00:00 開頭
00:54 記憶體發明前的世界⋯⋯
02:09 什麼是記憶體？
02:46 記憶體幹嘛用的？
04:18 記憶體如何記憶？
05:18 現代的記憶體
07:25 全球記憶體領導廠商——美光科技！
09:15 我們的觀點
10:06 問題
10:27 結尾
---【 影片口白逐字稿 】---
你知道嗎，這一小塊黑黑的東西，背後可以說是人類工藝文明的極致展現！欸，有那麼誇張嗎？今天，就讓我們來聊聊「記憶體」吧！
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Hiho～大家好我是志祺！
只要你有買過電腦手機，那你一定聽過「RAM記憶體」這個東西。但我們可能很難想像，這個不起眼的小東西，竟然是全球半導體產業裡，可以賣最多錢的東西。光是去年，全球就賣出了1500億美金，也就是超過4兆台幣的記憶體！而且全世界最先進的記憶體製造廠之一，原來就落在台灣。
那這個記憶體，到底是幹嘛用的，為什麼可以那麼賺錢？而大家常常說什麼記憶體不夠、很吃記憶體，那又是什麼意思？今天就讓我們一起來看看，「RAM記憶體和它背後的故事」吧！
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【記憶體發明前的世界⋯⋯】
那要聊到記憶體，我們首先要來聊聊，為什麼需要記憶體？很多人應該都聽說過，早期的電腦不只是速度很慢，而且還要一整個房間那麼大的空間。之所以會這樣，其中一個原因是當時的電腦，一次只能執行一個程式，每次換程式都非常麻煩。
這什麼意思呢？我們舉個超級超級簡化的例子，比如說我手上有一筆資料，想要把他們先做「加法」，然後再做「乘法」。但是始祖電腦們做完「加法」之後，因為沒有人告訴他要怎麼做「乘法」，它就沒辦法繼續了。
這就需要重新人工接線、切換成「乘法」的程式，他才能繼續往下計算。這當然就非常麻煩又耗時間。而且用來儲存不同程式的真空管，又非常佔空間。
所以在1945年的時候，有個天才數學家馮紐曼，提出了一個「馮紐曼架構」。其中有個革命性的作法是，把不同的程式都先存在同一個「記憶體」裡面，這樣就不用人工一直換來換去，只要告訴電腦，現在要去讀取哪個程式就好。順道一提，一直到七十多年後的今天，我們的手機筆電，也都還是用馮紐曼架構製造出來的！不過問題就來啦，這個關鍵的「記憶體」，到底是什麼呢？
【什麼是記憶體？】
現在我們一般人買電腦手機說的記憶體，一般是指DRAM的統稱。不過DRAM其實也只是記憶體家族的其中一員，像光碟、硬碟、USB等等，也都是記憶體的一種。那在這個超級大的記憶體家族裡面，主要可以分成「揮發性」和「非揮發性」兩大類。簡單來說，「揮發性」是指斷電資料就會消失的記憶體，「非揮發性」是指斷電後資料不會消失的記憶體。欸等等，我們為什麼需要「斷電資料會消失」的記憶體？資料永遠不消失不是很好嗎？這就要聊到電腦的運作方式了。
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【記憶體幹嘛用的？】
要讓一台電腦動起來最關鍵的角色，可以簡化成「處理器CPU」、「RAM」和「硬碟」三個部分。大家可以想像有一家餐廳，CPU是餐廳的主廚，負責運算和處理資料；硬碟就是餐廳的倉庫和外場，負責儲存資料和程式。但是如果主廚每次要做菜，都必須要跑到外場去跟客人點餐，再去倉庫拿食材料理，然後煮完之後，又要自己把煮好的食物送回硬碟，那這家餐廳的效率一定會很差。
所以這時候又需要一個RAM，擔任中間小幫手的角色。RAM會先從硬碟把訂單和食材都準備好，那CPU主廚就可以很快速地拿來處理，等CPU處理完之後，RAM又負責把這些處理好資料，又送回到硬碟去。這樣一來，CPU、RAM和硬碟都能發揮最大效率，整個餐廳的運作就會變得快很多！
那因為RAM每次處理的資料都不一樣，不需要長期記憶，重點在於速度，所以會使用速度更快的「揮發性記憶體」。而硬碟因為需要長期儲存資料，速度比較不是重點，所以傳統來說，會使用速度較慢，但資料不會在斷電後消失的「非揮發性記憶體」。
另外也順道一提，從上面的說明也可以知道說，買電腦手機的時候，這三個東西的效能必須要互相搭配。光是只有很大的硬碟，或是很厲害的CPU，電腦也不一定會跑得很快哦！好，那我們知道RAM是幹嘛用的之後，接下來可以問的問題是，RAM是怎麼「記憶」的呢？
【記憶體如何記憶？】
大家可能聽過，電腦的世界裡只有0和1，所以要讓電腦有記憶，就需要一個能記住0和1的東西。為了做到這件事，人類嘗試了非常多不同的做法。比如說，早期的記憶體主要使用真空管，電腦會按照正負極，去判斷是0或1。但真空管非常佔空間又容易燒壞，所以後來又出現了「磁芯記憶體」，利用電纜穿過磁環，按照帶磁性或不帶磁性的狀態去代表0或1。當時這種記憶體，甚至是請女工用人手編織出來的。不要看它好像很粗糙的樣子，連人類登陸月球的電腦，使用的也是類似技術的記憶體哦！而且當時，這台登月電腦的RAM只有4KB！
好啦，時間快轉到1960年代，出現了一種叫「金屬氧化半導體（MOS）」的革命性發明，讓記憶體的記憶單位，可以被縮小到一個小小的晶片上，耗電和效能也大幅提升。欸，這是怎麼做到的呢？
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【現代的記憶體】
以大家最熟悉的DRAM來說，現代的記憶體，主要是用「電晶體+電容器」組成一個記憶單位。這個記憶單位有多小呢？如果我們把晶片，放大到標準足球場那麼大，你從球場上拔一根草，把這個草切成一半、再切一半、再切一半（1/16）……嗯，一個電晶體大概就那麼大，比人類的細胞還小！
所以光是一個1GB的DRAM裡面，就有超過80億個這樣的記憶體單位！回過頭去對比一下，最早使用真空管當記憶體的電腦，雖然佔了整個房間那麼大，重量破千公斤，但是RAM只有128byte；而今天普通一台4GB RAM的手機，RAM就是它的幾十億倍之多！
【更快更先進記憶體！】
雖然人類的記憶體技術，在短短幾十年間有了驚人的發展，但是隨著AI、5G等等新科技發展，人類對運算的需求越來越大，也就需要更快更強大的記憶體，那這要怎麼辦到呢？這邊就有兩種可能的辦法，第一種是「提升RAM的工作速度和頻率」。用我們前面餐廳小幫手的例子來說，就是「加強小幫手的工作能力」，讓他們每次搬運資料的數量變多、速度更快。所謂的DDR2、3、4、5，指的就是RAM在這方面的世代進展。而第二個辦法，就是「增加RAM的大小」，也就是「增加小幫手的人數」。這個就比較好理解一點，等於是在每個記憶體體晶片裡面，塞進更多的記憶單位，人多好辦事！
不過這個說起來簡單，要在那麼小的晶片上，繼續塞更多的記憶單位，可以說是難到爆炸！只要有一丁點的灰塵微粒，或是刻下電路的時候稍微歪掉一點點，整個晶片就會失敗。
所以現在最先進的記憶體技術，是在巨大的無塵室裡面，使用曝光顯影技術，極度精準地用光在晶片上蝕刻出電路。所以毫不誇張的地說，這樣的技術可以說是人類工藝文明的極致展現，這也是為什麼這個不起眼的記憶體，每年都可以帶來驚人的營收。另外有趣的是，目前全球最先進的DRAM，就是在台灣製造的！而且你很可能也有機會親自接觸哦！
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【全球記憶體領導廠商——美光科技！】
沒錯，聊到記憶體，當然不能忽略我們這集的乾爹「美光科技」！美光是全球前五大的半導體公司，也是台灣最大外商企業。他們在DRAM的製程技術上，不斷突破並且領先同業，旗下的1α DRΑM和176層NΑND，都是業界目前最先進的量產產品。新的1β DRAM以及232層NAND，也都預計在今年底前量產。而且，美光也非常重視在台灣的佈局。位於台中的A3 晶圓廠，是業界最先進的晶圓廠之一，下半年美光還會引入EUV 機台，為下一代的1γ 節點量產做準備。未來美光也預計在台灣設立研發走廊！
所以現在，美光正在熱烈徵才中！他們預計未來2-3年，會在台灣再招募2,000名左右的資深人才和社會新鮮人，非常歡迎有「智慧製造」或「資料科學」等等相關專業的人才加入！
加入美光，除了能夠接觸到世界頂尖的團隊和技術，挑戰百萬年薪之外，美光還提供「員工購股計畫」，讓員工可以用15%的折扣購買公司股票。而且在美光工作，也有不少外派機會，由美光提供住房補助和交通津貼，讓你在更大的舞台上發光發熱。就算是受到疫情影響不能出國，美光也讓你能跟各國據點的優秀人才交流合作，在台灣就能培養國際競爭力！
如果你想要轉換不同的跑道，美光也提供內轉制度，協助員工能在最熟悉的環境內，挑戰新事物。另外，美光也強調「多元」、「平等」、「包容」的企業文化，有着很高比例的女性和外籍員工，致力於滿足多元文化認同的需求。
就算你是完全沒有工作經驗的學生，也不必擔心，美光每年還提供紮實的實習計劃，和豐厚的實習薪資，讓你能無痛地迅速接軌職場，甚至有機會直接轉正～所以有需要的觀眾，趕快點擊資訊欄，或搜尋「加入美光」，了解更多資訊吧！
【我們的觀點】
那因為我們的工作常常需要用到大量的影像處理，團隊裡面也很多人平常喜歡打遊戲，對RAM和記憶體這些名詞不算是太陌生。所以在認真研究以前，我們也覺得說……嗯，這就是個滿尋常的東西，感覺沒有什麼太好玩的內容。沒想到認真挖下去之後，發現它背後故事也太酷了吧！很難想像，我們現在每天都在用的這些東西，背後都經歷過那麼多困難的技術。而且從只有RAM幾百Byte的電腦，到現在隨便一台手機就4GB、8GB，中間也不過是70年左右的時間，真的是蠻驚人的。
當然啦，因為這背後的技術和故事實在太太太複雜，我們今天只能用非常簡化的方式，大略介紹一些皮毛，有些比喻，可能也不完全精確。那如果你是相關專業的觀眾，也非常歡迎你在留言補充分享～
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好，那今天的節目就到這裡，最後想要問問大家，聽完今天的記憶體故事，讓你印象最深刻的是什麼呢？
A 以前一直聽過RAM這個東西，現在才知道他的功能！
B 我的手機，竟然比登月用的電腦效能強幾十億倍……
C 記憶體裡面的電路竟然可以小成那樣！人類的工藝文明好可怕！
D 其他，留言告訴我們吧！
最後，如果你喜歡今天的影片，歡迎分享出去，讓更多人知道「記憶體的故事」！
此外也可以點這邊，看看「半導體產業」和「床的奇怪冷知識」；那麼，今天的志祺七七就到這邊告一段落，我們明晚再見囉～！
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【 本集參考資料 】
→WSTS Semiconductor Market Forecast Spring 2022：https://bit.ly/3vGYFUF
→wiki-Magnetic-core memory：https://bit.ly/3d5AWH5
→wiki-Random-access memory： https://bit.ly/3Qf2yIk
→Von Neumann architecture： https://bit.ly/3Q1oNSb
→The History of Random Access Memory: From Drums to DDR5：https://bit.ly/3BKGNvM
→美光科技引領全球在台灣量產1-alpha DRAM，推進記憶體產業革新：https://bit.ly/3BJlcUA
→Thy Tran on Micron’s 1-Alpha DRAM Process Technology：https://bit.ly/3oUlErm
→1α 窺秘──世界最先進的 DRAM 製程技術：https://bit.ly/3QqYRzf
→寫點科普-DRAM、NAND Flash 最近貴到炸，你還搞不懂記憶體的差異嗎？：https://bit.ly/3d8gDsL
→〈硬體宅之路〉第一集—馮紐曼架構？： https://bit.ly/3zTqTwL
→1946: WILLIAMS DEMONSTRATES CRT STORAGE：https://bit.ly/3zsgl7e
→RAM Explained - Random Access Memory：https://bit.ly/3p2NpxP
→The Manchester Baby, the world's first stored program computer, ran its first program：https://bit.ly/2FXSXmx
→古董科技 — 磁蕊記憶體：https://bit.ly/3dc7uPX
→SDRAM 與 DDR：他們之間有何差異？：https://bit.ly/3OV3IaI
→That Time When Computer Memory Was Handwoven by Women：https://bit.ly/3zBrLG3