Qwen3 4B を動かすPCスペック(必要VRAM・メモリ・速度の目安)
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
編集部の見立て
2025年4月のQwen3世代の4Bで、文章だけを扱う小型です。後継のQwen3.5 4Bと比べると画像エンコーダを持たないぶん、Q4_K_Mは2.3GBと少し小さい。8kの会話込みで4GBです。メモリ8GBのApple M2で推定28.2tok/s、GPUなしのRyzen AI 300(16GB)で推定23.2tok/sと快適域に入ります。
VRAM 6GBのRTX 2060なら推定78.6tok/s。画像を読む必要がなく、8GB級の古いPCやノートで短いやり取りを速く回したい人向けです。
量子化別の必要メモリ
ファイルサイズは Hugging Face(bartowski/Qwen_Qwen3-4B-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(36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 | 1.1GB | 3.1GB | VRAM 4GB〜 | 8GB〜 |
| 2bit(Q2_K) 品質劣化大。最後の手段 | 1.6GB | 1.1GB | 3.2GB | VRAM 4GB〜 | 8GB〜 |
| 3bit(IQ3_M) メモリ優先 | 1.8GB | 1.1GB | 3.5GB | VRAM 6GB〜 | 8GB〜 |
| 3bit(Q3_K_M) メモリ優先 | 1.9GB | 1.1GB | 3.6GB | VRAM 6GB〜 | 8GB〜 |
| 4bit(IQ4_XS) Q4_K_Mより一回り小さい | 2.1GB | 1.1GB | 3.8GB | VRAM 6GB〜 | 8GB〜 |
| 4bit(Q4_K_M) 標準。迷ったらこれ | 2.3GB | 1.1GB | 4.0GB | VRAM 6GB〜 | 8GB〜 |
| 5bit(Q5_K_M) 品質重視 | 2.7GB | 1.1GB | 4.4GB | VRAM 6GB〜 | 8GB〜 |
| 6bit(Q6_K) ほぼ無劣化 | 3.1GB | 1.1GB | 4.8GB | VRAM 6GB〜 | 8GB〜 |
| 8bit(Q8_0) 無劣化に近い | 4.0GB | 1.1GB | 5.7GB | VRAM 8GB〜 | 16GB〜 |
| 16bit(BF16) 元精度 | 7.5GB | 1.1GB | 9.3GB | VRAM 10GB〜 | 16GB〜 |
モデルの構造と、必要メモリの増え方
Qwen3 4BはAlibabaが2025年4月に公開した4.02Bのモデルです。GGUFのヘッダには36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。全36層が全域注意で、KVヘッド8・head次元128。
KVキャッシュはトークン数に正比例して増えます。1トークンあたりのKVキャッシュは約144KB(fp16)で、コンテキスト長にそのまま比例します。実際の値は、8,192トークンで1.1GB、学習時の上限32,768トークンまで伸ばすと4.5GBです。
このモデルを実際に使うなら
小型モデルでは、同じ文を繰り返し始める失敗が目立つことがあります。配布元もこの4Bのカードで、繰り返しが続くときは推奨のサンプリング設定に加えてpresence_penaltyを1.5にするよう案内しています。標準のコンテキストは32,768トークン。KVは全36層ぶんで1トークン144KBあり、16,384トークンで約2.2GBです。
Q4_K_Mと合わせて5GB前後になり、M2(8GB)の実効5.4GBにぎりぎり入る計算。32Kまで伸ばすなら16GB機が要ります。長い文書を扱う予定があるなら、KVが1トークン32KBのQwen3.5 4Bに分があります。
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qwen3で、当サイト収録の204モデル中10本が同じ系統です。Qwen3系。前世代から構造が更新され、対応するツールの版数を選ぶことがあります。
配布元はbartowski/Qwen_Qwen3-4B-GGUF、元になったモデルはQwen/Qwen3-4Bです。
得意分野は推論(段階を踏んで考える処理)、日本語の文章です。
同じAlibabaのモデルでは、サイズの近いものにQwen3-VL 4B(4.02B)、Qwen3.5 4B(4.21B)、Qwen2.5-VL 3B(3.09B)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。全層が全域注意なので、コンテキスト長に比例してKVが増えます。
| 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 | 0.6GB | 3.5GB | VRAM 4GB〜 | 8GB〜 |
| 8,192既定 | 1.1GB | 4.0GB | VRAM 6GB〜 | 8GB〜 |
| 16,384 | 2.3GB | 5.1GB | VRAM 6GB〜 | 8GB〜 |
| 32,768 | 4.5GB | 7.4GB | 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4.5GBから約2.3GB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 |
|---|---|---|---|
| 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 |
| 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 |
| Gemma 3 4B | 3.2GB | 画像も読める小型。日本語も自然 | |
| Nanbeige4.2 3B | Nanbeige | 3.8GB | エージェント用途向けに調整した小型3B。Apache 2.0。GPUなしのメモリ8GBのPCでも動く |
| Phi-4-mini 3.8B | Microsoft | 3.9GB | GPUなしでも動く小型 |
| AREX-Turbo 4B | BAAI(北京智源) | 3.5GB | 検索を繰り返す深い調査エージェント向けの4B。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127機種で20 tok/s以上、10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(127機種)
- GeForce RTX 5090 約360 tok/s補正済み
- GeForce RTX 4090 約230 tok/s補正済み
- Apple M5 Ultra(96GB) 約230 tok/s推定
- Apple M5 Ultra(256GB) 約230 tok/s推定
- Apple M5 Ultra(512GB) 約230 tok/s推定
- GeForce RTX 5080 約220 tok/s補正済み
- GeForce RTX 5080 Laptop 約220 tok/s推定
- GeForce RTX 5070 Ti 約220 tok/s補正済み
- RTX 6000 Ada 約220 tok/s補正済み
- GeForce RTX 3080 12GB 約210 tok/s推定
- GeForce RTX 3080 Ti 約210 tok/s推定
- GeForce RTX 3090 Ti 約210 tok/s補正済み
- GeForce RTX 3090 約190 tok/s補正済み
- GeForce RTX 5090 Laptop 約190 tok/s補正済み
- Radeon RX 7900 XTX 約190 tok/s推定
- GeForce RTX 4080 SUPER 約180 tok/s補正済み
- GeForce RTX 4080 約180 tok/s補正済み
- GeForce RTX 3080 10GB 約170 tok/s補正済み
- GeForce RTX 5070 Ti Laptop 約170 tok/s推定
- GeForce RTX 4070 Ti SUPER 約160 tok/s補正済み
- Apple M5 Max(48GB) 約160 tok/s補正済み
- Apple M5 Max(64GB) 約160 tok/s補正済み
- Apple M5 Max(128GB) 約160 tok/s補正済み
- GeForce RTX 5070 約160 tok/s補正済み
- Radeon RX 7900 XT 約150 tok/s推定
- Apple M2 Ultra(64GB) 約150 tok/s補正済み
- Apple M2 Ultra(128GB) 約150 tok/s補正済み
- Apple M2 Ultra(192GB) 約150 tok/s補正済み
- Apple M3 Ultra(96GB) 約150 tok/s補正済み
- Apple M3 Ultra(256GB) 約150 tok/s補正済み
- Apple M3 Ultra(512GB) 約150 tok/s補正済み
- GeForce RTX 4090 Laptop 約140 tok/s推定
- GeForce RTX 3070 Ti 約140 tok/s推定
- Apple M5 Max(36GB) 約140 tok/s補正済み
- Apple M1 Ultra(64GB) 約140 tok/s補正済み
- Apple M1 Ultra(128GB) 約140 tok/s補正済み
- GeForce RTX 2080 Ti 約130 tok/s補正済み
- GeForce RTX 3080 Ti Laptop 約130 tok/s推定
- Radeon RX 9070 XT 約120 tok/s推定
- Apple M4 Max(48GB) 約120 tok/s補正済み
- ほか87機種
実用 8〜20 tok/s(10機種)
- Intel Core Ultra 200V(Lunar Lake・Copilot+ PC)(メモリ16GB) 約20 tok/s推定
- Intel Core Ultra 200V(Lunar Lake・Copilot+ PC)(メモリ32GB) 約20 tok/s推定
- Snapdragon X Elite(Copilot+ PC)(メモリ16GB) 約20 tok/s推定
- Snapdragon X Elite(Copilot+ PC)(メモリ32GB) 約20 tok/s推定
- Apple M1(8GB) 約18 tok/s補正済み
- Apple M1(16GB) 約18 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13 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13 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13 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13 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7.4 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7.4 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7.4 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7.4 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35 tok/s推定
動かない機種(0)を見る
今のPCのまま、Qwen3 4Bを動かすために足すもの
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NVMe SSD / 外付けSSD 2TB
Qwen3 4Bは4bit(IQ4_XS)で2.1GB、8bitのQ8_0なら4.0GB。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。
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Qwen3 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。
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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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M4 Pro・ユニファイドメモリ48GB・SSD 1TB・帯域273GB/s ・ 目安 30〜36万円
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よくある質問
Qwen3 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4.0GB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。
Qwen3 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