Codestral 22B — 必要VRAM・量子化マトリクス & 推奨GPUガイド

Codestral 22B(Mistral、Mistral Non-Production)は常駐パラメータ 22.2B(トークンあたり有効 22.2B)、56 層、最大 32,768 コンテキストトークンに対応する グループ化クエリアテンション (GQA) 採用の Dense Transformer(密モデル) アーキテクチャです。

Codestral 22B インタラクティブ・メモリ & コンテキストシミュレーター

32,768 トークン

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: 59.2% KV: 33.1% Overhead: 7.7%
必要メモリ合計
21.18 GB
デバイスあたり割当量: 21.18 GB
モデル重み
12.53 GB
KVキャッシュ (FP16): 7.00 GB
推定単一ストリーム速度
27.9 tok/s
ランタイム & TPオーバーヘッド: 1.64 GB
OOM到達前の最大コンテキスト
43,438
トークン

アーキテクチャKV圧縮により単純なMHA FP16(42.00 GB)比で 83.3% 削減。

精度・量子化別 VRAMマトリクス(8K / 32K / 128K コンテキスト)

重み精度およびコンテキスト長ごとの必要GPUメモリ合計(batch = 1、FP16 KVキャッシュ)
精度 / 形式 実効 bpw 重みのみ 合計 @ 8K ctx 合計 @ 32K ctx 合計 @ 128K ctx 推奨構成 (@ 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

ハードウェア互換性 & デコード速度(Codestral 22B @ Q4_K_M, 32K コンテキスト)

主要GPUおよびApple Siliconにおける収容判定、メモリ使用率、推定デコード速度
ハードウェア構成 メモリ & 帯域幅 必要量 (32K) 収容判定 推定デコード速度
RTX 3090 24GB 24 GB · 936 GB/s 21.18 GB (88%) ギリギリ収容 (>90%使用) 27.9 tok/s
RTX 4090 24GB 24 GB · 1008 GB/s 21.18 GB (88%) ギリギリ収容 (>90%使用) 30.1 tok/s
RTX 5090 32GB 32 GB · 1792 GB/s 21.18 GB (66%) 余裕で収容可能 53.4 tok/s
Apple M-Max 64GB 64 GB · 546 GB/s 20.65 GB (32%) 余裕で収容可能 15.3 tok/s
Mac Studio 128GB 128 GB · 546 GB/s 20.65 GB (16%) 余裕で収容可能 15.3 tok/s
Mac Studio 192GB 192 GB · 800 GB/s 20.65 GB (11%) 余裕で収容可能 22.5 tok/s
NVIDIA A100 80GB 80 GB · 2039 GB/s 21.18 GB (27%) 余裕で収容可能 64.4 tok/s
NVIDIA H100 80GB 80 GB · 3350 GB/s 21.18 GB (27%) 余裕で収容可能 105.8 tok/s

検証済み Transformer アーキテクチャ仕様

Checkpoint ID
mistralai/Codestral-22B-v0.1
Ollama Tag
codestral:22b
License / Release
Mistral Non-Production · 2024-Q3
構造 & アテンション
Dense Transformer(密モデル)
アテンション機構
グループ化クエリアテンション (GQA)
総パラメータ数 (B)
22.2B
有効パラメータ / Token (B)
22.2B
隠れ層数 (Layers) / 隠れ層次元 (Hidden Size)
56 / 6144
クエリヘッド数 / KVヘッド数
48Q / 8KV (d=128)
Vocab / Max Position
32,768 / 32,768

量子化フォーマットはパックされた整数重みに加えてブロック単位のスケール係数とゼロポイントを保持します。4bit GGUF の Q4_K_M はパラメータあたり平均 4.85 実効ビット(4.00ではない)、Q8_0 は平均 8.50 bpw を消費します。Mixture-of-Experts モデルではトークンごとのホストページングを防ぐため、ルーティング対象および共有エキスパートのすべてがメモリ上に常駐します。

標準的な Grouped-Query Attention は全層で 2 × L × H_kv × d_head × S × B × bytes_kv を確保します。DeepSeek Multi-head Latent Attention (MLA) はKeyとValueを L × (d_kv_lora + d_qk_rope) × S × B × bytes_kv へ圧縮し、長文脈メモリを90%以上削減します。ハイブリッド・スライディングウィンドウはローカル層の消費を min(S, window_size) に抑えつつグローバル層のみ S に比例して拡張します。

Codestral 22B 用 vLLM & Ollama クイック起動コマンド

vLLM CLI (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
Ollama Modelfile
# 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

同系列・同規模のオープンウェイトモデルを比較