ユニファイドメモリ方式（unified memory architecture）

分類: テクノロジ系コンピュータ構成要素
出る試験: 基本情報応用情報
重要度: ★★☆☆☆

GPUが専用のメモリを持たず、主記憶の一部を間借りして使う方式。安く作れるが、主記憶の帯域を取り合う。

もう少し詳しい説明

ユニファイドメモリ方式は、GPU（画像処理装置）が専用のメモリを持たず、主記憶の一部を間借りして使う方式です。UMA（Unified Memory Architecture）とも呼ばれます。

2つの作り方

GPUには、メモリの持たせ方が2通りあります。

上下の帯を見比べてください。上は主記憶とGPU専用メモリが別々、下は1つの主記憶を分け合っています。

	GPUが使うメモリ	言いかえ
専用メモリ方式	GPU専用の別のメモリを積む	ディスクリート（独立型）
ユニファイドメモリ方式	主記憶の一部を割り当てる	統合型

専用メモリ方式は、GPU用に速いメモリを別に用意します。CPUとは取り合いになりません。

ユニファイドメモリ方式は、もともとある主記憶を分け合います。GPU用のメモリを別に積まないので、その部品代がかかりません。

何が得で、何が損か

	得	損
ユニファイド	安い。小さく作れる。消費電力が小さい	帯域を取り合う。主記憶の一部が減る
専用メモリ	速い。取り合いがない	高い。大きい。電力を食う

いちばんの問題は「帯域を取り合う」ところです。

CPUもGPUも、同じ主記憶に読み書きに行きます。同時に行こうとすると、順番待ちが起きます。

マルチプロセッサの密結合で、コアを増やしても処理量が比例して増えない理由と同じことが起きています。通り道が1本しかありません。

容量も減ります。 主記憶が8GBあっても、2GBをGPUに割り当てれば、CPUが使えるのは6GBです。

どこに使われているか

使われる場所	理由
ノートパソコン	小さく、電力が少なくて済む
スマートフォン	同上
業務用のパソコン	画像処理を重く使わない
ゲーム機	設計をそろえられる

事務作業では困りません。 文書や表計算では、GPUをそれほど使わないからです。

重い画像処理や3Dには向きません。 そこは専用メモリ方式の領分になります。

近年の見直し

ユニファイドメモリは「安いかわりに遅い」とされてきましたが、近年はその前提が変わりつつあります。

主記憶そのものを速くし、CPUとGPUを同じ部品の中に収めた設計では、コピーが要らないという利点が出てきました。

	データの受け渡し
専用メモリ方式	主記憶からGPU専用メモリへコピーする
ユニファイド	同じ場所を見るので、コピーが要らない

扱うデータが大きいほど、このコピーの時間が効いてきます。機械学習のように数GBのデータを扱う用途では、コピーが要らないことが有利に働く場合があります。

「ユニファイドメモリ＝性能が低い」と言い切れなくなっている、ということです。

ただし試験で問われるのは、古くからの基本的な区別のほうです。専用メモリを持たず主記憶を使う方式、という定義と、帯域を取り合う点を押さえておけば足ります。

試験ではこう出る

科目A（旧・午前）では、方式の定義がそのまま問われます。「GPUが専用メモリを持たず、主記憶の一部を使う」が答えです。

利点と欠点も出ます。安く小さく作れるかわりに、主記憶の帯域と容量を分け合います。

出題数は多くありません（このサイトでは重要度2としています）。定義の一行を押さえておけば足ります。

ミニクイズ

ユニファイドメモリ方式の特徴として、適切なものはどれか。

正解は 2番：GPU専用のメモリを持たず、主記憶の一部を利用する

ユニファイドメモリ方式は、GPUが専用のメモリを持たず、主記憶の一部を割り当てて使う方式です。専用メモリを別に積まないため安く作れ、小型の機器にも入ります。GPU専用の高速なメモリを別に搭載するのは、これと対になる方式で、グラフィックス性能を重視した構成にあたります。主記憶とキャッシュを1つの回路にまとめることや、プロセッサごとに専用の主記憶を持つこと（疎結合マルチプロセッサ）は、どちらもユニファイドメモリとは別の話です。

間違えた用語の復習リストを見る →

この分野をまとめて解く → コンピュータ構成要素とハードウェアのミニテスト（全33問）

最終更新：2026-10-20