SRAM（Static RAM）はフリップフロップ6Tセルでリフレッシュ不要・超高速（1〜5ns）アクセスを実現する揮発性メモリ。CPU・GPU・SoCのL1/L2/L3キャッシュに不可欠。DRAMとの速度・消費電力・コスト比較、AI GPU向けSRAMの最新動向をわかりやすく解説。
SRAM（Static Random-Access Memory：静的RAM）とは、フリップフロップ回路（6つのトランジスタで1ビットを記憶するSRAMセル）によりデータを保持する揮発性メモリです。DRAMと異なりリフレッシュ動作が不要で、アクセス速度が極めて高速（1〜5nsオーダー）なため、CPU・GPU・SoCのキャッシュメモリ（L1/L2/L3キャッシュ）として不可欠な存在です。AI GPUのキャッシュ（SRAM）容量はAI推論性能を左右する重要指標となっています。
SRAMとDRAMの主な違いはセル構造にあります。DRAMは1トランジスタ＋1コンデンサ（1T1C）のシンプルな構造で高集積・低コストが特徴ですが、定期的なリフレッシュが必要です。SRAMは6トランジスタ（6T）セルで面積が大きい反面、高速・低消費電力・リフレッシュ不要という特性を持ちます。同じプロセスノードではDRAMの約6〜8倍の面積を必要とするため、大容量化には不向きですが、アクセス速度が重要な用途では代替できません。
AI時代にSRAM容量の重要性が急上昇しています。Apple M4チップは192MBのシステムレベルキャッシュ（SLC）を搭載し、GPU演算とCPU演算の効率的なメモリ共有を実現しています。NVIDIA H100は50MBのL2キャッシュを搭載し、HBMとのデータ転送を最小化します。次世代AIチップでは「SRAM容量 vs HBM帯域幅 vs 演算量のバランス最適化」がチップ設計の核心課題となっており、SRAMビット数の増加が先端ロジックプロセスの歩留まりに直結します。
SRAMの製造技術的特性は先端ロジックプロセスの性能を代表する指標として使われます。「SRAMセルサイズ（μm²）」はプロセスノードの微細化指標として業界標準で使われ、TSMCのN3BはSRAMセルサイズ0.0199μm²を達成しています。EUV露光の導入以降、SRAMセルのビット線・ワード線のパターニング精度が向上し、歩留まりと性能が同時に改善されています。SRAMを高密度に搭載した先端ロジックチップの製造が、EUV装置稼働率の主要ドライバーです。
SRAMの市場は単体メモリ製品としてはニッチですが、ロジックチップ内蔵のembedded SRAMとして巨大な市場があります。先端SoC（スマートフォン・AI GPU・ネットワークプロセッサ）の設計において、SRAMが全チップ面積の20〜50%を占めることも珍しくありません。3D積層技術（フェイス・トゥー・フェイスのSRAM積層）やSRAMを大量に搭載したIn-Memory Computing（PIM）チップの開発も進んでおり、SRAMの設計・製造技術は次世代コンピューティングの基盤技術として進化を続けています。