Gemma 3n E4B を動かすPCスペック(必要VRAM・メモリ・速度の目安)
スマホ/ノート向け設計。メモリ8GBで動く
編集部の見立て
Gemma 3nは、配布元が低リソースの端末で効率よく動かすことを目的に設計したシリーズで、E4Bは実効4B相当で動く大きいほうです。当サイトの集計で総パラメータ6.87B、Q4_K_Mは4.2GB、8kの会話込みで5GB。この5GBなら実効5.4GBのApple M2(8GB)に収まり、推定19tok/sで動きます。
2026年のGemma 4 E4Bは必要5.5GBでM2(8GB)に届かないので、8GBのMacでQ4_K_Mを使いたい人には今もこちらが候補。VRAM 6GBのRTX 2060でも推定52.8tok/sです。
量子化別の必要メモリ
ファイルサイズは Hugging Face(unsloth/gemma-3n-E4B-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(35層・うち28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 | 2.9GB | 0.1GB | 3.6GB | VRAM 6GB〜 | 8GB〜 |
| 2bit(Q2_K) 品質劣化大。最後の手段 | 3.0GB | 0.1GB | 3.7GB | VRAM 6GB〜 | 8GB〜 |
| 3bit(Q3_K_M) メモリ優先 | 3.4GB | 0.1GB | 4.2GB | VRAM 6GB〜 | 8GB〜 |
| 4bit(IQ4_XS) Q4_K_Mより一回り小さい | 4.0GB | 0.1GB | 4.7GB | VRAM 6GB〜 | 8GB〜 |
| 4bit(Q4_K_M) 標準。迷ったらこれ | 4.2GB | 0.1GB | 5.0GB | VRAM 6GB〜 | 8GB〜 |
| 5bit(Q5_K_M) 品質重視 | 4.7GB | 0.1GB | 5.5GB | VRAM 6GB〜 | 16GB〜 |
| 6bit(Q6_K) ほぼ無劣化 | 5.8GB | 0.1GB | 6.7GB | VRAM 8GB〜 | 16GB〜 |
| 8bit(Q8_0) 無劣化に近い | 6.8GB | 0.1GB | 7.7GB | VRAM 10GB〜 | 16GB〜 |
| 16bit(F16) 元精度 | 13GB | 0.1GB | 14GB | VRAM 16GB〜 | 24GB〜 |
モデルの構造と、必要メモリの増え方
Gemma 3n E4BはGoogleが2025年6月に公開した6.87Bのモデルです。GGUFのヘッダには35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7層、残り28層は窓512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7層ぶん(1トークンあたり約14KB)だけで、スライディングウィンドウの28層は窓512トークンぶん(約0.0GB)で頭打ちになります。実際の値は、8,192トークンで0.1GB、学習時の上限32,768トークンまで伸ばすと0.5GB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
元のモデルは画像・音声・動画の入力に対応していますが、unslothのGGUF配布ページには現時点で文字のみ対応と書かれています。手元で写真を読ませるつもりなら、ここで当てが外れる。推奨設定はtemperature 1.0、top_k 64、top_p 0.95、min_p 0.0です。
文脈は入出力合わせて32Kで、Gemma 4 E4Bの131,072トークンに比べると短め。KVは全域注意の7層ぶんで1トークン14KB、32,768トークンを満杯にしても全域側は約0.44GBにとどまります。GPUなしのRyzen AI 300(16GB)でも推定15.6tok/s。
ライセンスはGemma独自の利用規約なので、業務で使う前に条件を読んでおきましょう。学習データの知識は2024年6月までです。
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gemma3nで、当サイト収録の204モデル中2本が同じ系統です。ツール側の対応状況は、使う前に確認しておくと確実です。
配布元はunsloth/gemma-3n-E4B-it-GGUF、元になったモデルはgoogle/gemma-3n-E4B-itです。
得意分野は日本語の文章です。
同じGoogleのモデルでは、サイズの近いものにGemma 4 E4B(7.52B)、Gemma 4 E2B(4.65B)、Gemma 2 9B(9.24B)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)(4.2GB)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35層のうち28層がスライディングウィンドウ注意(窓512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 | 0.1GB | 4.9GB | VRAM 6GB〜 | 8GB〜 |
| 8,192既定 | 0.1GB | 5.0GB | VRAM 6GB〜 | 8GB〜 |
| 16,384 | 0.2GB | 5.1GB | VRAM 6GB〜 | 8GB〜 |
| 32,768 | 0.5GB | 5.3GB | VRAM 6GB〜 | 8GB〜 |
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0.5GBから約0.2GB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 |
|---|---|---|---|
| Granite 4.0 H-Tiny | IBM | 4.6GB | Mamba系の層を混ぜたIBMの小型MoE。長文でもKVキャッシュが増えにくい。GPUなしのメモリ16GBでも動く |
| Mistral 7B v0.3 | Mistral AI | 5.7GB | 2023〜2024年の定番7B。Apache 2.0。GPUなしのメモリ16GBのPCでも動く |
| CAT-Translate 7B | CyberAgent | 5.9GB | サイバーエージェントの翻訳専用7B。MIT。VRAM 8GBで手元の翻訳に使える |
| Hunyuan 7B | Tencent | 5.9GB | Tencentの7B(dense型)。学習時の文脈256K。GPUなしのメモリ16GBのPCでも動く |
| Tanuki-8B | 松尾・岩澤研究室 GENIAC | 5.9GB | GENIACで国産フルスクラッチ開発した8B。Apache 2.0。GPUなしのメモリ16GBのPCでも動く |
| Gemma 4 E4B | 5.5GB | ノート・省メモリ向け設計。メモリ8〜16GBで動く |
4bit(Q4_K_M)が動く機種と推定速度
4bit(Q4_K_M)なら118機種で20 tok/s以上、19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(118機種)
- GeForce RTX 5090 約240 tok/s補正済み
- GeForce RTX 4090 約150 tok/s補正済み
- Apple M5 Ultra(96GB) 約150 tok/s推定
- Apple M5 Ultra(256GB) 約150 tok/s推定
- Apple M5 Ultra(512GB) 約150 tok/s推定
- GeForce RTX 5080 約150 tok/s補正済み
- GeForce RTX 5080 Laptop 約150 tok/s推定
- GeForce RTX 5070 Ti 約150 tok/s補正済み
- RTX 6000 Ada 約150 tok/s補正済み
- GeForce RTX 3080 12GB 約140 tok/s推定
- GeForce RTX 3080 Ti 約140 tok/s推定
- GeForce RTX 3090 Ti 約140 tok/s補正済み
- GeForce RTX 3090 約130 tok/s補正済み
- GeForce RTX 5090 Laptop 約130 tok/s補正済み
- Radeon RX 7900 XTX 約120 tok/s推定
- GeForce RTX 4080 SUPER 約120 tok/s補正済み
- GeForce RTX 4080 約120 tok/s補正済み
- GeForce RTX 3080 10GB 約120 tok/s補正済み
- GeForce RTX 5070 Ti Laptop 約110 tok/s推定
- GeForce RTX 4070 Ti SUPER 約110 tok/s補正済み
- Apple M5 Max(48GB) 約110 tok/s補正済み
- Apple M5 Max(64GB) 約110 tok/s補正済み
- Apple M5 Max(128GB) 約110 tok/s補正済み
- GeForce RTX 5070 約110 tok/s補正済み
- Radeon RX 7900 XT 約100 tok/s推定
- Apple M2 Ultra(64GB) 約100 tok/s補正済み
- Apple M2 Ultra(128GB) 約100 tok/s補正済み
- Apple M2 Ultra(192GB) 約100 tok/s補正済み
- Apple M3 Ultra(96GB) 約99 tok/s補正済み
- Apple M3 Ultra(256GB) 約99 tok/s補正済み
- Apple M3 Ultra(512GB) 約99 tok/s補正済み
- GeForce RTX 4090 Laptop 約96 tok/s推定
- GeForce RTX 3070 Ti 約96 tok/s推定
- Apple M5 Max(36GB) 約95 tok/s補正済み
- Apple M1 Ultra(64GB) 約93 tok/s補正済み
- Apple M1 Ultra(128GB) 約93 tok/s補正済み
- GeForce RTX 2080 Ti 約89 tok/s補正済み
- GeForce RTX 3080 Ti Laptop 約85 tok/s推定
- Radeon RX 9070 XT 約84 tok/s推定
- Apple M4 Max(48GB) 約84 tok/s補正済み
- ほか78機種
実用 8〜20 tok/s(19機種)
- Apple M2(8GB) 約19 tok/s補正済み
- Apple M2(16GB) 約19 tok/s補正済み
- Apple M2(24GB) 約19 tok/s補正済み
- Apple M3(8GB) 約18 tok/s補正済み
- Apple M3(16GB) 約18 tok/s補正済み
- Apple M3(24GB) 約18 tok/s補正済み
- AMD Ryzen AI 300(Strix Point・Copilot+ PC)(メモリ16GB) 約16 tok/s推定
- AMD Ryzen AI 300(Strix Point・Copilot+ PC)(メモリ32GB) 約16 tok/s推定
- AMD Ryzen AI 300(Strix Point・Copilot+ PC)(メモリ64GB) 約16 tok/s推定
- Intel Core Ultra 200V(Lunar Lake・Copilot+ PC)(メモリ16GB) 約13 tok/s推定
- Intel Core Ultra 200V(Lunar Lake・Copilot+ PC)(メモリ32GB) 約13 tok/s推定
- Snapdragon X Elite(Copilot+ PC)(メモリ16GB) 約13 tok/s推定
- Snapdragon X Elite(Copilot+ PC)(メモリ32GB) 約13 tok/s推定
- Apple M1(8GB) 約12 tok/s補正済み
- Apple M1(16GB) 約12 tok/s補正済み
- 一般的なデスクトップ/ノートPC(DDR5-5600・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(DDR5-5600・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(DDR5-5600・GPUなし)(メモリ64GB) 約8.7 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8.7 tok/s推定
遅い 動くが遅い(4機種)
- 一般的なデスクトップ/ノートPC(DDR4-3200・GPUなし)(メモリ8GB) 約5.0 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5.0 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5.0 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5.0 tok/s推定
メモリに一部を逃がせば動く(1機種・CPUオフロード、PCのメモリ32GB想定)
- GeForce RTX 3050 Laptop 約18 tok/s推定
動かない機種(0)を見る
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Gemma 3n E4Bは4bit(IQ4_XS)で4.0GB、8bitのQ8_0なら6.8GB。精度違いを3種類そろえるだけで約12GB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。
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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
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よくある質問
Gemma 3n E4Bを動かすのに必要なVRAMは?
4bit量子化(4bit(Q4_K_M))でファイル4.2GB、8,192トークンのKVキャッシュを含めて約5.0GBが必要です。GPU単体ならGeForce RTX 3060 Laptop(VRAM 6GB)から実用速度で動きます。
Gemma 3n E4B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