Кэшированная оперативная память (кэш-память) — это высокоскоростная память, которая служит промежуточным буфером между процессором и основной оперативной памятью (RAM). 5

Принцип работы: когда компьютер получает доступ к данным с запоминающего устройства, они изначально загружаются в кэш-память. 1 Затем кэшированные данные становятся легкодоступными для быстрого доступа процессора. 1 Это избавляет от необходимости извлекать данные непосредственно с более медленного запоминающего устройства каждый раз, когда они запрашиваются. 1

Некоторые особенности работы кэша:

• Алгоритмы кэширования. 1 Кэш использует различные алгоритмы для определения того, какие данные следует хранить в кэше и как долго они должны там оставаться. 1 В большинстве случаев эти алгоритмы отдают приоритет часто используемым или недавно использованным данным. 1
• Управление кэшем. 1 Обычно это выполняет операционная система или программное обеспечение для кэширования. 1 Система отслеживает схемы использования данных и динамически корректирует содержимое кэша в зависимости от спроса. 1

Кэш-память нужна для того, чтобы:

• Уменьшить время доступа к данным. 5 Кеш-память сокращает время доступа к часто используемым данным и командам, снижая необходимость обращения к более медленной оперативной памяти. 5
• Повысить эффективность многозадачности. 5 Наличие кеша позволяет быстрее переключаться между задачами и обрабатывать их параллельно, уменьшая задержки при обращении к данным. 5
• Оптимизировать сложные вычисления. 5 При работе с тяжёлыми вычислительными задачами (например, 3D-рендерингом, обработкой больших данных или машинным обучением) кеш-память помогает значительно сократить время обработки за счёт минимизации обращений к оперативной памяти и постоянной загрузки данных для работы процессора. 5
• Снизить энергопотребление. 5 Использование кеш-памяти также помогает уменьшить энергопотребление процессора, поскольку обращение к кешу требует меньше энергии, чем постоянные запросы к оперативной памяти. 5