【徹底解説】M.2 SSD：ベーシックモデルから1TB以上への進化

　この記事では、SSD、M.2 SSDとは何か、M.2 SSDとデュアルチャネルの詳細、M.2 SSDの取り付け方法またM.2 SSDを搭載したミニパソコンおすすめモデルを徹底解説します。

ストレージドライブの進化

　最初はM.2 SSDは存在しませんでした。コンピュータの大容量ストレージは、1950年代のテープドライブから始まり、IBMの350 RAMACディスクファイルが1956年に登場し、機械式ハードドライブの時代へと移行しました。今日の技術と比較すると、IBM 350は50枚の24インチのプラッタで構成され、容量はわずか4MB未満でした。その後、さまざまな容量の磁気ディスクドライブが登場しましたが、数百メガバイト程度にとどまりました。ストレージ技術の次の大きな進歩は、1枚または複数の磁気ディスクプラッタを搭載した取り外し可能なメディアディスクの開発でした。

　コンピュータメモリは、大きく分けて2種類に分類されます。1つはメインストレージで、現在ではRAM（ランダムアクセスメモリ）と呼ばれ、これはプログラムやデータがソフトウェア実行中に一時的に保持される領域です。もう1つは不揮発性メモリで、コンピュータの電源を切っても消えないタイプのメモリです。不揮発性メモリは、データやソフトウェアを必要な時まで保持し、データの場所が上書きされるか意図的に削除されるまで保持されます。通常、このメモリは磁気またはソリッドステートメディアの形式で存在し、コンピュータのBIOSを保持するための不揮発性メモリもあります。

　回転式磁気メディアのプラッタディスクは、初めはメインフレームやミニコンピュータで広く使用され、現在でもこれらの機器で利用されています。しかし、パーソナルコンピュータの登場と普及に伴い、取り外し可能なメディアドライブは大型で高価なため、一般的ではありませんでした。その後、外付け（または一部内部）のストレージが登場し、より小型で、容量が少なく、手頃な価格のドライブが開発されました。

SSDとは

　回転式磁気メモリは、長らくPCの標準的なストレージでした。そのフォームファクタは5.25インチから始まり、最終的には2.5インチに移行しました。1991年に導入されたSSD（ソリッドステートドライブ）は、フラッシュドライブに似た不揮発性メモリの一種で、はるかに大きな容量を実現しました。最初の2.5インチディスクドライブは回転式磁気プラッタを使用しており、現在でも最大6TBのストレージを提供できます。現在、2.5インチのSSDは約8TBが上限ですが、企業やサーバー向けに設計されたSSDでは、最大32TBの容量を持つものもあります。

M.2 SSDとは

　M.2 SSDは、2.5インチのSSDとは異なる形式のSSDです。ガムのスティックほどの小型サイズで、ノートパソコンやミニPCに広く使用されています。その容量は2.5インチSSDよりも少ないものの、最大8TBの容量を持つモデルもあり、予算に応じて選択できます。一般的に、M.2 SSDは2TBが主流で、最も人気があるのは1TBのモデルです。より小容量が必要な場合は、128GB、256GB、512GBなどのM.2 SSDも選択肢として提供されています。

M.2 SSDとデュアルチャネル

　M.2 SSDは、さまざまな接続インターフェースを採用しています。

1.SATA

　コンピュータのストレージドライブを接続するバスインターフェースには複数の規格があります。当初の主要なインターフェースであるSATAは、HDDのために開発され、2.5インチSSDにも広く採用されました。初期のM.2 SSD「ガムスティック」スタイルのドライブでも、SATAインターフェースとプロトコルが使用されていました。2.5インチ形状のSSDでさえ、従来の機械式ハードドライブと比較して著しく高速です。M.2 SSDは、ソリッドステートドライブの最新の形状となっています。

2.PCIe

　M.2コネクタは、従来のSATA 3.0シリアルインターフェースと新しいPCI Expressインターフェースの両方に対応しています。PCI Expressには複数の世代があり、PCIeは各レーンあたり最大1GB/sの転送速度を提供し、PCIe 2.0は2GB/s、PCIe 3.0はさらにその倍、PCIe 4.0は転送速度をさらに倍増させています。最新のPCIe 5.0は最高速のインターフェースで、最大4GB/sの転送速度を実現しています。この特性により、M.2コネクタはWi-FiやBluetoothアダプター、M.2 SSDなど、さまざまな周辺機器に対応できます。

3.NVMeプロトコル

　すべてのM.2コネクタが同一というわけではなく、M.2ドライブにも多様性があります。初期のM.2ドライブはSATAインターフェースを使用していましたが、最新のNVMe（Non-Volatile Memory Express）ドライブは、より高速なPCIe転送インターフェースとプロトコルを採用しています。M.2ストレージモジュールは、コネクタ端のスロットによって識別され、SATA M.2からNVMe M.2への交換は、マザーボードがNVMe M.2ドライブに対応しているかどうかによって左右されます。

M.2 SSDの取り付け方法

　M.2モジュールは、SATAかNVMeかに関わらず、様々なサイズがあります。最も一般的な幅は22 mmですが、長さは16 mmから110 mmまで変化し、80 mmが非常に一般的です。M.2モジュールのサイズは、そのコードから判断できます。「2280」というコードは、モジュールが幅22 mm、長さ80 mmであることを意味します。

　マザーボードは、通常、M.2モジュールの異なる長さに対応するように設計されています。最も一般的な構成は、80 mm長さでのマウンティングホールと、それより短い長さでの追加のマウンティングホールです。

M.2 SSDの取り付けは簡単です：

1. 銅の接続端子がついている部分をソケットに押し込みます。
2. モジュールをマザーボードの穴に合うように押し下げます。
3. 小さなマウンティングねじを締めます。このねじは、以前のM.2モジュールに付属していたか、新しいモジュールに付属しています。

　物理的な取り付けはこれで完了です。ただし、マザーボードがNVMeドライブをサポートしていることを確認してください。

　ブートドライブとして取り付ける場合は、Windowsをインストールする必要があります。通常、Microsoftのサイトからコピーをダウンロードし、現在のインストールのシリアル番号を使用できます。PC のBIOS/UEFIを更新する必要がある場合もあります。そのためには、マザーボードメーカーの最新のファームウェアをダウンロードする必要があります。システム起動中に、マザーボードが指定するキー（F2、F10、F11、またはDeleteキー）を使用してBIOS/UEFIに入ります。ブートドライブが正しく指定されており、使用しているSATA またはPCIeドライブの設定が正しいことを確認します。ブートシーケンスを指定すれば、ドライブが認識されるはずです。

M.2 SSDを搭載したミニパソコンおすすめモデル

　よりコンパクトな設計を実現するため、Geekom（ギーコム）のすべてのミニPCは内部ストレージソリューションにM.2 SSDを採用しています。PCIe Gen 4インターフェースと4つのPCIeレーンにより、最大16 GT/sの高速データ転送が可能です。これにより、Geekom ミニPCは特にゲーミング、動画編集、データ集中型アプリケーションに最適です。

詳細はYOUTUBEでチェックしよう：https://www.youtube.com/watch?v=XnU5paeGDkQ

M.2 SSDフォーマットを選ぶ理由

　マザーボードにM.2ドライブ用のコネクターがあり、同時に2.5インチのSATAドライブも搭載されている場合、空いているM.2コネクターにM.2ドライブを追加し、ブートドライブを変更し、Windowsを M.2ドライブに移行することを検討するとよいでしょう。

　交換するドライブがメカニカルドライブの場合、起動時間と全体的なパフォーマンスに顕著な改善が見られます。現在のPCに既にM.2ソケットがある場合は、NVMeドライブをサポートしているかを確認してください。サポートしている場合、NVMeのPCIインターフェースはSATAインターフェースよりもはるかに高いパフォーマンスブーストを提供します。

　M.2 SSDは、特にPCがメカニカルドライブを使用している場合、PCをアップグレードする素晴らしい方法を提供します。NVMe M.2ドライブを使用できる場合、そのパフォーマンスはアップグレードに十分見合うものです。