アーキテクチャ対応 LLM VRAM & KVキャッシュ計算機

検証済みオープンウェイトLLM 28種のGPU・Apple Silicon必要メモリを0msで正確に算出。MoEの総パラメータ対アクティブパラメータ、DeepSeek MLAの潜在KV圧縮、ハイブリッド・スライディングウィンドウ層、マルチGPUテンソル並列まで厳密に反映します。

インタラクティブ VRAM・KVキャッシュ・デコード速度ワークベンチ

32,768 トークン
1
Transformerの生パラメータを確認・上書き(層数、KVヘッド数、MLAランク、MoEエキスパート数)

メモリ内訳 & メモリ帯域幅上限

ギリギリ収容 (>90%使用)
モデル重み: 65.5% KV Cache: 28.3% ランタイム & TPオーバーヘッド: 6.2%
必要メモリ合計
28.28 GB
88.4% of 32 GB
デバイスあたり割当量
28.28 GB
Usable: 29.4 GB
モデル重み
18.52 GB
ランタイム & TPオーバーヘッド: 1.76 GB
KVキャッシュ (FP16)
8.00 GB
MHA FP16: 64.00 GB
推定単一ストリーム速度
39.4 tok/s
推定バッチ総スループット: 39.4 tok/s
OOM到達前の最大コンテキスト
44,216
トークン

アーキテクチャKV圧縮により単純なMHA FP16(64.00 GB)比で 87.5% 削減。

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オープンウェイトLLM VRAM早見表(28モデル @ Q4_K_M & FP16)

28件中 28件のモデルを表示
検証済みオープンウェイトLLMの常駐パラメータ数、アテンション機構、基本VRAM要件一覧
モデル & ファミリー 構造 & アテンション 常駐 / アクティブ FP16 (8K ctx) Q4_K_M (32K ctx) 推奨最小ハードウェア 詳細
DeepSeek-R1 (671B MoE)
DeepSeek · MIT
MOE MLA 671B / 37B 1289.2 GB 393.7 GB 8× NVIDIA H100 80GB VRAMガイド →
DeepSeek-V3-0324 (671B MoE)
DeepSeek · MIT
MOE MLA 671B / 37B 1289.2 GB 393.7 GB 8× NVIDIA H100 80GB VRAMガイド →
DeepSeek-R1-Distill-Llama-70B
DeepSeek · MIT
DENSE GQA 70.6B 139.3 GB 52.5 GB NVIDIA A100 80GB VRAMガイド →
DeepSeek-R1-Distill-Qwen-32B
DeepSeek · MIT
DENSE GQA 32.8B 66.1 GB 28.3 GB RTX 5090 32GB VRAMガイド →
Qwen3-235B-A22B (MoE)
Qwen · Apache-2.0
MOE GQA 235B / 22B 453.5 GB 143.7 GB Mac Studio 192GB VRAMガイド →
Qwen3-30B-A3B (MoE)
Qwen · Apache-2.0
MOE GQA 30.5B / 3.3B 60.3 GB 21.8 GB RTX 3090 24GB VRAMガイド →
Qwen3-32B
Qwen · Apache-2.0
DENSE GQA 32.8B 66.1 GB 28.3 GB RTX 5090 32GB VRAMガイド →
Qwen3-14B
Qwen · Apache-2.0
DENSE GQA 14.8B 30.9 GB 14.8 GB RTX 4060 Ti 16GB VRAMガイド →
Qwen3-8B
Qwen · Apache-2.0
DENSE GQA 8.2B 18.0 GB 10.4 GB RTX 3060 12GB VRAMガイド →
QwQ-32B (Reasoning)
Qwen · Apache-2.0
DENSE GQA 32.8B 66.1 GB 28.3 GB RTX 5090 32GB VRAMガイド →
Qwen2.5-Coder-32B-Instruct
Qwen · Apache-2.0
DENSE GQA 32.8B 66.1 GB 28.3 GB RTX 5090 32GB VRAMガイド →
Qwen2.5-72B-Instruct
Qwen · Qwen License
DENSE GQA 72.7B 143.4 GB 53.7 GB NVIDIA A100 80GB VRAMガイド →
Llama 4 Maverick (400B / 17B-128E MoE)
Meta Llama · Llama 4 Community
MOE GQA 402B / 17.2B 774.0 GB 241.0 GB Mac Studio 512GB VRAMガイド →
Llama 4 Scout (109B / 17B-16E MoE)
Meta Llama · Llama 4 Community
MOE HYBRID_SWA 109B / 17.2B 211.8 GB 67.2 GB NVIDIA A100 80GB VRAMガイド →
Llama 3.3 70B Instruct
Meta Llama · Llama 3.3 Community
DENSE GQA 70.6B 139.3 GB 52.5 GB NVIDIA A100 80GB VRAMガイド →
Llama 3.1 405B Instruct
Meta Llama · Llama 3.1 Community
DENSE GQA 405B 782.8 GB 253.2 GB Mac Studio 512GB VRAMガイド →
Llama 3.1 8B Instruct
Meta Llama · Llama 3.1 Community
DENSE GQA 8.03B 17.6 GB 9.8 GB RTX 3060 12GB VRAMガイド →
Gemma 3 27B IT (Multimodal)
Google Gemma · Gemma Terms
DENSE HYBRID_SWA 27.4B 54.8 GB 20.1 GB RTX 3090 24GB VRAMガイド →
Gemma 3 12B IT (Multimodal)
Google Gemma · Gemma Terms
DENSE HYBRID_SWA 12.2B 25.3 GB 10.5 GB RTX 3060 12GB VRAMガイド →
Mistral Small 3.1 (24B)
Mistral · Apache-2.0
DENSE GQA 24B 48.5 GB 20.2 GB RTX 3090 24GB VRAMガイド →
Mistral Large 2411 (123B)
Mistral · Mistral Research
DENSE GQA 123B 240.4 GB 84.2 GB RTX PRO 6000 96GB VRAMガイド →
Codestral 22B
Mistral · Mistral Non-Production
DENSE GQA 22.2B 45.6 GB 21.2 GB RTX 3090 24GB VRAMガイド →
Devstral Small (24B SWE Agent)
Mistral · Apache-2.0
DENSE GQA 23.6B 47.7 GB 19.9 GB RTX 3090 24GB VRAMガイド →
GLM-4-32B-0414
Zhipu GLM · MIT
DENSE GQA 32B 63.1 GB 21.8 GB RTX 3090 24GB VRAMガイド →
GLM-4-9B-0414
Zhipu GLM · MIT
DENSE GQA 9.4B 19.5 GB 7.9 GB RTX 3060 12GB VRAMガイド →
Microsoft Phi-4 (14B)
Microsoft Phi · MIT
DENSE GQA 14.7B 31.0 GB 16.0 GB RTX 3090 24GB VRAMガイド →
Microsoft Phi-4-mini-instruct (3.8B)
Microsoft Phi · MIT
DENSE GQA 3.84B 9.4 GB 7.3 GB RTX 3060 12GB VRAMガイド →
Cohere Command A (111B)
Cohere · CC-BY-NC-4.0
DENSE HYBRID_SWA 111B 215.8 GB 68.9 GB NVIDIA A100 80GB VRAMガイド →

主要GPU & Apple Silicon 容量ガイド

なぜ単純な「10億パラメータあたり2GB」の概算は本番環境で破綻するのか

大雑把な経験則は、現代のオープンウェイト推論を左右する3つの主要因を見落としています。GGUFスーパーブロック量子化のスケール係数(Q4_K_Mの実効平均は4.00ではなく4.85 bits/weight)、長大コンテキストや連続バッチ処理の同時スロットに伴うKVキャッシュ膨張、そしてMixture-of-Experts(MoE)において全671Bや235BパラメータがVRAMに常駐しつつトークン生成ごとに37Bや22Bのみが読み出される挙動です。

VRAMLabは検証済みのTransformer構造寸法から各モデルを計算し、Multi-Head Attention (MHA)、Grouped-Query Attention (GQA)、DeepSeek Multi-head Latent Attention (MLA)、ローカル/グローバル併用スライディングウィンドウを明示的に分岐させることで、vLLM、SGLang、Ollama、llama.cppの実際のメモリ消費と一致する容量計画を導き出します。

よくある質問

DeepSeek MLAは標準的なGQAと比べてどのようにKVキャッシュVRAMを削減しますか?

Multi-head Latent Attentionは、各層で 2 × H_kv × head_dim テンソルを保持する代わりに、KeyとValueを共有の低ランク潜在ベクトル(kv_lora_rank = 512 + qk_rope_head_dim = 64 など)へ射影します。これにより非圧縮MHA比で長文脈KVキャッシュメモリを90%以上削減します。

Mixture-of-Experts (MoE) モデルは大量のVRAMを要するのにデコードが速いのはなぜですか?

PCIeやSSDへのスラッシングを防ぐため全ルーティング対象エキスパートをGPUまたは統合メモリに常駐させる必要があり、VRAM容量は総パラメータ数(例:Qwen3-235B-A22Bなら235B)に比例します。一方、デコードのtok/sはトークンごとの有効パラメータ(22B)のメモリ帯域幅に律速されるため、メモリに収まれば32B密モデル並みの速度が出ます。

Apple SiliconのmacOSで統合RAMを100%使い切る前にOOMが発生するのはなぜですか?

macOSはカーネルおよびデスクトップ描画用に iogpu.wired_limit_mb で統合メモリを確保しているためです(初期値は物理RAMの約75%)。RAMの75%〜88%を使用するモデルでは、Ollamaやllama.cppの起動前に sysctl で iogpu.wired_limit_mb を引き上げる必要があります。

VRAMLabのアーキテクチャ寸法データはどこから取得していますか?

12時間周期の自動アーキテクチャ検証パイプラインが公式オープンウェイトリリースのTransformer設定数値を検証し、静的HTMLへ事前コンパイルしています。実行時の外部API通信やユーザーテレメトリは一切不要です。