Gemma 2 Baku 2B を動かすPCスペック(必要VRAM・メモリ・速度の目安)
rinnaがGemma 2 2Bに日本語を追加学習した小型。GPUなしのメモリ8GBのPCでも動く
編集部の見立て
rinnaがGoogleのGemma 2 2Bに日本語を継続学習させた2.61Bで、2024年10月の公開です。指示への対応はSFTではなく、Googleの指示版と土台の差分をそのまま足すChat Vectorで付け、rinna社内のデータでORPOをかけて仕上げています。
Q4_K_Mのファイルは1.6GBで、8kの会話を含めても2.8GBに収まります。M2(8GB)で推定43tok/s、GPUなしのDDR4・8GB機でも11.3tok/s、RTX 2060 6GBなら119.7tok/sです。メモリ8GBのノートやMacで日本語の小さな相手を動かしたい人向け。
量子化別の必要メモリ
ファイルサイズは Hugging Face(mradermacher/gemma-2-baku-2b-it-GGUF) に置かれている実際のファイルサイズです。KVキャッシュ(会話の作業メモリ)は8,192トークン・fp16として、モデルの構造(26層・うち13層は直近の範囲だけを見る層)から計算しています。必要メモリの合計には計算用のバッファも含めています。
| 量子化 | ファイル | KVキャッシュ(8k) | 必要合計 | GPUなら | Macなら |
|---|---|---|---|---|---|
| 2bit(Q2_K) 品質劣化大。最後の手段 | 1.1GB | 0.6GB | 2.3GB | VRAM 4GB〜 | 8GB〜 |
| 3bit(Q3_K_M) メモリ優先 | 1.4GB | 0.6GB | 2.5GB | VRAM 4GB〜 | 8GB〜 |
| 4bit(IQ4_XS) Q4_K_Mより一回り小さい | 1.5GB | 0.6GB | 2.6GB | VRAM 4GB〜 | 8GB〜 |
| 4bit(Q4_K_M) 標準。迷ったらこれ | 1.6GB | 0.6GB | 2.7GB | VRAM 4GB〜 | 8GB〜 |
| 5bit(Q5_K_M) 品質重視 | 1.8GB | 0.6GB | 3.0GB | VRAM 4GB〜 | 8GB〜 |
| 6bit(Q6_K) ほぼ無劣化 | 2.0GB | 0.6GB | 3.2GB | VRAM 4GB〜 | 8GB〜 |
| 8bit(Q8_0) 無劣化に近い | 2.6GB | 0.6GB | 3.8GB | VRAM 6GB〜 | 8GB〜 |
| 16bit(F16) 元精度 | 4.9GB | 0.6GB | 6.1GB | VRAM 8GB〜 | 16GB〜 |
モデルの構造と、必要メモリの増え方
Gemma 2 Baku 2Bはrinnaが2024年10月に公開した2.61Bのモデルです。GGUFのヘッダには26層と書かれており、全パラメータを毎回読み出すdense型なので、生成速度はファイルサイズとメモリ帯域幅でほぼ決まります。注意機構は混合型で、全域注意が13層、残り13層は窓4,096トークンのスライディングウィンドウです。
コンテキストに比例して増えるのは全域注意の13層ぶん(1トークンあたり約52KB)だけで、スライディングウィンドウの13層は窓4,096トークンぶん(約0.2GB)で頭打ちになります。実際の値は、8,192トークンで0.6GB、学習時の上限8,192トークンまで伸ばすと0.6GBです。
ライセンス表記: gemma(層数と窓の大きさはGGUFヘッダから取得)
このモデルを実際に使うなら
小さいうえにKVも軽い設計です。26層のうち13層が窓4096のスライディング注意で、その分のKVは4,096トークンで頭打ち。残る全域注意13層だけが文脈に比例して増え、1トークン52KB、上限の8,192トークンで0.4GBです。M2(8GB)の実効5.4GBなら、Q8_0(2.6GB)にしても上限まで文脈を取れます。
上限自体が8kなので、長い文書の読み込みには使えません。ライセンスはGemmaの利用規約で、Apache 2.0とは違う独自の条件が付きます。同じ2B級の比較先はMiniCPM5 2Bで、8kの文脈込みで2.4GBとこちらより軽く、128kまで学習していますが、日本語の追加学習を受けているのはこちらだけ。
同じrinnaのLlama 3 Youko 8Bは8kの文脈込みで6.2GBあり、8GBのMacには収まりません。
このモデルの系統
GGUFヘッダに書かれたアーキテクチャはgemma2で、当サイト収録の204モデル中4本が同じ系統です。Gemma2系。スライディングウィンドウ注意を使い、長いコンテキストでもKVキャッシュが膨らみにくい構造です。
配布元はmradermacher/gemma-2-baku-2b-it-GGUF、元になったモデルはrinna/gemma-2-baku-2b-itです。
得意分野は日本語の文章です。
同じrinnaのモデルでは、サイズの近いものにLlama 3 Youko 8B(8.03B)、Llama 3 Youko 70B(70.55B)があります。
コンテキスト長を伸ばすと必要メモリはどう増えるか
長い文書を渡す、会話を続ける、コードベース全体を読ませる。こうした使い方ではコンテキスト長を伸ばしますが、その分KVキャッシュがメモリを食います。4bit(Q4_K_M)(1.6GB)を前提に、コンテキスト長ごとの必要メモリを計算しました。このモデルは26層のうち13層がスライディングウィンドウ注意(窓4,096トークン)なので、長くしてもKVが伸びにくい構造です。
| コンテキスト | KVキャッシュ | 必要合計 | 必要なGPU | 必要なMac |
|---|---|---|---|---|
| 4,096 | 0.4GB | 2.5GB | VRAM 4GB〜 | 8GB〜 |
| 8,192既定 | 0.6GB | 2.7GB | VRAM 4GB〜 | 8GB〜 |
KVキャッシュをq8_0に量子化すると、8,192トークンでのKVは約0.6GBから約0.3GBに減ります(品質はわずかに落ちます)。
同じサイズ帯の他のモデル
| モデル | 開発元 | 4bitで必要 | 一言 |
|---|---|---|---|
| MiniCPM5 2B | OpenBMB | 2.4GB | 端末で動かす前提の2B。Apache 2.0。GPUなしのメモリ8GBのPCでも動く |
| LFM2.5 2.6B | Liquid AI | 2.2GB | LFM2.5の2.6B。端末向けの軽量設計。GPUなしのメモリ8GBのPCでも動く |
| LFM2.5-VL 3B | Liquid AI | 2.2GB | 画像を読める小型の3B。GPUなしのメモリ8GBのPCでも動く |
| SmolLM3 3B | Hugging Face | 2.9GB | 学習手順まで公開された3B。Apache 2.0。GPUなしのメモリ8GBでも動く |
| Qwen2.5-VL 3B | Alibaba | 2.6GB | Qwen2.5-VLの小型3B。GPUなしのメモリ8GBのPCでも動く |
| Qwen2.5-Coder 3B | Alibaba | 2.6GB | Qwen2.5-Coderの小型3B。補完向け。GPUなしのメモリ8GBのPCでも動く |
4bit(Q4_K_M)が動く機種と推定速度
4bit(Q4_K_M)なら134機種で20 tok/s以上、8機種で8〜20 tok/s(テキスト生成の推定・計算方法)。
快適 20 tok/s以上(134機種)
- GeForce RTX 5090 約540 tok/s補正済み
- GeForce RTX 4090 約350 tok/s補正済み
- Apple M5 Ultra(96GB) 約350 tok/s推定
- Apple M5 Ultra(256GB) 約350 tok/s推定
- Apple M5 Ultra(512GB) 約350 tok/s推定
- GeForce RTX 5080 約340 tok/s補正済み
- GeForce RTX 5080 Laptop 約340 tok/s推定
- GeForce RTX 5070 Ti 約330 tok/s補正済み
- RTX 6000 Ada 約330 tok/s補正済み
- GeForce RTX 3080 12GB 約320 tok/s推定
- GeForce RTX 3080 Ti 約320 tok/s推定
- GeForce RTX 3090 Ti 約320 tok/s補正済み
- GeForce RTX 3090 約300 tok/s補正済み
- GeForce RTX 5090 Laptop 約290 tok/s補正済み
- Radeon RX 7900 XTX 約280 tok/s推定
- GeForce RTX 4080 SUPER 約280 tok/s補正済み
- GeForce RTX 4080 約270 tok/s補正済み
- GeForce RTX 3080 10GB 約260 tok/s補正済み
- GeForce RTX 5070 Ti Laptop 約250 tok/s推定
- GeForce RTX 4070 Ti SUPER 約250 tok/s補正済み
- Apple M5 Max(48GB) 約250 tok/s補正済み
- Apple M5 Max(64GB) 約250 tok/s補正済み
- Apple M5 Max(128GB) 約250 tok/s補正済み
- GeForce RTX 5070 約240 tok/s補正済み
- Radeon RX 7900 XT 約240 tok/s推定
- Apple M2 Ultra(64GB) 約230 tok/s補正済み
- Apple M2 Ultra(128GB) 約230 tok/s補正済み
- Apple M2 Ultra(192GB) 約230 tok/s補正済み
- Apple M3 Ultra(96GB) 約220 tok/s補正済み
- Apple M3 Ultra(256GB) 約220 tok/s補正済み
- Apple M3 Ultra(512GB) 約220 tok/s補正済み
- GeForce RTX 4090 Laptop 約220 tok/s推定
- GeForce RTX 3070 Ti 約220 tok/s推定
- Apple M5 Max(36GB) 約210 tok/s補正済み
- Apple M1 Ultra(64GB) 約210 tok/s補正済み
- Apple M1 Ultra(128GB) 約210 tok/s補正済み
- GeForce RTX 2080 Ti 約200 tok/s補正済み
- GeForce RTX 3080 Ti Laptop 約190 tok/s推定
- Apple M4 Max(48GB) 約190 tok/s補正済み
- Apple M4 Max(64GB) 約190 tok/s補正済み
- ほか94機種
実用 8〜20 tok/s(8機種)
- 一般的なデスクトップ/ノートPC(DDR5-5600・GPUなし)(メモリ16GB) 約20 tok/s推定
- 一般的なデスクトップ/ノートPC(DDR5-5600・GPUなし)(メモリ32GB) 約20 tok/s推定
- 一般的なデスクトップ/ノートPC(DDR5-5600・GPUなし)(メモリ64GB) 約20 tok/s推定
- 一般的なデスクトップ/ノートPC(DDR5-5600・GPUなし)(メモリ128GB) 約20 tok/s推定
- 一般的なデスクトップ/ノートPC(DDR4-3200・GPUなし)(メモリ8GB) 約11 tok/s推定
- 一般的なデスクトップ/ノートPC(DDR4-3200・GPUなし)(メモリ16GB) 約11 tok/s推定
- 一般的なデスクトップ/ノートPC(DDR4-3200・GPUなし)(メモリ32GB) 約11 tok/s推定
- 一般的なデスクトップ/ノートPC(DDR4-3200・GPUなし)(メモリ64GB) 約11 tok/s推定
遅い 動くが遅い(0機種)
- なし
メモリに一部を逃がせば動く(0機種・CPUオフロード、PCのメモリ32GB想定)
- なし
動かない機種(0)を見る
今のPCのまま、Gemma 2 Baku 2Bを動かすために足すもの
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Gemma 2 Baku 2Bは4bit(IQ4_XS)で1.5GB、8bitのQ8_0なら2.6GB。精度違いを3種類そろえるだけで約4.4GB使います。何本か試すうちに、まず内蔵SSDが先に埋まります。Macは内蔵を増設できないので外付けが前提です。
ローカルLLM / AIエージェント入門書
Gemma 2 Baku 2BのようなGGUF版のモデルを落として動かす手順、量子化の選び方、Ollama と LM Studio の使い分けは、一冊まとまったものを手元に置くと早い。
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RTX 5070(12GB)デスクトップ・メモリ32GB
SDXLの画像生成が快適。14BクラスのローカルLLMがGPUだけで動く
RTX 5070(VRAM 12GB)・メモリ32GB・NVMe 1TB ・ 目安 20〜28万円
将来の用途拡張(大きなモデル・並列エージェント)に余裕
Mac mini M4 Pro(メモリ48GB・SSD 1TB)
30BクラスのローカルLLMとエージェント並列運用を1台で。コスパの中心
M4 Pro・ユニファイドメモリ48GB・SSD 1TB・帯域273GB/s ・ 目安 30〜36万円
Macで同じ仕事をするなら
よくある質問
Gemma 2 Baku 2Bを動かすのに必要なVRAMは?
4bit量子化(4bit(Q4_K_M))でファイル1.6GB、8,192トークンのKVキャッシュを含めて約2.8GBが必要です。GPU単体ならGeForce RTX 3050 Laptop(VRAM 4GB)から実用速度で動きます。
Gemma 2 Baku 2BはMacで動く?
動きます。ユニファイドメモリ8GB以上のApple Silicon(例: Apple M2(8GB))なら、4bit量子化で実用的な速さが出ます。
このクラスの選び方: ローカルLLM(8Bクラス)に必要なPC / MacかWindowsか