Calculateur de VRAM et de cache KV pour LLM tenant compte de l’architecture

Dimensionnez les besoins mémoire réels sur GPU et Apple Silicon parmi 28 architectures LLM à poids ouverts vérifiées — en intégrant les paramètres totaux vs actifs des MoE, la compression latente du cache KV DeepSeek MLA, les couches hybrides à fenêtre glissante et le parallélisme tensoriel multi-GPU en 0 ms.

Atelier interactif VRAM, cache KV et vitesse de décodage

32,768 tokens
1
Inspecter ou modifier les dimensions brutes du Transformer (couches, têtes KV, rang MLA, experts MoE)

Répartition mémoire et plafond de bande passante

Ajusté (>90 % utile)
Poids du modèle: 65.5% KV Cache: 28.3% Surcharge runtime et TP: 6.2%
Mémoire totale requise
28.28 Go
88.4% of 32 Go
Allocation par périphérique
28.28 Go
Usable: 29.4 Go
Poids du modèle
18.52 Go
Surcharge runtime et TP: 1.76 Go
Cache KV (FP16)
8.00 Go
MHA FP16: 64.00 Go
Décodage estimé (1 flux)
39.4 tok/s
Débit estimé en batch: 39.4 tok/s
Contexte max avant OOM
44,216
tokens

La compression KV architecturale économise 87.5 % par rapport au MHA FP16 naïf (64.00 Go).

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Référence rapide VRAM des LLM à poids ouverts (28 modèles @ Q4_K_M et FP16)

Affichage de 28 sur 28 modèles
Architectures LLM à poids ouverts vérifiées avec paramètres résidents, mécanisme d’attention et besoins VRAM de base
Modèle et famille Topologie et attention Résidents / Actifs FP16 (ctx 8K) Q4_K_M (ctx 32K) Palier pratique minimal Détails
DeepSeek-R1 (671B MoE)
DeepSeek · MIT
MOE MLA 671B / 37B 1289.2 Go 393.7 Go 8× NVIDIA H100 80GB Guide VRAM →
DeepSeek-V3-0324 (671B MoE)
DeepSeek · MIT
MOE MLA 671B / 37B 1289.2 Go 393.7 Go 8× NVIDIA H100 80GB Guide VRAM →
DeepSeek-R1-Distill-Llama-70B
DeepSeek · MIT
DENSE GQA 70.6B 139.3 Go 52.5 Go NVIDIA A100 80GB Guide VRAM →
DeepSeek-R1-Distill-Qwen-32B
DeepSeek · MIT
DENSE GQA 32.8B 66.1 Go 28.3 Go RTX 5090 32GB Guide VRAM →
Qwen3-235B-A22B (MoE)
Qwen · Apache-2.0
MOE GQA 235B / 22B 453.5 Go 143.7 Go Mac Studio 192GB Guide VRAM →
Qwen3-30B-A3B (MoE)
Qwen · Apache-2.0
MOE GQA 30.5B / 3.3B 60.3 Go 21.8 Go RTX 3090 24GB Guide VRAM →
Qwen3-32B
Qwen · Apache-2.0
DENSE GQA 32.8B 66.1 Go 28.3 Go RTX 5090 32GB Guide VRAM →
Qwen3-14B
Qwen · Apache-2.0
DENSE GQA 14.8B 30.9 Go 14.8 Go RTX 4060 Ti 16GB Guide VRAM →
Qwen3-8B
Qwen · Apache-2.0
DENSE GQA 8.2B 18.0 Go 10.4 Go RTX 3060 12GB Guide VRAM →
QwQ-32B (Reasoning)
Qwen · Apache-2.0
DENSE GQA 32.8B 66.1 Go 28.3 Go RTX 5090 32GB Guide VRAM →
Qwen2.5-Coder-32B-Instruct
Qwen · Apache-2.0
DENSE GQA 32.8B 66.1 Go 28.3 Go RTX 5090 32GB Guide VRAM →
Qwen2.5-72B-Instruct
Qwen · Qwen License
DENSE GQA 72.7B 143.4 Go 53.7 Go NVIDIA A100 80GB Guide VRAM →
Llama 4 Maverick (400B / 17B-128E MoE)
Meta Llama · Llama 4 Community
MOE GQA 402B / 17.2B 774.0 Go 241.0 Go Mac Studio 512GB Guide VRAM →
Llama 4 Scout (109B / 17B-16E MoE)
Meta Llama · Llama 4 Community
MOE HYBRID_SWA 109B / 17.2B 211.8 Go 67.2 Go NVIDIA A100 80GB Guide VRAM →
Llama 3.3 70B Instruct
Meta Llama · Llama 3.3 Community
DENSE GQA 70.6B 139.3 Go 52.5 Go NVIDIA A100 80GB Guide VRAM →
Llama 3.1 405B Instruct
Meta Llama · Llama 3.1 Community
DENSE GQA 405B 782.8 Go 253.2 Go Mac Studio 512GB Guide VRAM →
Llama 3.1 8B Instruct
Meta Llama · Llama 3.1 Community
DENSE GQA 8.03B 17.6 Go 9.8 Go RTX 3060 12GB Guide VRAM →
Gemma 3 27B IT (Multimodal)
Google Gemma · Gemma Terms
DENSE HYBRID_SWA 27.4B 54.8 Go 20.1 Go RTX 3090 24GB Guide VRAM →
Gemma 3 12B IT (Multimodal)
Google Gemma · Gemma Terms
DENSE HYBRID_SWA 12.2B 25.3 Go 10.5 Go RTX 3060 12GB Guide VRAM →
Mistral Small 3.1 (24B)
Mistral · Apache-2.0
DENSE GQA 24B 48.5 Go 20.2 Go RTX 3090 24GB Guide VRAM →
Mistral Large 2411 (123B)
Mistral · Mistral Research
DENSE GQA 123B 240.4 Go 84.2 Go RTX PRO 6000 96GB Guide VRAM →
Codestral 22B
Mistral · Mistral Non-Production
DENSE GQA 22.2B 45.6 Go 21.2 Go RTX 3090 24GB Guide VRAM →
Devstral Small (24B SWE Agent)
Mistral · Apache-2.0
DENSE GQA 23.6B 47.7 Go 19.9 Go RTX 3090 24GB Guide VRAM →
GLM-4-32B-0414
Zhipu GLM · MIT
DENSE GQA 32B 63.1 Go 21.8 Go RTX 3090 24GB Guide VRAM →
GLM-4-9B-0414
Zhipu GLM · MIT
DENSE GQA 9.4B 19.5 Go 7.9 Go RTX 3060 12GB Guide VRAM →
Microsoft Phi-4 (14B)
Microsoft Phi · MIT
DENSE GQA 14.7B 31.0 Go 16.0 Go RTX 3090 24GB Guide VRAM →
Microsoft Phi-4-mini-instruct (3.8B)
Microsoft Phi · MIT
DENSE GQA 3.84B 9.4 Go 7.3 Go RTX 3060 12GB Guide VRAM →
Cohere Command A (111B)
Cohere · CC-BY-NC-4.0
DENSE HYBRID_SWA 111B 215.8 Go 68.9 Go NVIDIA A100 80GB Guide VRAM →

Guides de capacité des GPU phares et Apple Silicon

Pourquoi les formules naïves « 2 Go par milliard de paramètres » échouent en production

Les estimations approximatives ignorent trois variables dominantes de l’inférence moderne à poids ouverts : les facteurs d’échelle des super-blocs GGUF (où Q4_K_M atteint en moyenne 4.85 bits/poids au lieu de 4.00), la croissance du cache KV sur les longues fenêtres de contexte et les requêtes simultanées en batch continu, ainsi que le routage Mixture-of-Experts où l’intégralité des 671B ou 235B paramètres réside en VRAM alors que seuls 37B ou 22B sont lus par token généré.

VRAMLab évalue chaque modèle à partir de sa géométrie Transformer vérifiée — en distinguant explicitement l’attention multi-têtes (MHA), l’attention à requêtes groupées (GQA), l’attention latente multi-têtes de DeepSeek (MLA) et les empilements hybrides locaux/globaux à fenêtre glissante — afin d’aligner vos plans de capacité sur les allocations réelles de vLLM, SGLang, Ollama et llama.cpp.

Questions fréquentes

Comment DeepSeek MLA réduit-il la VRAM du cache KV par rapport au GQA standard ?

L’attention latente multi-têtes projette les clés et valeurs dans un vecteur latent partagé de faible rang (tel que kv_lora_rank = 512 plus qk_rope_head_dim = 64) au lieu de mettre en cache des tenseurs 2 × H_kv × head_dim par couche, réduisant la mémoire du cache KV sur long contexte de plus de 90 % par rapport au MHA non compressé.

Pourquoi les modèles Mixture-of-Experts (MoE) exigent-ils beaucoup de VRAM tout en décodant rapidement ?

Chaque expert routé doit rester résident en mémoire GPU ou unifiée pour éviter la saturation PCIe/SSD, de sorte que la VRAM évolue avec le total des paramètres (p. ex. 235B pour Qwen3-235B-A22B). Le débit de décodage en tok/s dépend en revanche de la bande passante mémoire sur les seuls paramètres actifs par token (22B), offrant une vitesse proche d’un modèle dense 32B une fois chargé.

Pourquoi macOS déclenche-t-il une erreur OOM sur Apple Silicon avant d’utiliser 100 % de la RAM unifiée ?

macOS réserve une partie de la mémoire unifiée au noyau et au compositeur graphique via iogpu.wired_limit_mb (~75 % de la RAM physique par défaut). Les modèles occupant entre 75 % et 88 % de la RAM nécessitent d’élever iogpu.wired_limit_mb avec sysctl avant de lancer Ollama ou llama.cpp.

D’où proviennent les dimensions d’architecture utilisées par VRAMLab ?

Notre pipeline automatisé de vérification d’architectures toutes les 12 heures valide les champs numériques des configurations Transformer à partir des publications officielles à poids ouverts et les compile en HTML statique, sans aucun appel API à l’exécution ni télémétrie utilisateur.