I computer utilizzano la memoria ad accesso casuale (RAM) per archiviare e recuperare le informazioni in un modo facilmente e immediatamente accessibile. Per i computer sono disponibili due tipi di RAM: RAM dinamica (DRAM) e RAM statica (SRAM). Ognuno di questi ha i suoi distinti vantaggi e svantaggi. SRAM ha il vantaggio della velocità e la DRAM è molto meno costosa. La maggior parte dei computer utilizza entrambi i tipi, ma la DRAM è molto più comune e svolge la maggior parte del lavoro.
Un chip RAM dinamico contiene milioni di celle di memoria, ciascuna composta da un transistor e un condensatore. Ognuna di queste celle è in grado di contenere 1 bit di informazione, che viene letta dal computer come 1 o come 0. Per determinare la lettura di un bit, il transistor verifica la carica nel condensatore. Se è presente una carica, la lettura è 1; in caso contrario, la lettura è 0. Le celle sono disposte in una configurazione quadrata, con righe e colonne numerate in migliaia.
Il problema con i chip RAM dinamici è che il condensatore perde energia molto rapidamente e può mantenere la carica solo per una frazione di secondo. È necessario un circuito di aggiornamento per mantenere la carica in un condensatore e conservare le informazioni. Questo processo di aggiornamento avviene centinaia di volte al secondo e richiede l’accesso a tutte le celle, anche se le informazioni non sono necessarie. Man mano che ogni riga di celle viene letta, l’unità di elaborazione centrale (CPU) del computer riscrive ogni bit di informazione, ricaricando i condensatori secondo necessità.
I chip RAM statici, d’altra parte, utilizzano una tecnologia diversa. Le celle di memoria si invertono tra 0 e 1 senza l’uso di condensatori, il che significa che non è necessario alcun processo di aggiornamento e l’accesso avviene solo quando l’informazione è richiesta. Senza la necessità di accedere costantemente a tutte le informazioni, SRAM è molto più veloce della DRAM. In generale, questi chip sono molto più efficienti dal punto di vista energetico, ma questo è solo a causa della loro limitata necessità di accedere alla memoria e il tasso di consumo aumenta con l’uso intenso.
Il più grande svantaggio di SRAM è lo spazio. Ogni transistor su un chip RAM dinamico può memorizzare un bit di informazioni, ma sono necessari da quattro a sei transistor per memorizzare un bit utilizzando SRAM. Ciò significa che un chip RAM dinamico conterrà almeno quattro volte più memoria di un chip RAM statico della stessa dimensione, rendendo la SRAM molto più costosa. La DRAM è più comunemente utilizzata per la memoria del personal computer e i chip SRAM sono preferiti quando l’efficienza energetica è un problema, come nelle automobili, negli elettrodomestici e nei dispositivi elettronici portatili.