Gemma 3 4B を動かすPCスペック(必要VRAM・メモリ・速度の目安)
画像も読める小型。日本語も自然
編集部の見立て
当サイトが扱うGemma 3のうち、画像入力に対応する一番小さいサイズが4Bです。本体はQ4_K_Mで2.3GB、会話8k分を足しても3.2GBです。GPUのない一般的なPC(DDR4-3200・メモリ8GB)でも推定8.7tok/sと実用の範囲に入り、VRAM 4GBのRTX 3050 LaptopならQ5_K_Mまで上げて推定49.6tok/sが出ます。
8GBのApple M2は推定33.2tok/s。数年前のノートや事務用のデスクトップで、スクリーンショットや写真を読ませる小さな仕事から始めたい人に向く大きさです。
量子化別の必要メモリ
ファイルサイズは Hugging Face(bartowski/google_gemma-3-4b-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(34層・うち29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(IQ2_M) 品質劣化大。最後の手段 | 1.4GB | 0.3GB | 2.2GB | VRAM 4GB〜 | 8GB〜 |
| 2bit(Q2_K) 品質劣化大。最後の手段 | 1.6GB | 0.3GB | 2.4GB | VRAM 4GB〜 | 8GB〜 |
| 3bit(IQ3_M) メモリ優先 | 1.9GB | 0.3GB | 2.7GB | VRAM 4GB〜 | 8GB〜 |
| 3bit(Q3_K_M) メモリ優先 | 2.0GB | 0.3GB | 2.8GB | VRAM 4GB〜 | 8GB〜 |
| 4bit(IQ4_XS) Q4_K_Mより一回り小さい | 2.1GB | 0.3GB | 2.9GB | VRAM 4GB〜 | 8GB〜 |
| 4bit(Q4_K_M) 標準。迷ったらこれ | 2.3GB | 0.3GB | 3.2GB | VRAM 4GB〜 | 8GB〜 |
| 5bit(Q5_K_M) 品質重視 | 2.6GB | 0.3GB | 3.5GB | VRAM 4GB〜 | 8GB〜 |
| 6bit(Q6_K) ほぼ無劣化 | 3.0GB | 0.3GB | 3.8GB | VRAM 6GB〜 | 8GB〜 |
| 8bit(Q8_0) 無劣化に近い | 3.8GB | 0.3GB | 4.7GB | VRAM 6GB〜 | 8GB〜 |
| 16bit(BF16) 元精度 | 7.2GB | 0.3GB | 8.2GB | VRAM 10GB〜 | 16GB〜 |
モデルの構造と、必要メモリの増え方
Gemma 3 4BはGoogleが2025年3月に公開した3.88Bのモデルです。GGUFのヘッダには34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5層、残り29層は窓1,024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5層ぶん(1トークンあたり約20KB)だけで、スライディングウィンドウの29層は窓1,024トークンぶん(約0.1GB)で頭打ちになります。実際の値は、8,192トークンで0.3GB、学習時の上限131,072トークンまで伸ばすと2.6GBです。
このモデルを実際に使うなら
このサイズで見落としやすいのが、視覚用ファイルの比率です。bartowskiの配布ではmmprojのf16版が851MBあり、Q4_K_Mの本体2.3GBの3分の1を超えます。8GBのM2の実効5.4GBなら両方を足しても収まりますが、VRAM 4GBのRTX 3050 Laptop(実効3.5GB)では、必要3.2GBに851MBを足した時点で溢れる。
画像を使うならメモリ8GB以上の機材が落ち着きどころです。131,072トークンの上限まで文脈を伸ばしたとき、増えるのは全域注意の5層ぶんで1トークン20KB、合計2.3GBほど。比べる相手は同じ4B前後で文字専用のPhi-4-mini 3.8Bと、2026年のGemma 4 E2B。E2Bは音声も受け付けます。
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gemma3で、当サイト収録の204モデル中5本が同じ系統です。Gemma3系。全域注意とスライディングウィンドウを混ぜ、長文でのメモリ増加を抑えています。
配布元はbartowski/google_gemma-3-4b-it-GGUF、元になったモデルはgoogle/gemma-3-4b-itです。
得意分野は画像を含む文書の読み取り、日本語の文章です。
同じGoogleのモデルでは、サイズの近いものにGemma 3n E2B(4.46B)、Gemma 4 E2B(4.65B)、Gemma 3 1B(1B)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)(2.3GB)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34層のうち29層がスライディングウィンドウ注意(窓1,024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 | 0.2GB | 3.1GB | VRAM 4GB〜 | 8GB〜 |
| 8,192既定 | 0.3GB | 3.2GB | VRAM 4GB〜 | 8GB〜 |
| 16,384 | 0.4GB | 3.3GB | VRAM 4GB〜 | 8GB〜 |
| 32,768 | 0.7GB | 3.6GB | VRAM 6GB〜 | 8GB〜 |
| 65,536 | 1.4GB | 4.3GB | VRAM 6GB〜 | 8GB〜 |
| 131,072 | 2.6GB | 5.5GB | VRAM 8GB〜 | 16GB〜 |
KVキャッシュをq8_0に量子化すると、32,768トークンでのKVは約0.7GBから約0.4GB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 |
|---|---|---|---|
| Phi-4-mini 3.8B | Microsoft | 3.9GB | GPUなしでも動く小型 |
| Phi-3.5-mini 3.8B | Microsoft | 5.8GB | Phi-4-mini以前の3.8B。MIT。GPUなしのメモリ16GBでも動く |
| Nemotron 3 Nano 4B | NVIDIA | 3.4GB | NVIDIAのハイブリッド構造の4B。KVキャッシュが小さく長文向き。GPUなしのメモリ8GBでも動く |
| Qwen3-VL 4B | Alibaba | 4.0GB | 画像・画面を読ませる小型の4B。GPUなしのメモリ8GBでも動く |
| Qwen3 4B | Alibaba | 4.0GB | 4Bながら日本語が破綻しにくい。メモリ8GBのノートでも動く入門向け |
| Granite 4.2 3B | IBM | 3.3GB | IBMの小型3B。Apache 2.0。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420 tok/s補正済み
- GeForce RTX 4090 約270 tok/s補正済み
- Apple M5 Ultra(96GB) 約270 tok/s推定
- Apple M5 Ultra(256GB) 約270 tok/s推定
- Apple M5 Ultra(512GB) 約270 tok/s推定
- GeForce RTX 5080 約260 tok/s補正済み
- GeForce RTX 5080 Laptop 約260 tok/s推定
- GeForce RTX 5070 Ti 約260 tok/s補正済み
- RTX 6000 Ada 約260 tok/s補正済み
- GeForce RTX 3080 12GB 約250 tok/s推定
- GeForce RTX 3080 Ti 約250 tok/s推定
- GeForce RTX 3090 Ti 約250 tok/s補正済み
- GeForce RTX 3090 約230 tok/s補正済み
- GeForce RTX 5090 Laptop 約230 tok/s補正済み
- Radeon RX 7900 XTX 約220 tok/s推定
- GeForce RTX 4080 SUPER 約220 tok/s補正済み
- GeForce RTX 4080 約210 tok/s補正済み
- GeForce RTX 3080 10GB 約200 tok/s補正済み
- GeForce RTX 5070 Ti Laptop 約200 tok/s推定
- GeForce RTX 4070 Ti SUPER 約190 tok/s補正済み
- Apple M5 Max(48GB) 約190 tok/s補正済み
- Apple M5 Max(64GB) 約190 tok/s補正済み
- Apple M5 Max(128GB) 約190 tok/s補正済み
- GeForce RTX 5070 約190 tok/s補正済み
- Radeon RX 7900 XT 約180 tok/s推定
- Apple M2 Ultra(64GB) 約180 tok/s補正済み
- Apple M2 Ultra(128GB) 約180 tok/s補正済み
- Apple M2 Ultra(192GB) 約180 tok/s補正済み
- Apple M3 Ultra(96GB) 約170 tok/s補正済み
- Apple M3 Ultra(256GB) 約170 tok/s補正済み
- Apple M3 Ultra(512GB) 約170 tok/s補正済み
- GeForce RTX 4090 Laptop 約170 tok/s推定
- GeForce RTX 3070 Ti 約170 tok/s推定
- Apple M5 Max(36GB) 約170 tok/s補正済み
- Apple M1 Ultra(64GB) 約160 tok/s補正済み
- Apple M1 Ultra(128GB) 約160 tok/s補正済み
- GeForce RTX 2080 Ti 約160 tok/s補正済み
- GeForce RTX 3080 Ti Laptop 約150 tok/s推定
- Radeon RX 9070 XT 約150 tok/s推定
- Apple M4 Max(48GB) 約150 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15 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15 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15 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15 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8.7 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8.7 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8.7 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8.7 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 3 4Bを動かすために足すもの
PR: 以下はAmazonアソシエイトの広告リンクを含みます。価格の目安は執筆時点のもので変動します。価格・在庫はリンク先でご確認ください。
NVMe SSD / 外付けSSD 2TB
Gemma 3 4Bは4bit(IQ4_XS)で2.1GB、8bitのQ8_0なら3.8GB。精度違いを3種類そろえるだけで約5.9GB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 3 4B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。
Gemma 3 4Bを動かせるPC・Macを今日買うなら
PR: 以下はAmazonアソシエイトの広告リンクを含みます。価格の目安は執筆時点のもので変動します。価格・在庫はリンク先でご確認ください。
RTX 5060(8GB)デスクトップ・メモリ32GB
画像生成の入門と8BクラスのローカルLLM。最安のGPU機
RTX 5060(VRAM 8GB)・メモリ32GB・NVMe 1TB ・ 目安 15〜21万円
要件を満たす中で最も手頃
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 3 4Bを動かすのに必要なVRAMは?
4bit量子化(4bit(Q4_K_M))でファイル2.3GB、8,192トークンのKVキャッシュを含めて約3.2GB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 3 4B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