Что представляет собой самая дорогая память компьютера
Производитель компьютерного «железа» MSI уверен, что на старте продаж в конце осени 2021 г. память DDR5 будет стоить на 50-60% дороже аналогичных планок DDR4. Это самая большая разница в цене в истории – раньше она не превышала 40%. Цены поползут вниз лишь через два года.
За новшество придется переплатить
Оперативная память DDR5, распространение которой должно начаться в ноябре 2021 г. с выходом процессоров Intel Alder Lake, будет стоить намного дороже модулей DDR4 аналогичного объема. С таким прогнозом выступила компания MSI – один из крупнейших производителей компьютеров, ноутбуков, комплектующих и аксессуаров.
По данным MSI, разница в цене составит 50-60% не в пользу нового стандарта. Более того, дороговизна новой оперативной памяти не пройдет, как простуда, за неделю. Она растянется, по меньшей мене, на два ближайших года.
Недоступность памяти DDR5 с точки зрения завышенной стоимости объясняется двумя факторами. Первый и наиболее очевидный – это новизна самого стандарта. Любой компонент ПК на старте продаж стоит дороже, чем через несколько месяцев со дня релиза.
Второй фактор – это используемые в планках памяти компоненты. В частности, модули комплектуются дополнительными модулями регулировки напряжения и контроллерами питания (PMIC). Также в них реализована новая технология коррекции ошибок на замену обычной ЕСС – on-die Error Correction Code (ODECC). Все это усложняет производство и повышает его себестоимость, что и приводит к гигантской разнице между розничными ценами на DDR5 и привычный многим стандарт DDR4.
Исторический рекорд
MSI подметила, что DDR5 не просто будет дороже памяти предыдущего стандарта. Разница в цене будет самой большой за всю историю компьютерной индустрии
«Исторически сложилось так, что более новая технология памяти всегда была дороже на 30-40% по сравнению с предыдущим поколением (на старте продаж – прим. CNews). Однако в случае DDR5 мы ожидаем повышения цены на 50–60% по сравнению с DDR4», – заявили аналитики MSI.
В компании объясняют это исключительно новыми компонентами в составе планок DDR5. Про глобальный дефицит чипов, тоже способный повлиять на рост цен, представители MSI не упоминают. Эксперты портала Neowin считают, что дефицит определеyно окажет свое негативное воздействие на цены за DDR5. В итоге потребителям придется переплатить даже больше 60% за новую память, чем если бы они решили повременить и собрать новый ПК на проверенных временем платках DDR4.
Дальновидность Intel
На момент публикации материала в мире не существовало ни одного доступного в магазинах процессора, способного работать с памятью нового стандарта. Первыми такую опцию получат чипы Intel Alder Lake, они же Core 12 поколения, премьера которых запланирована на конец октября 2021 г., а начало продаж – на ноябрь 2021 г.
Не исключено, что Intel предвидела ситуацию с ценами на DDR5 и понимала, что далеко не каждый потребитель согласится переплатить только лишь за то, чтобы пользоваться самой современной оперативной памятью. Дальновидность Intel косвенно подтверждается наличием в чипах Alder Lake одновременной поддержки и DDR5, и DDR4.
Этим решением Intel расширила список потенциальных покупателей. Она добавила в них тех, кто хочет новый процессор, к тому же первый гибридный чип Intel, но не желает платить полторы-две цены за новую память. Как пишет Neowin, производительность настольных чипов Alder Lake-S в паре DDR4 выглядит весьма прилично.
Все зависит не только от Intel
Что до главного конкурента Intel, компании AMD, то в ее случае поддержка памяти DDR5 будет реализована в процессорах с архитектурой Zen 4 под новый сокет AM5. Их появление предварительно запланировано на первую половину 2022 г., но пока неясно, останется ли в них поддержка ОЗУ DDR4.
Очень многое также будет зависеть и от производителей материнских плат, в число которых входит и MSI. Они вполне могут сконцентрироваться на выпуске плат под Alder Lake со слотами под DDR5 и производить платы с DDR4 по остаточному принципу. Насколько велика вероятность такого исхода, пока неясно, но, тем не менее, она присутствует. Не исключено и появление гибридных системных плат со слотами DDR4 и DDR5.
Желающие сэкономить и купить один лишь процессор Intel или AMD нового поколения и не тратиться на «материнку» будут разочарованы – новые чипы несовместимы с существующими разъемами. Им потребуются LGA1700 и Socket AM5, что также потребует затрат на новый кулер или приобретение специального адаптера для старого.
Экспансия DDR5
Распространение памяти DDR5 для персональных компьютеров началось в первых числах октября 2020 г. Как сообщал CNews, компания SK hynix объявила тогда о запуске производства первых в мире планок DIMM нового поколения.
Самые первые модули DDR5 выдавали скорость передачи данных в пределах от 4800 до 5600 Мбит/сек на один контакт. В сравнении с DDR4 это приблизительно в 1,8 раза выше. Возможностей новых планок SK Hynix хватает, чтобы обеспечить передачу девяти фильмов в высоком разрешении (FullHD, примерно 5 ГБ каждый) в секунду.
Еще одним отличием новых планок от DDR4 стало снижение напряжения питания микросхем. вместо 1,2 В им требуется 1,1 В. С одной стороны, разница незначительная, но, с другой стороны, это позволило снизить уровень энергопотребления на 20%.
Первыми планками DDR5, поступившими в розничную продажу, стали модули по 16 ГБ от компании Teamgroup. Они продаются набором из двух планок.
Продажи начались в июне 2021 г. Сперва разработчик просил за один набор $400 (28,5 тыс. руб. по курсу ЦБ на 21 октября 2021 г.), но к моменту отправки комплектов в магазины снизил цену до $311 (22,2 тыс. руб.).
Цена указана за планки базового уровня – DDR5-4800. Они основаны на модулях памяти производства американской Micron. Формула задержек (таймингов) составляет 40-40-40-77.
Для сравнения, в России у одного из крупнейших ритейлеров комплект из двух планок DDR4-3200 по 16 ГБ каждая (Patriot Viper RGB PVR432G320C6K DDR4) на момент публикации материала можно было приобрести за 15 тыс. руб.
Тайминги планок – 16-20-20-40. Конечно, это не самый дорогой вариант, но в то же время и далеко не самый доступный.
Решили обновить оперативку в ПК или ноутбуке, но не понимаете, что выбирать? Еще бы! Цена за модули одного объема может отличаться в несколько раз. Почему модуль на 16 ГБ может стоить 5000 рублей, а может — все 10? Разбираемся, в чем же разница между дорогой и дешевой памятью.
Радиаторы
Самые дешевые планки памяти на рынке в OEM исполнении. Они лишены радиатора и имеют зачастую невзрачный зеленый цвет текстолита.
Модели подороже в своем арсенале уже имеют радиаторы охлаждения, которые в свою очередь должны положительно сказаться на температуре памяти, что в конечном счете в теории продлевает их жизненный цикл.
Радиаторы помимо своей основной функции также защищают память от случайных ударов во время установки, сбития SMD-элементов и повреждения самих чипов памяти
Но нужны ли радиаторы на памяти?
Оперативная память как таковая не обладает таким тепловыделением, как процессор или видеокарта.
При работе в штатном режиме по спецификации Jedec память может работать даже при серьезных и продолжительных нагрузках без какого-либо перегрева. Обычно ее температура находится в районе 35–45 °C в зависимости от вентиляции корпуса.
Вообще, рабочая температура памяти по спецификациям самих производителей составляет примерно 95 °C . В реальности уже после 75 °C могут посыпаться ошибки и сбои.
Радиатор нужен исключительно в режиме разгона, как ручного, так и при использовании XMP-профилей.
Более дорогие планки памяти имеют термодатчики для мониторинга температуры — функция достаточно интересная и удобная, если вы опять же будете заниматься разгоном. Если вы планируете работать в обычном режиме, радиатором вполне можно пренебречь.
XMP-профиль
XMP-профиль — это предустановка частоты, таймингов и напряжения от производителя памяти. Он имеет куда большую производительность по сравнению со стандартом Jedec и подбирается производителем под конкретные чипы памяти, используемые в плашках.
У памяти без XMP-профиля рабочая частота и тайминги соответствуют спецификации Jedec, которой придерживаются все производители.
Jedec в первую очередь направлена на совместимость и стабильную работу на всех платформах. Именно поэтому первый запуск компьютера происходит в соответствии с этой спецификацией. А уже потом пользователь может активировать XMP-профиль, если такой имеется.
Максимальная частота для памяти DDR4 по стандарту Jedec составляет 3200 МГц с таймингами 22-22-22 и напряжением 1.2v.
Простой активацией XMP-профиля можно поднять частоту памяти с условных 2133-2400 МГц до 5000 МГц.
Это жирный плюс к производительности памяти. Правда, ваша память может на такой частоте и не заработать. При покупке таких высокочастотных модулей обязательно ознакомьтесь со списком совместимости материнских плат Qualified Vendors List - QVL, ведь не каждая плата способна функционировать на частоте выше, чем заявляет ее производитель.
Помимо частоты в XMP-профиле записаны комбинация таймингов и напряжение.
Более дорогие комплекты памяти могут иметь на этой же частоте тайминги 14-14-14-32 при напряжении 1.35v.
Ну, а самые элитные комплекты имеют XMP-профиль с частотой 3600 МГц и таймингами 14-15-14-36 с рабочим напряжением 1.45v.
Более дешевая OEM память лишена XMP-профилей. И ее тоже можно разогнать! Но делать это придется самому, подбирая оптимальную комбинацию частоты таймингов и напряжения, да и разгон таких планок будет значительно хуже по причине биннинга.
Бинниг
У каждого производителя памяти есть удачные и не очень чипы. Удачные способны работать на повышенных частотах, а чипы похуже могут осилить лишь стандарт Jedec.
На производстве все чипы памяти тщательно тестируются и отбираются. Более качественные чипы как раз используются в памяти с XMP-профилем. И чем выше качество, тем выше заявленная производителем частота XMP-профиля и, соответственно, цена. Порой доходит до абсурда: в продаже есть модули с ценой в 2 тысячи долларов за 32 Гб.
Градация качества есть как по производителю, так и по самому чипу и даже его ревизии.
Самые популярные — чипы Samsung. Практически все их OEM-модули памяти способны работать на частоте 3400 МГц. Второе место делят между собой Micron и Hynix.
Также у каждого из производителей есть удачные и не очень ревизии чипов. У Samsung наиболее удачные — микросхемы B-die, у Micron — E-die, Hynix — CJR.
Серия памяти на отборных чипах Samsung b-die является рекордсменом по разгону. У этой памяти наилучшее сочетание частоты, таймингов и производительности. Но и цена у нее значительно выше конкурентов.Сейчас ей в конкуренты набиваются чипы компании Micron Crucial Ballistix MAX, но его цена даже еще выше.
Печатная плата
Когда производитель экономит, то он экономит не только на чипах, но и на печатной плате. Ревизия печатной платы имеет второстепенное влияние на разгон. Как правило, в более дорогих и высокочастотных планках памяти используется Raw Card A2. Более дешевая память имеет ревизию A0 и Bad bin. Память, построенная на печатной плате ревизии A1, почти не гонится.
Чтобы узнать ревизию печатной платы, можно воспользоваться программой Thaiphoon Burner. Также различия в печатных платах можно легко определить и на глаз.
Модули, использующие Raw Card A2, выглядят иначе.
Чипы памяти распаяны ближе к установочным контактам, они также объединены в две группы микросхем, каждая из которых состоит из четырех компонентов.
В более дешевых ревизиях они установлены на равноудаленном расстоянии друг от друга.
Подсветка
Маркетологи и дизайнеры стали оснащать память всевозможными элементами украшения. Изначально это был радиатор, который выполнял сразу две функции: эстетическую и практическую, но с 2010 года в моду вошла RGB-подсветка, которая очень полюбилась многим.
Подсветка бывает статическая и настраиваемая. Как таковой пользы с точки зрения производительности она не несет, но в то же время значительно увеличивает конечную стоимость памяти.
Зачастую красивые модули с подсветкой, но куда меньшими частотными характеристиками и потенциалом к разгону стоят значительно дороже или столько же, как и модули на отборных чипах.
Как раз тут и возникает дилемма выбора у новичков: купить память с агрессивным внешним видом и красивой подсветкой или невзрачную, но с качественными чипами. Обычно новички выбирают именно первый вариант.
Выводы
Более дорогая память в большинстве случаев способна обеспечить больший уровень производительности, как в рабочих программах, так и играх.
Но высокая цена — это не всегда показатель качества и скорости. Красивые внешние модули с подсветкой и манящим названием могут стоить значительно дороже своих более скоростных собратьев.
Выбирая оперативную память, в первую очередь вы должны обратить внимание на производителя самих чипов и его ревизию, частотные характеристики и, конечно, тайминги. Ведь именно сочетание высокой частоты и низких таймингов лучшим образом отражается на производительности.
Ну, а стоит ли переплачивать за более дорогую память — это уже ваше личное дело.
Электромагнитные реле стояли в самых первых компьютерах, а их жизнь на рынке автоматизированных вычислений была недолгой. Однако видоизмененные катушки используют в технике и по сей день.
В стародревние времена — дело было почти 80 лет назад, на заре становления вычислительной техники — память вычислительных устройств было принято делить на три типа. На первичную, вторичную и внешнюю. Сейчас этой терминологией уже никто не пользуется, хотя сама классификация существует и по сей день. Только первичную память теперь называют оперативной, вторичную — внутренними жесткими дисками, ну а внешняя маскируется под всевозможные оптические диски и флэш-накопители.
Прежде чем начать путешествие в прошлое, давайте разберемся в обозначенной выше классификации и поймем, для чего нужен каждый из типов памяти. Компьютер представляет информацию в виде последовательности бит — двоичных цифр со значениями 1 или 0. Общепринятой универсальной единицей информации считают байт, как правило, состоящий из 8 бит. Все используемые компьютером данные занимают некоторое количество байт. К примеру, типичный музыкальный файл занимает 40 миллионов бит — 5 миллионов байт (или 4,8 мегабайта). Центральный процессор не сможет функционировать без элементарного запоминающего устройства, ведь вся его работа сводится к получению, обработке и записи обратно в память. Именно поэтому легендарный Джон фон Нейман (мы не раз упоминали его имя в цикле статей про мейнфреймы) придумал размещать внутри компьютера независимую структуру, где хранились бы все необходимые данные.
Классификация внутренней памяти разделяет носители еще и по скоростному (и энергетическому) принципу. Быстрая первичная (оперативная) память в наше время используется для хранения критичной информации, к которой ЦП обращается наиболее часто. Это ядро операционной системы, исполняемые файлы запущенных программ, промежуточные результаты вычислений. Время доступа — минимально, всего несколько наносекунд.
Первичная память общается с контроллером, размещенным либо внутри процессора (у последних моделей ЦП), либо в виде отдельной микросхемы на материнской плате (северный мост). Цена на оперативку относительно высока, к тому же она энергозависима: выключили компьютер или случайно выдернули шнур из розетки — и вся информация потерялась. Поэтому все файлы хранятся во вторичной памяти — на пластинах жестких дисков. Информация здесь не стирается после отключения питания, а цена за мегабайт очень низкая. Единственный недостаток винчестеров — низкая скорость реакции, она измеряется уже в миллисекундах.
Кстати, интересный факт. На заре развития компьютеров первичную память не отделяли от вторичной. Главный вычислительный блок был очень медленным, и память не давала эффекта бутылочного горлышка. Оперативные и постоянные данные хранились в одних и тех же компонентах. Позже, когда скорость компьютеров подросла, появились новые типы носителей информации.
Компьютер Bendix G15 с барабанной памятью. Оператор в костюме прилагается.
Одним из основных компонентов первых компьютеров были электромагнитные переключатели, разработанные известным американским ученым Джозефом Хенри еще в 1835 году, когда ни о каких компьютерах никто даже не помышлял. Простой механизм состоял из обмотанного проводом металлического сердечника, подвижной железной арматуры и нескольких контактов. Разработка Хенри легла в основу электрического телеграфа Сэмюеля Морзе и Чарльза Витстоуна.
Первый компьютер, построенный на переключателях, появился в Германии в 1939 году. Инженер Конрад Зюс использовал их при создании системной логики устройства Z2. К сожалению, прожила машина недолго, а ее планы и фотографии были утеряны во время бомбардировок Второй мировой войны. Следующее вычислительное устройство Зюса (под именем Z3) увидело свет в 1941 году. Это был первый компьютер, управляемый программой. Основные функции машины реализовывались при помощи 2000 переключателей. Конрад собирался перевести систему на более современные компоненты, но правительство прикрыло финансирование, посчитав, что идеи Зюса не имеют будущего. Как и ее предшественница, Z3 была уничтожена во время бомбардировок союзников.
Электромагнитные переключатели работали очень медленно, но развитие технологий не стояло на месте. Вторым типом памяти для ранних компьютерных систем стали линии задержки. Информацию несли электрические импульсы, которые преобразовывались в механические волны и на низкой скорости перемещались через ртуть, пьезоэлектронный кристалл или магниторезистивную катушку. Есть волна — 1, нет волны — 0. В единицу времени по проводящему материалу могли путешествовать сотни и тысячи импульсов. По завершении своего пути каждая волна трансформировалась обратно в электрический импульс и отсылалась в начало — вот вам и простейшая операция обновления.
Линии задержки разработал американский инженер Джон Преспер Экерт. Компьютер EDVAC, представленный в 1946 году, содержал два блока памяти по 64 линии задержки на основе ртути (5,5 Кб по современным меркам). На тот момент этого было более чем достаточно для работы. Вторичная память также присутствовала в EDVAC — результаты вычислений записывались на магнитную пленку. Другая система, UNIVAC 1, увидевшая свет в 1951 году, использовала 100 блоков на основе линий задержки, а для сохранения данных у нее была сложная конструкция со множеством физических элементов.
Блок памяти на основе линий задержки больше похож на гиперпространственный двигатель космического корабля. Сложно представить, но подобная махина могла сохранить всего несколько бит данных!
За кадром нашего исследования осталось два довольно значимых изобретения в области носителей данных. Оба сделал талантливый сотрудник Bell Labs Эндрю Бобек. Первая разработка — так называемая твисторная память — могла стать прекрасной альтернативой памяти на основе магнитных сердечников. Она во многом повторяла последнюю, но вместо ферритовых колец для хранения данных использовала магнитную пленку. У технологии были два важных преимущества. Во-первых, твисторная память могла одновременно записывать и считывать информацию с целого ряда твисторов. Плюс к этому, было легко наладить ее автоматическое производство. Руководство Bell Labs надеялось, что это позволит существенно снизить цену твисторной памяти и занять перспективный рынок. Разработку финансировали ВВС США, а память должна была стать важной функциональной ячейкой ракет Nike Sentinel. К сожалению, работа над твисторами затянулась, а на первый план вышла память на основе транзисторов. Захват рынка не состоялся.
«Не повезло в первый раз, так повезет во второй»,— подумали в Bell Labs. В начале 70-х годов Эндрю Бобек представил энергонезависимую пузырьковую память. В ее основе лежала тонкая магнитная пленка, которая удерживала небольшие намагниченные области (пузырьки), хранящие двоичные значения. Спустя какое-то время появилась первая компактная ячейка емкостью 4096 бит — устройство размером один квадратный сантиметр обладало емкостью целой планки с магнитными сердечниками.
Изобретением заинтересовались многие компании, и в середине 70-х разработками в области пузырьковой памяти занялись все крупные игроки рынка. Энергонезависимая структура делала пузырьки идеальной заменой как первичной, так и вторичной памяти. Но и тут планам Bell Labs не удалось сбыться — дешевые винчестеры и транзисторная память перекрыли кислород пузырьковой технологии.
Вакуум — наше все
Вакуумные трубки сохранились в технике и по сей день. Особенной любовью они пользуются среди аудиофилов. Считается, что усилительный тракт на основе вакуумных трубок по качеству звука на голову выше современных аналогов.
К концу 40-х годов системная логика компьютеров переехала на вакуумные трубки (они же электронные трубки или термионные шахты). Вместе с ними новый толчок в развитии получили телевидение, устройства для воспроизведения звука, аналоговые и цифровые компьютеры.
Под загадочным словосочетанием «вакуумная трубка» скрывается довольно простой по строению элемент. Он напоминает обычную лампу накаливания. Нить заключена в безвоздушное пространство, при нагреве она испускает электроны, которые попадают на положительно заряженную металлическую пластину. Внутри лампы под напряжением образуется поток электронов. Вакуумная трубка умеет или пропускать, или блокировать (фазы 1 и 0) проходящий через нее ток, выступая в роли электронного компонента компьютеров. Во время работы вакуумные трубки сильно нагреваются, их надо интенсивно охлаждать. Зато они намного быстрее, чем допотопные переключатели.
Первичная память на основе этой технологии появилась в 1946-1947 годы, когда изобретатели Фредди Вильямс и Том Килберн представили трубку Вильямса — Килберна. Метод сохранения данных был весьма остроумным. На трубке при определенных условиях появлялась световая точка, которая слегка заряжала занимаемую поверхность. Зона вокруг точки приобретала отрицательный заряд (ее называли «энергетическим колодцем»). В «колодец» можно было поместить новую точку или оставить его без внимания — тогда первоначальная точка быстро исчезала. Эти превращения истолковывались контроллером памяти как двоичные фазы 1 и 0. Технология была очень популярна. Память на трубках Вильямса — Килберна устанавливали в компьютеры Ferranti Mark 1, IAS, UNIVAC 1103, IBM 701, IBM 702 и Standards Western Automatic Computer (SWAC).
Параллельно свою трубку, именуемую селектрон, разрабатывали инженеры из компании Radio Corporation of America под управлением ученого Владимира Зворыкина. По задумке авторов селектрон должен был вмещать до 4096 бит информации, что в четыре раза больше, чем у трубки Вильямса — Килберна. Предполагалось, что к концу 1946 года будет произведено около 200 селектронов, но производство оказалось очень дорогим.
Наравне с вакуумными трубками в некоторых компьютерах того времени использовалась барабанная память, изобретенная Густавом Таусчеком в 1939 году. Простая конструкция включала большой металлический цилиндр, покрытый сплавом из ферромагнетика. Считывающие головки, в отличие от современных винчестеров, не перемещались по поверхности цилиндра. Контроллер памяти ждал, пока информация самостоятельно пройдет под головками. Барабанная память использовалась в компьютере Атанасова — Берри и некоторых других системах. К сожалению, ее производительность была очень низкой.
Селектрону не было суждено завоевать рынок вычислительных машин — опрятные на вид электронные компоненты так и остались пылиться на свалке истории. И это несмотря на выдающиеся технические характеристики.
В данный момент рынком первичной памяти правит стандарт DDR. Точнее, второе его поколение. Переход на DDR3 состоится уже совсем скоро — осталось дождаться появления недорогих чипсетов с поддержкой нового стандарта. Повсеместная стандартизация сделала сегмент памяти слишком скучным для описания. Производители перестали изобретать новые, уникальные продукты. Все труды сводятся к увеличению рабочей частоты и установке навороченной системы охлаждения.
Технологический застой и робкие эволюционные шаги будут продолжаться до тех пор, пока производители не доберутся до предела возможностей кремния (именно из него изготавливают интегрированные микросхемы). Ведь частоту работы нельзя повышать бесконечно.
Правда, здесь кроется один подвох. Производительности существующих чипов DDR2 достаточно для большинства компьютерных приложений (сложные научные программы не в счет). Установка модулей DDR3, работающих на частоте 1066 МГц и выше, не ведет к ощутимому приросту скорости.
Звездный путь в будущее
Странная текстура на фотографии — это память на основе магнитных сердечников. Перед вами наглядная структура одного из массивов с проводами и ферритовыми кольцами. Представляете, сколько времени приходилось потратить, чтобы найти среди них нерабочий модуль?
Главным недостатком памяти, да и всех остальных компонентов на основе вакуумных трубок было тепловыделение. Трубки приходилось охлаждать при помощи радиаторов, воздуха и даже воды. К тому же постоянный нагрев существенно уменьшал время работы — трубки самым натуральным образом деградировали. Под конец срока эксплуатации их приходилось постоянно настраивать и в конечном итоге менять. Можете представить, скольких усилий и средств стоило сервисное обслуживание вычислительных систем?!
Потом наступило время массивов с близко расположенными ферритовыми кольцами — изобретение американских физиков Эн Вэнг и Вэй-Донг Ву, доработанное студентами под управлением Джея Форрестера из Массачусетского технологического университета (MIT). Через центры колец под углом 45 градусов проходили соединительные провода (по четыре на каждое кольцо в ранних системах, по два в более совершенных). Под напряжением провода намагничивали ферритовые кольца, каждое из которых могло сохранить один бит данных (намагничено — 1, размагничено — 0).
Джей Форрестер разработал систему, при которой управляющие сигналы для многочисленных сердечников шли всего по нескольким проводам. В 1951 году вышла память на основе магнитных сердечников (прямой аналог современной оперативной памяти). В дальнейшем она заняла достойное место во многих компьютерах, включая первые поколения мейнфреймов компаний DEC и IBM. По сравнению с предшественниками у нового типа памяти практически отсутствовали недостатки. Ее надежности хватало для функционирования в военных и даже космических аппаратах. После крушения шаттла «Челленджер», которое привело к смерти семи членов его экипажа, данные бортового компьютера, записанные в памяти с магнитными сердечниками, остались в полной целости и сохранности.
Технологию постепенно совершенствовали. Ферритовые кольца уменьшались в размерах, скорость работы росла. Первые образцы функционировали на частоте порядка 1 МГц, время доступа составляло 60 000 нс — к середине 70-х годов оно сократилось до 600 нс.
Дорогая, я уменьшил нашу память
Производители памяти в наше время больше заботятся о внешнем виде своих продуктов — все равно стандарты и характеристики заранее определены в комиссиях вроде JEDEC.
Следующий скачок в развитии компьютерной памяти произошел, когда были придуманы интегральные микросхемы и транзисторы. Индустрия пошла по пути миниатюризации компонентов с одновременным повышением их производительности. В начале 1970-х полупроводниковая промышленность освоила выпуск микросхем высокой степени интеграции — на сравнительно малой площади теперь умещались десятки тысяч транзисторов. Появились микросхемы памяти емкостью 1 Кбит (1024 бит), небольшие чипы для калькуляторов и даже первые микропроцессоры. Случилась самая настоящая революция.
Особый вклад в развитие первичной памяти внес доктор Роберт Деннард, сотрудник компании IBM. Он разработал первый чип на транзисторе и небольшом конденсаторе. В 1970 году рынок подстегнула компания Intel (которая появилась всего двумя годами раньше), представив чип памяти i1103 емкостью 1 Кбит. Спустя два года этот продукт стал самым продаваемым полупроводниковым чипом памяти в мире.
Во времена первых Apple Macintosh блок оперативной памяти занимал огромную планку (на фото сверху), тогда как объем не превышал 64 Кб.
Микросхемы высокой степени интеграции быстро вытеснили старые типы памяти. С переходом на следующий уровень развития громоздкие мейнфреймы уступили место настольным компьютерам. Основная память в то время окончательно отделилась от вторичной, оформилась в виде отдельных микрочипов емкостью 64, 128, 256, 512 Кбит и даже 1 Мбит.
Наконец, микросхемы первичной памяти переехали с материнских плат на отдельные планки, это сильно облегчило установку и замену неисправных компонентов. Частоты начали расти, время доступа уменьшаться. Первые синхронные динамические чипы SDRAM появились в 1993 году, их представила компания Samsung. Новые микросхемы работали на частоте 100 МГц, время доступа равнялось 10 нс.
С этого момента началось победоносное шествие SDRAM, а к 2000 году этот тип памяти вытеснил всех конкурентов. Определением стандартов на рынке оперативки занялась комиссия JEDEC (Joint Electron Device Engineering Council). Ее участники сформировали спецификации, единые для всех производителей, утвердили частотные и электрические характеристики.
Дальнейшая эволюция не так интересна. Единственное значимое событие произошло в 2000 году, когда на рынке появилась оперативная память стандарта DDR SDRAM. Она обеспечила удвоенную (по сравнению с обычной SDRAM) пропускную способность и создала задел для будущего роста. Вслед за DDR в 2004 году появился стандарт DDR2, который до сих пор пользуется наибольшей популярностью.
В современном IT-мире фразой Patent Troll (патентный тролль) называют фирмы, которые зарабатывают деньги на судебных исках. Они мотивируют это тем, что другие компании нарушили их авторские права. Целиком и полностью под это определение попадает разработчик памяти Rambus.
С момента основания в 1990 году Rambus занималась лицензированием своих технологий сторонним компаниям. К примеру, ее контроллеры и микросхемы памяти можно найти в приставках Nintendo 64 и PlayStation 2. Звездный час Rambus настал в 1996 году, когда Intel заключила с ней соглашение на использование в своих продуктах памяти RDRAM и разъемов RIMM.
Сначала все шло по плану. Intel получила в свое распоряжение продвинутую технологию, а Rambus довольствовалась партнерством с одним из крупнейших игроков IT-индустрии. К сожалению, высокая цена модулей RDRAM и чипсетов Intel поставили крест на популярности платформы. Ведущие производители материнских плат использовали чипсеты VIA и платы с разъемами под обычную SDRAM.
Rambus поняла, что на этом этапе она проиграла рынок памяти, и начала свои затяжные игры с патентами. Первым делом ей под руку попалась свежая разработка JEDEC — память стандарта DDR SDRAM. Rambus накинулась на нее, обвинив создателей в нарушении авторских прав. В течение некоторого времени компания получала денежные отчисления, однако уже следующее судебное разбирательство с участием Infineon, Micron и Hynix расставило все по своим местам. Суд признал, что технологические наработки в области DDR SDRAM и SDRAM не принадлежат Rambus.
С тех пор общее количество исков со стороны Rambus к ведущим производителям оперативки превысило все мыслимые пределы. И, похоже, такой образ жизни компанию вполне устраивает.
Оперативная память бывает двух форматов и более пяти типов, каждый из которых работает в определенном диапазоне частот. Расскажем, как выбрать максимально допустимую частоту, оценить эффективность работы, и поможем определиться с объемом оперативной памяти для новой сборки или на замену старой.
Форм-фактор
Функционально они одинаковые, но у них разные размеры. Установить вместо DIMM модуль SO-DIMM и наоборот не получится. Форм-фактор указан в первом пункте в технических характеристиках памяти.
Тип памяти
Тип часто указывается в самом названии модуля памяти. Модули разного типа отличаются формой, так что установить один тип памяти в слот для другого не получится.
Объем памяти
Кажется, что чем больше объем оперативной памяти, тем быстрее работает компьютер. При работе с Word вы не заметите разницы между 16 ГБ и 32 ГБ, так как программа не использует весь доступный объем. Но когда вы открываете несколько десятков вкладок в Chrome и работаете с Photoshop, компьютер задействует минимум 8 ГБ оперативной памяти. Если памяти не хватает, включаются алгоритмы сжатия и переноса части данных на жесткий диск, из-за этого компьютер долго думает над некоторыми командами и работает медленно.
Вот на какой объем памяти можно ориентироваться в 2021 году:
- 4–8 ГБ — хватит для работы в Word, небольших таблиц, пары десяток вкладок в браузере.
- 16 ГБ — хороший вариант для домашнего и бюджетного игрового компьютера. Позволит пользоваться всеми популярными программами (в том числе обрабатывать фото и монтировать видео), использовать браузеры, играть в 90% современных игр.
- 32 ГБ и больше — нужны программистам, видеоредакторам, визуализаторам. Всем, кто работает с большими проектами: несколько часов видео со сложным монтажом, 3D-планы зданий и десятки тысяч строк кода в одном проекте.
Объем указан в технических характеристиках. Учтите, что в одной коробке может быть несколько модулей, обратите внимание на пункт Количество модулей.
Если собираете новый компьютер
Посмотрите в характеристики материнской платы. Найдите графу Слоты памяти — в ней будут указаны тип (DDR4, DDR5) и количество модулей.
Обратите внимание на соседние пункты:
- Частотная спецификация памяти — максимальная частота оперативной памяти, которую поддерживает материнская плата.
- Максимальный объем оперативной памяти — максимальный суммарный объем всех модулей памяти, который поддерживает материнская плата. Например, если у вас два слота и максимальный объем 32 ГБ, то вы сможете установить два модуля объемом не более 16 ГБ каждый.
Лучше выбирать четное количество модулей — два или четыре: в двухканальном режиме память будет работать быстрее. Но при этом стоит оставить возможность для увеличения объема. Например, лучше сначала купить один модуль памяти на 16 ГБ, а через месяц-другой установить еще один такой же, чем занять оба слота модулями по 8 ГБ.
Если хотите увеличить объем памяти готового ПК
Посмотрите, какая память установлена в компьютере. Откройте боковую крышку корпуса и достаньте модуль памяти. На одном из бортов будут указаны производитель и маркировка.
Если у вас ноутбук или вы боитесь извлекать память, воспользуйтесь программой CPU-Z
. После запуска зайдите во вкладку SPD, сверху слева найдите список всех доступных слотов памяти и посмотрите, какая память установлена в каждый слот. Если поля пустые, значит, слот не задействован (вы можете установить в него дополнительный модуль памяти с такими же характеристиками, как у остальных).
Обратите внимание на пункт Part Number, в нем указана маркировка модуля памяти. По ней можно узнать точные характеристики, включая тактовую частоту.
Если хотите установить комплект модулей с большим объемом памяти, посмотрите максимально допустимую частоту и объем для вашей материнской платы. Ее производителя и модель можно посмотреть во вкладке Mainboard.
После того как определились с форматом, типом, объемом и количеством планок, пора подумать про тактовую частоту и скорость работы памяти.
Тактовая частота и скорость работы памяти
Вы уже знаете, какую максимальную тактовую частоту памяти поддерживает ваш компьютер, но просто выбрать память с такой частотой недостаточно. Обратите внимание на поле Латентность (указана в формате CL 16-17-17) в характеристиках. Если коротко, из двух модулей с одинаковой тактовой частотой быстрее тот, у которого цифры в поле Латентность меньше.
: Правда, что повышение частоты оперативной памяти дает прирост мощности?
Нужны ли радиаторы?
Обычно оперативная память нагревается несильно. При базовом напряжении (для DDR4 это 1,2 В) тепла выделяется немного. Но если производитель разогнал модуль и повысил напряжение до 1,3–1,4 В, нагрев увеличится.
Модули памяти Patriot Viper 4 Blackout с металлическими бортами и зубцами для отвода теплаКак правило, у таких модулей есть металлические боковые накладки и дополнительные зубчатые гребни сверху. Они позволяют отводить лишнее тепло и защищают от перегрева.
Если планируете разгонять оперативную память или в ее характеристиках указано напряжение более 1,35 В (у DDR4) или 1,25 В (у DDR5), убедитесь, что у модуля есть такие металлические детали и гребни.
А подсветка?
Никакой практической пользы от нее нет. Но если у вас системный блок с прозрачной боковой стенкой, а внутри находятся видеокарта, система охлаждения и вентиляторы с подсветкой, оперативная память дополнит картинку. Подсветка встречается только в модулях формата DDR4 (в DDR5, скорее всего, тоже будет).
Перед покупкой проверьте, с какими программами для синхронизации подсветки она совместима. Для этого найдите свою материнскую плату на сайте производителя и посмотрите, какие приложения там указаны. Например, у MSI это Mystic Light.
Затем посмотрите, какие программы поддерживают выбранные модули оперативной памяти. Это может быть тот же Mystic Light, Aura Sync, RGB Fusion 2.0 и др. Управлять цветом и эффектами подсветки получится только в том случае, если материнская плата и оперативная память работают с одной и той же программой.
Читайте также: