問題 No.3021
コンピュータのハードウェア構成におけるキャッシュメモリに関する記述として、不適切なものはどれか。
【正解の解説】
主記憶装置よりも圧倒的に大きな記憶容量を持ち、すべての永続データを保存できる。
キャッシュメモリは、主記憶装置よりも圧倒的に容量が小さく、電源を切るとデータが消える一時的な記憶装置です。よく使う本を机の上の取り出しやすい場所に数冊だけ置く「引き出し」のようなものであり、すべての本や荷物をしまい込む「大きな本棚（主記憶やストレージ）」の役割を果たすことはできません。
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【その他の選択肢の解説】
主記憶装置とCPUの間に配置され、頻繁にアクセスされるデータを一時的に保持する。
CPUと主記憶装置の間に立ち、速度の差を埋めるためのクッションとして機能します。例えば、遠くにある大きな倉庫（主記憶）まで毎回取りに行くのではなく、手元のデスク（キャッシュ）によく使う道具を置いておくことで、作業効率を劇的に向上させる仕組みです。
主記憶装置に比べてアクセス速度は極めて高速であるが、その分だけ記憶容量は小さくなる。
半導体メモリとしての仕組み上、スピードが速いパーツほど物理的なコストが高くなり、たくさんの容量を確保するのが難しくなります。そのため、高速だけど極小サイズの手帳と、低速だけど大容量な辞書の関係に似ており、トレードオフの関係になっています。
主記憶装置のデータをあらかじめ読み込んでおくことで、CPU処理時の待ち時間を短縮する。
CPUが次に使いそうなデータを予測して先回りして読み込んでおく「プリフェッチ」という技術が使われます。これにより、CPUがデータの到着を待つ「ボケッとする時間」を減らし、パソコン全体をキビキビと高速に動作させることが可能になります。