Microsoft Phi-4-mini-instruct (3.8B) — Requisitos de VRAM, matriz de cuantización y guía de GPU

Microsoft Phi-4-mini-instruct (3.8B) (Microsoft Phi, MIT) es una arquitectura Transformer denso con 3.84B parámetros residentes (3.84B activos por token), 32 capas y Atención de consulta agrupada (GQA) compatible con hasta 131,072 tokens de contexto.

Simulador interactivo de memoria y contexto para Microsoft Phi-4-mini-instruct (3.8B)

32,768 tokens

Desglose de memoria y techo de ancho de banda

Cabe con holgura
Pesos del modelo: 29.7% KV: 54.7% Overhead: 15.6%
Memoria total requerida
7.31 GB
Asignación por dispositivo: 7.31 GB
Pesos del modelo
2.17 GB
Caché KV (FP16): 4.00 GB
Decodificación estimada (1 flujo)
34.0 tok/s
Sobrecarga de runtime y TP: 1.14 GB
Contexto máx. antes de OOM
69,114
tokens

La compresión KV de la arquitectura ahorra un 66.7 % frente a MHA FP16 sin comprimir (12.00 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 7.15 GB 9.44 GB 12.44 GB 24.44 GB RTX 4060 Ti 16GB
FP8 8.50 bpw 3.80 GB 5.99 GB 8.99 GB 20.99 GB RTX 3060 12GB
Q8_0 8.50 bpw 3.80 GB 5.99 GB 8.99 GB 20.99 GB RTX 3060 12GB
Q6_K 6.56 bpw 2.93 GB 5.10 GB 8.10 GB 20.10 GB RTX 3060 12GB
Q5_K_M 5.69 bpw 2.54 GB 4.70 GB 7.70 GB 19.70 GB RTX 3060 12GB
Q4_K_M 4.85 bpw 2.17 GB 4.31 GB 7.31 GB 19.31 GB RTX 3060 12GB
AWQ INT4 4.50 bpw 2.01 GB 4.15 GB 7.15 GB 19.15 GB RTX 3060 12GB
IQ4_XS 4.25 bpw 1.90 GB 4.03 GB 7.03 GB 19.03 GB RTX 3060 12GB

Compatibilidad de hardware y velocidad de decodificación (Microsoft Phi-4-mini-instruct (3.8B) @ 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 7.31 GB (31%) Cabe con holgura 88.4 tok/s
RTX 4090 24GB 24 GB · 1008 GB/s 7.31 GB (31%) Cabe con holgura 95.2 tok/s
RTX 5090 32GB 32 GB · 1792 GB/s 7.31 GB (23%) Cabe con holgura 169.3 tok/s
Apple M-Max 64GB 64 GB · 546 GB/s 6.94 GB (11%) Cabe con holgura 48.5 tok/s
Mac Studio 128GB 128 GB · 546 GB/s 6.94 GB (5%) Cabe con holgura 48.5 tok/s
Mac Studio 192GB 192 GB · 800 GB/s 6.94 GB (4%) Cabe con holgura 71.1 tok/s
NVIDIA A100 80GB 80 GB · 2039 GB/s 7.31 GB (9%) Cabe con holgura 203.9 tok/s
NVIDIA H100 80GB 80 GB · 3350 GB/s 7.31 GB (9%) Cabe con holgura 335.1 tok/s

Parámetros verificados de la arquitectura Transformer

Checkpoint ID
microsoft/Phi-4-mini-instruct
Ollama Tag
phi4-mini:3.8b
License / Release
MIT · 2025-Q1
Topología y atención
Transformer denso
Mecanismo de atención
Atención de consulta agrupada (GQA)
Parámetros totales (B)
3.84B
Parámetros activos / token (B)
3.84B
Capas ocultas / Tamaño oculto
32 / 3072
Cabezas de consulta / Cabezas KV
24Q / 8KV (d=128)
Vocab / Max Position
200,064 / 131,072

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-mini-instruct (3.8B)

CLI de vLLM (RTX 3060 12GB)
vllm serve microsoft/Phi-4-mini-instruct \
  --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-mini-3-8b-custom -f Modelfile
FROM phi4-mini:3.8b
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