【正解の解説】
キャッシュメモリは主記憶装置よりも圧倒的に大容量であり、コンピュータ全体の記憶容量を実質的に拡張する主な目的で常時使用されている。
キャッシュメモリは容量を増やすためのものではなく、CPUとメインメモリの速度差を埋めるために超高速な処理を優先する極めて少容量のメモリです。これは、図書館の書庫(主記憶)から何度も本を取りに行く手間を省くため、手元の机の引き出し(キャッシュ)によく使う本を数冊だけ置いておくようなものであり、引き出しを大きくすること自体が目的ではないのと似ています。
【その他の選択肢の解説】
キャッシュメモリはCPUと主記憶装置の間に配置され、速度差を補うために頻繁にアクセスされるデータを一時的に保持する。
処理速度が超特急のCPUと、それに比べて少しスピードが落ちる主記憶装置の間に立ち、通訳のような役割を果たすのがキャッシュメモリです。この仕組みがあるおかげで、CPUは待たされるストレスなく次々と命令を実行でき、コンピュータ全体の体感速度が劇的に向上するという重要な役割を持っています。
キャッシュメモリは主記憶装置よりも高速なアクセスが可能であるが、価格が高価であるため搭載容量は限られている。
キャッシュメモリは非常に高速なパーツで作られているため、作りの面でどうしてもコストが高くなってしまいます。そのため、パソコンの仕様表で見ても数メガバイト程度の搭載にとどまっており、主記憶であるメモリの数ギガバイトという大容量と比べると、高価で小さく作らざるを得ないという物理的なジレンマを抱えています。
キャッシュメモリは揮発性の記憶素子で構成されており、コンピュータの電源を切ると内部に保存されていたデータはすべて消去される。
キャッシュメモリは電気の供給が絶たれると中身がすべて消えてなくなる「揮発性」のメモリを採用しています。これは一時的に計算用のメモを書くホワイトボードのようなものであり、電源を切ればきれいに消去される性質があるため、大切なデータを長期保存する場所としては使われず、あくまで瞬間的な作業用の高速スペースとして機能しています。