Codestral 22B — Requisiti VRAM, matrice di quantizzazione e guida GPU

Codestral 22B (Mistral, Mistral Non-Production) adotta un’architettura Transformer denso con 22.2B parametri residenti (22.2B attivi per token), 56 livelli e Attenzione a query raggruppate (GQA) con supporto fino a 32,768 token di contesto.

Simulatore interattivo di memoria e contesto per Codestral 22B

32,768 token

Ripartizione memoria e limite di banda passante

Al limite (>90% usabile)
Pesi del modello: 59.2% KV: 33.1% Overhead: 7.7%
Memoria totale richiesta
21.18 GB
Allocazione per dispositivo: 21.18 GB
Pesi del modello
12.53 GB
KV Cache (FP16): 7.00 GB
Decodifica stimata (singolo flusso)
27.9 tok/s
Overhead runtime e TP: 1.64 GB
Contesto max prima di OOM
43,438
token

La compressione KV architetturale risparmia il 83.3% rispetto a MHA FP16 standard (42.00 GB).

Matrice VRAM per precisione e quantizzazione (contesto 8K / 32K / 128K)

Memoria GPU totale richiesta in base alla precisione dei pesi e alla lunghezza del contesto (batch = 1, KV cache FP16)
Precisione / Formato bpw effettivi Solo pesi Totale @ ctx 8K Totale @ ctx 32K Totale @ ctx 128K Fascia consigliata (@ 32K)
FP16 / BF16 16.00 bpw 41.35 GB 45.61 GB 50.86 GB 71.86 GB NVIDIA A100 80GB
FP8 8.50 bpw 21.97 GB 25.64 GB 30.89 GB 51.89 GB RTX 5090 32GB
Q8_0 8.50 bpw 21.97 GB 25.64 GB 30.89 GB 51.89 GB RTX 5090 32GB
Q6_K 6.56 bpw 16.95 GB 20.48 GB 25.73 GB 46.73 GB RTX 5090 32GB
Q5_K_M 5.69 bpw 14.71 GB 18.16 GB 23.41 GB 44.41 GB RTX 5090 32GB
Q4_K_M 4.85 bpw 12.53 GB 15.93 GB 21.18 GB 42.18 GB RTX 3090 24GB
AWQ INT4 4.50 bpw 11.63 GB 14.99 GB 20.24 GB 41.24 GB RTX 3090 24GB
IQ4_XS 4.25 bpw 10.98 GB 14.33 GB 19.58 GB 40.58 GB RTX 3090 24GB

Compatibilità hardware e velocità di decodifica (Codestral 22B @ Q4_K_M, contesto 32K)

Esito di compatibilità, utilizzo memoria e throughput di decodifica stimato sulle principali GPU e Apple Silicon
Fascia hardware Memoria e banda Richiesta (32K) Compatibilità Velocità decod. stimata
RTX 3090 24GB 24 GB · 936 GB/s 21.18 GB (88%) Al limite (>90% usabile) 27.9 tok/s
RTX 4090 24GB 24 GB · 1008 GB/s 21.18 GB (88%) Al limite (>90% usabile) 30.1 tok/s
RTX 5090 32GB 32 GB · 1792 GB/s 21.18 GB (66%) Entra comodamente 53.4 tok/s
Apple M-Max 64GB 64 GB · 546 GB/s 20.65 GB (32%) Entra comodamente 15.3 tok/s
Mac Studio 128GB 128 GB · 546 GB/s 20.65 GB (16%) Entra comodamente 15.3 tok/s
Mac Studio 192GB 192 GB · 800 GB/s 20.65 GB (11%) Entra comodamente 22.5 tok/s
NVIDIA A100 80GB 80 GB · 2039 GB/s 21.18 GB (27%) Entra comodamente 64.4 tok/s
NVIDIA H100 80GB 80 GB · 3350 GB/s 21.18 GB (27%) Entra comodamente 105.8 tok/s

Parametri verificati dell’architettura Transformer

Checkpoint ID
mistralai/Codestral-22B-v0.1
Ollama Tag
codestral:22b
License / Release
Mistral Non-Production · 2024-Q3
Topologia e attenzione
Transformer denso
Meccanismo di attenzione
Attenzione a query raggruppate (GQA)
Parametri totali (B)
22.2B
Parametri attivi / token (B)
22.2B
Livelli nascosti / Dimensione nascosta
56 / 6144
Teste di query / Teste KV
48Q / 8KV (d=128)
Vocab / Max Position
32,768 / 32,768

I formati quantizzati memorizzano fattori di scala per blocco e zero-point accanto ai pesi interi compatti. Un checkpoint GGUF Q4_K_M a 4 bit richiede in media 4.85 bit effettivi per parametro (non 4.00), mentre Q8_0 si attesta a 8.50 bpw. Nei modelli Mixture-of-Experts, tutti gli esperti instradati e condivisi restano residenti in memoria per evitare il paging dall’host a ogni token.

La Grouped-Query Attention standard alloca 2 × L × H_kv × d_head × S × B × bytes_kv lungo i livelli. La Multi-head Latent Attention di DeepSeek (MLA) comprime chiavi e valori in L × (d_kv_lora + d_qk_rope) × S × B × bytes_kv, riducendo di oltre il 90% la memoria sui contesti lunghi. I modelli ibridi a finestra scorrevole limitano i livelli di attenzione locale a min(S, window_size) facendo scalare linearmente con S quelli globali.

Comandi rapidi vLLM e Ollama per Codestral 22B

CLI vLLM (RTX 3090 24GB)
vllm serve mistralai/Codestral-22B-v0.1 \
  --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 Ollama
# Save as Modelfile, then run: ollama create codestral-22b-custom -f Modelfile
FROM codestral:22b
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

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