Microsoft Phi-4 (14B) — Requisitos de VRAM, matriz de cuantización y guía de GPU

Microsoft Phi-4 (14B) (Microsoft Phi, MIT) es una arquitectura Transformer denso con 14.7B parámetros residentes (14.7B activos por token), 40 capas y Atención de consulta agrupada (GQA) compatible con hasta 16,384 tokens de contexto.

Simulador interactivo de memoria y contexto para Microsoft Phi-4 (14B)

32,768 tokens

Desglose de memoria y techo de ancho de banda

Cabe con holgura
Pesos del modelo: 51.9% KV: 39.1% Overhead: 9%
Memoria total requerida
16.00 GB
Asignación por dispositivo: 16.00 GB
Pesos del modelo
8.30 GB
Caché KV (FP16): 6.25 GB
Decodificación estimada (1 flujo)
37.5 tok/s
Sobrecarga de runtime y TP: 1.45 GB
Contexto máx. antes de OOM
71,519
tokens

La compresión KV de la arquitectura ahorra un 75.0 % frente a MHA FP16 sin comprimir (25.00 GB).

Matriz de VRAM por precisión y cuantización (contexto 8K / 32K / 128K)

Memoria GPU total requerida según precisión de pesos y longitud de contexto (lote = 1, caché KV en FP16)
Precisión / Formato bpw efectivos Solo pesos Total @ ctx 8K Total @ ctx 32K Total @ ctx 128K Nivel recomendado (@ 32K)
FP16 / BF16 16.00 bpw 27.38 GB 30.97 GB 35.65 GB 54.40 GB Apple M4 Pro 48GB
FP8 8.50 bpw 14.55 GB 17.75 GB 22.43 GB 41.18 GB RTX 3090 24GB
Q8_0 8.50 bpw 14.55 GB 17.75 GB 22.43 GB 41.18 GB RTX 3090 24GB
Q6_K 6.56 bpw 11.23 GB 14.33 GB 19.02 GB 37.77 GB RTX 3090 24GB
Q5_K_M 5.69 bpw 9.74 GB 12.79 GB 17.48 GB 36.23 GB RTX 3090 24GB
Q4_K_M 4.85 bpw 8.30 GB 11.31 GB 16.00 GB 34.75 GB RTX 3090 24GB
AWQ INT4 4.50 bpw 7.70 GB 10.70 GB 15.38 GB 34.13 GB RTX 4060 Ti 16GB
IQ4_XS 4.25 bpw 7.27 GB 10.26 GB 14.94 GB 33.69 GB RTX 4060 Ti 16GB

Compatibilidad de hardware y velocidad de decodificación (Microsoft Phi-4 (14B) @ Q4_K_M, contexto 32K)

Estado de ajuste, uso de memoria y rendimiento estimado de decodificación en GPU principales y Apple Silicon
Nivel de hardware Memoria y ancho de banda Requerido (32K) Veredicto de ajuste Velocidad est. decodificación
RTX 3090 24GB 24 GB · 936 GB/s 16.00 GB (67%) Cabe con holgura 37.5 tok/s
RTX 4090 24GB 24 GB · 1008 GB/s 16.00 GB (67%) Cabe con holgura 40.4 tok/s
RTX 5090 32GB 32 GB · 1792 GB/s 16.00 GB (50%) Cabe con holgura 71.8 tok/s
Apple M-Max 64GB 64 GB · 546 GB/s 15.54 GB (24%) Cabe con holgura 20.6 tok/s
Mac Studio 128GB 128 GB · 546 GB/s 15.54 GB (12%) Cabe con holgura 20.6 tok/s
Mac Studio 192GB 192 GB · 800 GB/s 15.54 GB (8%) Cabe con holgura 30.2 tok/s
NVIDIA A100 80GB 80 GB · 2039 GB/s 16.00 GB (20%) Cabe con holgura 86.5 tok/s
NVIDIA H100 80GB 80 GB · 3350 GB/s 16.00 GB (20%) Cabe con holgura 142.0 tok/s

Parámetros verificados de la arquitectura Transformer

Checkpoint ID
microsoft/phi-4
Ollama Tag
phi4:14b
License / Release
MIT · 2025-Q1
Topología y atención
Transformer denso
Mecanismo de atención
Atención de consulta agrupada (GQA)
Parámetros totales (B)
14.7B
Parámetros activos / token (B)
14.7B
Capas ocultas / Tamaño oculto
40 / 5120
Cabezas de consulta / Cabezas KV
40Q / 10KV (d=128)
Vocab / Max Position
100,352 / 16,384

Los formatos cuantizados almacenan factores de escala por bloque y puntos cero junto con pesos enteros empaquetados. Un checkpoint GGUF Q4_K_M de 4 bits promedia 4.85 bits efectivos por parámetro (no 4.00), mientras que Q8_0 promedia 8.50 bpw. En los modelos Mixture-of-Experts, todos los expertos enrutados y compartidos permanecen residentes en memoria para evitar paginación desde el host token a token.

La atención de consulta agrupada estándar asigna 2 × L × H_kv × d_head × S × B × bytes_kv entre capas. La atención latente multicabeza de DeepSeek (MLA) comprime claves y valores en L × (d_kv_lora + d_qk_rope) × S × B × bytes_kv, reduciendo en más de un 90 % la memoria en contextos largos. Los modelos híbridos de ventana deslizante limitan las capas de atención local a min(S, window_size) mientras escalan linealmente las capas globales con S.

Comandos rápidos de vLLM y Ollama para Microsoft Phi-4 (14B)

CLI de vLLM (RTX 3090 24GB)
vllm serve microsoft/phi-4 \
  --tensor-parallel-size 1 \
  --max-model-len 32768 \
  --max-num-seqs 8 \
  --gpu-memory-utilization 0.95 \
  --kv-cache-dtype fp8 \
  --enable-prefix-caching \
  --port 8000
Modelfile de Ollama
# Save as Modelfile, then run: ollama create phi-4-14b-custom -f Modelfile
FROM phi4:14b
PARAMETER num_ctx 32768
PARAMETER num_batch 512
PARAMETER flash_attn true

# Environment variables for ollama serve:
# OLLAMA_NUM_PARALLEL=8 OLLAMA_FLASH_ATTENTION=1 OLLAMA_KV_CACHE_TYPE=q8_0 ollama serve

Comparar modelos hermanos y de escala similar de pesos abiertos