Сколько памяти нужно для LLM?

Память, которая нужна языковой модели, сводится к трем числам: сколько у нее параметров, сколькими битами хранится каждый и какой контекст вы ей даете. Вот расчет для распространенных размеров моделей и для каждого Mac — с ним вы ответите на этот вопрос для любой модели.

Обновлено

Коротко

  • Веса: параметры × биты на вес ÷ 8. В 4-битном формате MLX это около 0,56 ГБ на миллиард параметров; в 8 битах — около 1,06 ГБ, в 16 битах — 2 ГБ.
  • Значит, модели 8B нужно около 4,5 ГБ в 4 битах, модели 32B — около 18 ГБ, модели 70B — около 39 ГБ, и это без контекста.
  • Контекст (KV-кэш) идет сверху и растет с каждым токеном: у Qwen3 8B контекст в 32 000 токенов занимает около 4,8 ГБ — больше, чем ее 4-битные веса.
  • На Mac GPU по умолчанию может использовать около 75% объединенной памяти, так что у Mac с 16 ГБ для модели есть около 12 ГБ. На ПК модель должна поместиться в собственную видеопамять (VRAM) видеокарты, чтобы работать на полной скорости.

1Правило: параметры × биты

Модель — это в основном ее веса: по одному числу на параметр. В 16 битах каждое занимает 2 байта, так что модели нужно 2 ГБ на миллиард параметров. Квантование хранит каждый вес меньшим числом бит, и модель уменьшается почти пропорционально; в 4 битах большинство моделей остаются близки к исходному качеству.

Квантованные форматы хранят еще немного данных, чтобы восстановить веса. MLX от Apple по умолчанию хранит масштаб и смещение для каждой группы из 64 весов в собственном 16-битном типе модели (MLX), что добавляет полбита на вес. Получаются такие размеры:

ТочностьБит на весГБ на миллиард параметров
16 бит (исходная)162,0
8 бит8,5около 1,06
6 бит6,5около 0,81
4 бита4,5около 0,56
3 бита3,5около 0,44
2 бита2,5около 0,31
Аффинное квантование MLX с размером группы по умолчанию 64. Файлы GGUF с той же точностью получаются примерно того же размера.

Ниже 4 бит качество падает быстрее. Хороший выбор по умолчанию — самая высокая точность, которая помещается с запасом.

2Память для распространенных размеров моделей

Размер модели16 бит8 бит4 бита3 бита
1B2 ГБ1,1 ГБ0,6 ГБ0,4 ГБ
3B6 ГБ3,2 ГБ1,7 ГБ1,3 ГБ
8B16 ГБ8,5 ГБ4,5 ГБ3,5 ГБ
14B28 ГБ14,9 ГБ7,9 ГБ6,1 ГБ
32B64 ГБ34 ГБ18 ГБ14 ГБ
70B140 ГБ74,4 ГБ39,4 ГБ30,6 ГБ
120B240 ГБ127,5 ГБ67,5 ГБ52,5 ГБ
235B470 ГБ249,7 ГБ132,2 ГБ102,8 ГБ
405B810 ГБ430,3 ГБ227,8 ГБ177,2 ГБ
671B1 342 ГБ712,9 ГБ377,4 ГБ293,6 ГБ
Только веса, по правилу выше. Добавьте контекст и запас для среды выполнения.

Некоторые модели выходят сразу в низкой точности. У gpt-oss-120b от OpenAI 117 миллиардов параметров, а веса mixture-of-experts хранятся в 4-битном формате MXFP4, поэтому модель помещается на один GPU с 80 ГБ (OpenAI). Для конкретной модели откройте ее страницу: все открытые модели и нужный им Mac, например gpt-oss-120b или Llama 3.3 70B.

3Контекст тоже занимает память

Пока модель читает и пишет, она хранит в каждом слое ключ и значение для каждого токена диалога: это KV-кэш. Его размер — 2 × слои × KV-головы × размер головы × байты на значение × токены.

У Qwen3 8B, например, 36 слоев, 8 KV-голов и размер головы 128, хранятся в 16 битах (config). Это 147 456 байт на токен:

КонтекстKV-кэш Qwen3 8B (16 бит)
8 192 токенаоколо 1,2 ГБ
32 768 токеновоколо 4,8 ГБ
40 960 токенов (весь контекст)около 6,0 ГБ
Ее веса в 4 битах занимают около 4,6 ГБ (8,2 миллиарда параметров), так что длинному контексту может понадобиться больше памяти, чем самой модели.

Модели с grouped-query attention, как эта, хранят меньше KV-голов, чем голов внимания (8 против 32), что уже уменьшает кэш вчетверо. Еще больше можно сэкономить, квантовав кэш: сервер mlx-lm принимает --kv-bits 4 (mlx-lm). Для чата хватит нескольких тысяч токенов контекста; для агентов, длинных документов или кода закладывайте несколько гигабайт.

4Какая модель поместится на Mac

Память Mac общая для процессора и GPU, и macOS по умолчанию отдает GPU только ее часть. Наша страница Compare считает около 75%; в README mlx-lm показано, как поднять предел в macOS 15 или новее командой sudo sysctl iogpu.wired_limit_mb=N (mlx-lm), но macOS и другим приложениям все равно нужно место.

Память MacДля GPU (около 75%)Крупнейшая модель в 4 битахКрупнейшая в 8 битах
8 ГБ6 ГБоколо 10Bоколо 5B
16 ГБ12 ГБоколо 21Bоколо 11B
24 ГБ18 ГБоколо 32Bоколо 16B
32 ГБ24 ГБоколо 42Bоколо 22B
36 ГБ27 ГБоколо 48Bоколо 25B
48 ГБ36 ГБоколо 64Bоколо 33B
64 ГБ48 ГБоколо 85Bоколо 45B
96 ГБ72 ГБоколо 128Bоколо 67B
128 ГБ96 ГБоколо 170Bоколо 90B
256 ГБ192 ГБоколо 341Bоколо 180B
512 ГБ384 ГБоколо 682Bоколо 361B
Только веса: оставьте из этого несколько гигабайт под контекст. Каждый объем ведет к моделям, которые в нем хорошо работают.

Память решает, что поместится; пропускная способность памяти — насколько быстро модель пишет. Вторую половину объясняет руководство о лучшем Mac для локальных LLM, а рейтинг всех Mac сводит обе.

5ОЗУ, видеопамять и объединенная память

На ПК с видеокартой модель работает на полной скорости, только если помещается в собственную память карты, ее VRAM: 32 ГБ у RTX 5090 (NVIDIA). Слои, которые не поместились, могут работать из системной ОЗУ компьютера, но она читается намного медленнее, и модель сильно замедляется.

У Mac нет отдельной видеопамяти: GPU читает ту же объединенную память, что и процессор, поэтому Mac с 64 или 128 ГБ вмещает модели, которые не поместятся ни на одну потребительскую видеокарту. Некоторые ПК теперь устроены так же, например DGX Spark от NVIDIA и машины на AMD Ryzen AI Max со 128 ГБ, общими для процессора и GPU: см. M5 Max vs DGX Spark и M5 Max vs RTX 5090.

6Модели mixture-of-experts

Модель mixture-of-experts держит в памяти все параметры, но для каждого токена использует лишь несколько из них. Память зависит от общего числа параметров, скорость — от активной части. У gpt-oss-20b 21 миллиард параметров, из них 3,6 миллиарда активных (OpenAI): памяти ей нужно как модели 21B, а пишет она примерно как модель 4B.

Поэтому модели mixture-of-experts хорошо подходят для Mac, у которых по сравнению с видеокартами больше памяти, чем пропускной способности. Compare показывает оба числа для каждой популярной модели.

7Вопросы

Сколько памяти нужно для модели 70B?
Около 39 ГБ на веса в 4 битах плюс контекст: на практике Mac с 64 ГБ или больше либо несколько видеокарт. В 8 битах нужно около 74 ГБ, то есть 128 ГБ.
Хватит ли 16 ГБ оперативной памяти для LLM?
Да, для моделей примерно до 14B параметров в 4 битах: Mac с 16 ГБ по умолчанию отдает GPU около 12 ГБ. Модели 8B работают свободно, с запасом под контекст. См. лучшие LLM для Mac с 16 ГБ.
Сколько видеопамяти нужно модели 8B?
Около 4,5 ГБ в 4 битах, 8,5 ГБ в 8 битах и 16 ГБ в 16 битах, плюс около 1,2 ГБ на контекст в 8 000 токенов в случае Qwen3 8B.
Занимает ли память длина контекста?
Да. KV-кэш растет с каждым токеном диалога. У Qwen3 8B это около 147 КБ на токен в 16 битах: около 4,8 ГБ при 32 000 токенов.
Можно ли запустить модель больше моей оперативной памяти?
С пользой — нет. Если веса не помещаются, система уходит в своп или читает из более медленной памяти, и генерация еле ползет. Возьмите меньшую точность, модель поменьше или модель mixture-of-experts либо распределите ее по нескольким машинам: см. кластеры Mac для ИИ.

Источники

  1. MLXml-explore.github.io
  2. OpenAIhuggingface.co
  3. confighuggingface.co
  4. mlx-lmgithub.com
  5. mlx-lmgithub.com
  6. NVIDIAnvidia.com
  7. OpenAIhuggingface.co

Читайте также