984 และ NAND flash ในปี 1987 ซึ่งปัจจุบันถูกใช้งานใน SSD สมาร์ทโฟน เมมโมรี่การ์ด และ USB ทุกชิ้นในตลาด
บทบาทและการทำงานของ RAM
ข้อมูลทุกอย่างที่เปิดใช้งานบนอุปกรณ์จะเกี่ยวข้องกับ RAM เมื่อเปิดแท็บเบราว์เซอร์ ข้อมูลจะถูกคัดลอกมาไว้ที่ RAM เพื่อให้โปรเซสเซอร์เข้าถึงได้อย่างรวดเร็วในระดับนาโนวินาที ประเภทที่พบได้มากที่สุดคือ DRAM ซึ่งเก็บข้อมูลแต่ละบิตเป็นประจุในคาปาซิเตอร์ขนาดจิ๋วที่ต้องรีเฟรชข้อมูลหลายพันครั้งต่อวินาที และข้อมูลทั้งหมดจะหายไปทันทีเมื่อตัดไฟ
คอมพิวเตอร์พีซีใช้แรมประเภท DDR5 ส่วนโทรศัพท์และแล็ปท็อปบางรุ่นใช้ LPDDR ที่บัดกรีติดแผงวงจร และการ์ดจอนำชิป GDDR มาจัดกลุ่มรอบ GPU ความจุ RAM ที่สูงขึ้นช่วยให้เปิดแอป แท็บ และเล่นเกมได้มากขึ้นก่อนที่ระบบจะสลับไปใช้หน่วยความจำสำรองที่ช้ากว่า
ผลกระทบต่อราคาและความต้องการหน่วยความจำ
ราคาcontrat ของ DRAM แบบดั้งเดิมพุ่งสูงขึ้น 90 ถึง 95 เปอร์เซ็นต์ในไตรมาสแรกของปีอ้างอิงจาก TrendForce เนื่องจากศูนย์ข้อมูล AI ดูดซับอุปทานเกือบทั้งหมด จากการแข่งขันสร้างศูนย์ข้อมูล เช่น แผนของ NVIDIA ที่จะลงทุนสูงสุด 100,000 ล้านดอลลาร์ใน OpenAI เพื่อสร้างศูนย์ข้อมูล AI ขนาด 10กิกะวัตต์ แม้ข้อตกลงเฉพาะเจาะจงนั้นจะหยุดชะงักลง แต่ก็เป็นปัจจัยที่ดันราคาให้สูงขึ้นเป็นประวัติการณ์
ในปีที่ผ่านมา Micron ประกาศยกเลิกแบรนด์สำหรับผู้บริโภคอย่าง Crucial เพื่อมุ่งเน้นไปที่ความต้องการของศูนย์ข้อมูล AI ที่มีอัตรากำไรสูง และยุติการดำเนินงานในเดือนกุมภาพันธ์ นอกจากนี้ ปัญหาการขาดแคลนหน่วยความจำเคยเกิดขึ้นมาแล้วในอปี 2017 เมื่อ Huawei ถูกร้องเรียนเรื่องประสิทธิภาพของรุ่น P10 จากปัญหาการผสมชิปแฟลชที่เร็วและช้าในรุ่นเดียวกัน
สิ่งที่ผู้ใช้ควรรู้เกี่ยวกับ ROM ในปัจจุบัน
ชิปเฟิร์มแวร์บนเมนบอร์ดพีซีที่ยังเรียกว่า BIOS ROM แท้จริงแล้วคือชิปแฟลชขนาดเล็กที่สามารถเขียนทับได้ด้วยการอัปเดตเฟิร์มแวร์ เช่นเดียวกับสมาร์ทโฟนที่ระบุสเปกเป็น ROM แท้จริงคือ UFS หรือ eMMC flash ปกติที่มีพาร์ทิชันระบบล็อกไว้เป็นแบบอ่านอย่างเดียว
หน่วยความจำ ROM แบบดั้งเดิมที่ตั้งค่ามาจากโรงงานยังคงมีอยู่ แต่จะพบได้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ราคาประหยัดรุ่นเก่า เช่น ตลับเกมพลาสติกยุคเก่า ซึ่งเป็นที่มาว่าทำไมไฟล์ที่ดึงออกมาสำหรับอีมูเลเตอร์จึงถูกเรียกว่า ROMs
แหล่งข้อมูล
เรียบเรียงจากข้อมูลของ Engadget: อ่านต้นฉบับ

<< หน้าแรก