La RAM, insieme al microprocessore, è uno degli elementi più importanti all’interno di un elaboratore. Essa rappresenta un’area in cui il computer è in grado di immagazzinare e recuperare, in tempi brevissimi, i dati che devono essere elaborati dalla CPU. è organizzata in righe e colonne come una grande tabella e ogni cella contiene lo stato di un bit. La gestione dei dati avviene a gruppi di almeno 1 byte (8 bit); è ad accesso casuale (Random Access Memory), cioè è possibile accedere a ogni byte semplicemente generando l’indirizzo fisico della cella corrispondente; i dati possono essere letti e scritti; è volatile, cioè i dati rimangono memorizzati solo mentre la memoria è alimentata da corrente elettrica.

RAM DATA BUS ADDRESS BUS CONTROL BUS. A A2 B3 C A2 2 B B3 3 C C 5 5 CPU

SRAM (static RAM): per mantenere l’informazione memorizzata, ogni cella è costantemente alimentata, anche se questo comporta consumi elettrici superiori, ma i tempi di risposta alla CPU sono piuttosto brevi. Le SRAM mantengono il dato in memoria per tutto il tempo in cui vengono alimentate elettricamente.Tuttavia sono molto meno diffuse delle memorie DRAM perché costano molto di più. La memoria cache è una SRAM. DRAM (dynamic RAM): ciascuna cella è costituita da un piccolo condensatore che mantiene la carica elettrica per un tempo limitato. Nella memoria è presente un circuito (memory refresh) che provvede a ricaricare le celle prima che perdano il dato memorizzato. Le DRAM hanno capacità di memorizzazione maggiore delle SRAM.

SDRAM (Synchronous Dynamic RAM): permettono di ridurre i tempi di lettura e scrittura dei dati richiesti dai normali moduli DRAM. Questo perché lavorano sincronicamente con il microprocessore. Sono dotate di un clock capace di sincronizzare i tempi di lettura e scrittura delle RAM rispetto al processore, rendendole fino a tre volte più veloci rispetto alle normali DRAM. Inoltre le SDRAM hanno subito miglioramenti fino alle recenti DDR4 (double date rate) capaci di trasferire i dati sia durante il fronte di salita dell’impulso di clock, sia durante il fronte di discesa; FeRAM (Ferroelectric Dynamic RAM): sono capaci di mantenere i dati senza l'ausilio del refresh di sistema perché utilizzano un materiale ferroelettrico che ha la capacità di mantenere la propria polarizzazione anche dopo esser scollegato dalla fonte energetica.

RAM OTTICA La RAM ottica è un apparecchio completamente ottico, capace di immagazzinare i dati sviluppato dai ricercatori dell’ Ntt (Nature Photonics). La nuova memoria è basata su una serie di cavità ottiche di un materiale semiconduttore (fosfuro di indio) inserite all’interno di un altro composto simile (fosfuro-arseniuro di indio-gallio). Secondo necessità le piccole buche diventano trasmittenti o isolanti in base alla lunghezza d’onda di un laser che le colpisce. Così ognuna delle buche può rappresentare uno 0 o un 1, proprio come i bit di informazione nelle normali RAM. Il problema attuale che gli ingegneri stanno tentando di risolvere è l’arrivo dei dati alla componente elettronica attraverso la fibra, poiché essi non riescono ad essere lavorati direttamente. RAM IN CARBONIO La RAM in carbonio è una memoria in grado non solo di essere veloce e capiente ma anche di mantenerele informazioni digitali in essa registrate una volta spenta la fonte energetica che alimenta il sistema. I ricercatori dell'Università di Nottingham stanno pensando a una struttura telescopica composta da un nanotubo più “piccolo” che scorre all’interno di uno più “grande” in grado di replicare la natura bipolare dei bit.