ASIC～システムオンチップ｜ハードウェア用語-応用1 ｜超IT用語集

SATAやクロック周波数など応用ハードウェア用語の詳細説明-1

このページに含まれる単語は以下の通り。
ASIC，DRAM，FPGA，L1キャッシュ，L2キャッシュ，NFC，NVMe，PCI Express，RAID，SAN，SATA，SCSI，SRAM，UPS，アクチュエータ，オーバークロック，クロック周波数，サーバラック，シーク時間，システムオンチップ
これらの用語について分かりやすい詳しい説明を掲載しています。

ASIC

特定用途向けに設計された集積回路

ASIC（Application-Specific Integrated Circuit）は、特定の用途に特化して設計された集積回路です。一般的なCPUとは異なり、特定の機能だけを効率的に処理するため、処理速度やエネルギー効率が高いです。暗号通貨のマイニングなどでよく使用されます。

DRAM

動的にリフレッシュが必要なメモリ

DRAM（Dynamic Random Access Memory）は、コンピュータやスマートフォンで使用される主なメモリで、データの読み書きが速いです。ただし電源が切れると内容が消えるため、作業中のデータの保存に使われます。主に作業の効率化に貢献します。

FPGA

ユーザーが回路を設定できる半導体デバイス

FPGA（Field-Programmable Gate Array）は、現場で再プログラム可能な集積回路で、用途に応じた構成に変更できます。FPGAは柔軟性があり、特に研究開発や特殊な処理が必要な場面で活用されます。ハードウェアのカスタマイズが可能です。

L1キャッシュ

CPU内部にある最も高速なキャッシュメモリ

L1キャッシュは、CPU内に配置された最も高速なキャッシュメモリで、頻繁に使用されるデータを保存します。L1キャッシュはCPUのすぐ近くにあり、アクセス速度が非常に速いため、データ処理の待ち時間を短縮します。高性能が求められる処理で重要です。

L2キャッシュ

CPU内部または近くにある二次キャッシュメモリ

L2キャッシュは、L1キャッシュの補助として機能するキャッシュメモリで、容量が大きめです。L1キャッシュとメインメモリの中間に位置し、データ処理の効率を向上させます。コンピュータの応答性や処理速度を高めるために活用されます。

NFC

近距離無線通信技術で電子マネーなどに利用

NFC（Near Field Communication）は、近距離でデータ通信を行う技術で、スマートフォンの決済やICカードの読み取りに使用されます。数センチの範囲でしか通信できませんが、セキュリティが高く、タッチするだけでデータ交換が可能です。非接触型の通信技術として便利です。

NVMe

高速なSSDアクセスを可能にするインターフェース

NVMe（Non-Volatile Memory Express）は、SSDのデータ転送を高速化するためのプロトコルで、PCIe接続を使用します。データの読み書き速度が非常に速く、従来のSATA接続よりもパフォーマンスが向上します。特に高性能なストレージとして人気があります。

PCI Express

高速な周辺機器接続用バス規格

PCI Express（PCIe）は、コンピュータ内部の高速通信を実現するためのインターフェースで、グラフィックスカードやSSDの接続に使用されます。データの転送速度が速く、拡張性に優れています。PCの性能を引き出すために重要です。

RAID

複数のディスクを組み合わせて信頼性や性能を向上

RAID（Redundant Array of Independent Disks）は、複数のハードディスクやSSDを組み合わせてデータの安全性や読み書き速度を向上させる技術です。RAIDには0、1、5などのモードがあり、それぞれ異なるメリットがあり、システムの要求に応じて選ばれます。

SAN

高速なストレージネットワーク

SAN（Storage Area Network）は、サーバとストレージを高速なネットワークで接続し、データのやり取りを効率化するシステムです。SANを利用すると、複数のサーバから同時にストレージにアクセスでき、データのバックアップや拡張が容易になります。大規模なシステムや企業のデータセンターで広く利用されており、安定したデータ管理が可能です。

SATA

ハードディスク接続用のシリアルインターフェース

SATA（Serial ATA）は、パソコン内でデータを転送するためのインターフェースで、主にハードディスクやSSDの接続に使われます。SATAはシリアル通信方式を採用し、データ転送速度が速く、ケーブルも細いため、内部配線が整理しやすいのが特徴です。多くのPCで標準的に使用されています。

SCSI

高速な周辺機器接続用インターフェース

SCSI（Small Computer System Interface）は、コンピュータと周辺機器を接続するためのインターフェースで、特にサーバや業務用PCで使われます。SCSIはデータ転送速度が速く、複数の機器を連結するのに適しています。信頼性が高いため、大量データ処理が必要な環境で重宝されます。

SRAM

高速でリフレッシュ不要なメモリ

SRAM（Static RAM）は、データ保持に電源が必要ですが、リフレッシュが不要なメモリです。主にキャッシュメモリとして使用され、アクセス速度が非常に速いのが特徴です。DRAMよりも高価ですが、パフォーマンス向上に貢献し、高速処理が必要な場面で利用されます。

UPS

停電時に電力を供給する無停電電源装置

UPS（Uninterruptible Power Supply）は、停電時に電力を供給するための装置で、コンピュータやサーバを安全にシャットダウンするために使われます。UPSがあれば、突然の電源トラブルからシステムを保護し、データ損失を防ぐことが可能です。特にデータセンターや重要な機器に欠かせません。

アクチュエータ

電気信号を物理的な動きに変換する装置

アクチュエータは、電気信号を機械的な動きに変換する装置で、ロボットや自動車などで使われます。モーターやシリンダーのように、指令に応じて回転や移動を行い、物理的な操作を実現します。自動化システムにおいて重要な役割を果たします。

オーバークロック

CPUを定格以上のクロック周波数で動作させること

オーバークロックは、CPUやGPUの動作速度を工場出荷時の仕様以上に引き上げる手法です。これにより、パフォーマンスが向上しますが、温度が上がりやすく、冷却対策が必要です。パワーユーザーやゲーマーがよく利用しますが、保証外となる場合もあります。

クロック周波数

CPUが1秒間に動作する回数を示す値

クロック周波数は、コンピュータのCPUが一秒間に行う処理の回数を示す指標で、単位はHz（ヘルツ）です。クロック周波数が高いほど、CPUが速く動作し、全体の処理速度も向上します。一般的に、周波数が高いほど性能が高いとされますが、消費電力や発熱も増加します。

サーバラック

サーバを収納するための棚状の構造

サーバラックは、サーバを効率よく収納し、管理を簡単にするための専用ラックです。データセンターなどで使用され、サーバやネットワーク機器を縦に積み重ねることでスペースを有効活用します。冷却システムも備え、安定した動作環境を提供します。