VRAM 24GB 向けに圧縮された Nemotron 3.5 Bolt は、RTX 3090 でどれだけ速い?〜llama.cpp v0.7.0 で測った
NVIDIA が公開した「Nemotron 3.5 Bolt 74B-A9B」(総パラメータ740億、1回に使うのは90億)は、VRAM 24GB に収まるよう作られた画像・動画対応のモデルです。このモデルを、RTX 3090(VRAM 24GB)を載せた Ubuntu 機で、llama.cpp v0.7.0 を使って動かし、速さを測りました。旧版の llama.cpp と ollama では読み込めなかったモデルです。新しい版なら読めるのでしょうか?
2026年10月17日時点の内容です。
目的〜何を測った記事か
この記事で測ったのは、次の3つです。
- 読み込めるか: 旧版の llama.cpp(b10941・b11192)と ollama 0.30.5 で読めなかったモデルが、v0.7.0 で読めるか
- 入力処理の速さ(pp512): 512トークンの入力を読ませるとき、1秒あたり何トークン処理するか(読む側の速さ)
- 生成の速さ(tg128): 128トークンの文章を書かせるとき、1秒あたり何トークン出てくるか(書く側の速さ)
あわせて、GPUのメモリ(VRAM)の使用量も記録しました。答えの出来や正確さ、画像を入力したときの動き、長い入力での動きは測っていません。詳しくは「限界〜測っていないこと」に書きました。
読み終えたときに、「約20.5GiB(ギビバイト)のファイルは、VRAM 24GB の RTX 3090 に全層載り、毎秒約60トークンで書く」という目安が持てることを目的にしています。
前提知識〜用語の説明
専門用語が続くため、先に整理します。
- トークン: AIが文章を処理するときの単位です。文字数とは一致せず、単語や文字の断片を1トークンと数えます
- tok/s(トークン毎秒): 1秒あたりに処理するトークン数です。大きいほど速く、本文の速度はすべてこの単位です
- llama.cpp: ローカルでAIを動かすためのソフトです。ollama とは別のソフトで、今回は v0.7.0(ビルド 620d222)を使いました
- llama-bench: llama.cpp に付いている測定用の道具です。入力512トークンの処理(pp512)と、128トークンの生成(tg128)を測ります
- Vulkan: GPUを使うための仕組み(API)のひとつです。今回の llama.cpp は Vulkan で動かしました
- VRAM: GPUに付いている専用メモリです。モデルがすべてここに載れば、GPUだけで動かせます
- 量子化: モデルの数値を粗くして、ファイルを小さくする方法です。今回の IQ2_XXS は、1つの値を約2.06ビットで持つ形式です
- MoE(Mixture of Experts、専門家の混合): モデルの中に多数の「エキスパート」と呼ばれる小さな部品を持ち、1トークンごとに一部だけを使う作りです。総パラメータが大きくても、1回の計算量は活性パラメータの分で済みます
- ollama: ローカルでAIを動かすための、もうひとつのソフトです。llama.cpp とは別物なので、速さの数字は同じ表で比べません
Nemotron 3.5 Bolt とは〜歴史と作りの蘊蓄
測定の前に、このモデルがどこから来たのかを整理します。ここは Hugging Face(AIモデルの配布サイト)と NVIDIA の公開情報で確認した内容で、出典は記事末にまとめました。
Nemotron の系譜と Bolt の位置
公開元は NVIDIA です。README の Release Date は2026年10月15日です。Hugging Face のリポジトリ作成日は、24GB版とその GGUF 版が10月7日、BF16版が10月9日で、公開日より早く作られています。作成日が早い理由(非公開の期間があったのかどうか)は確認できませんでした。
Nemotron は NVIDIA のモデルの系列名です。名前の由来は、確認した資料に書かれておらず、未確認です。「Bolt」の由来も、README と技術ブログに説明がなく、確認できませんでした。
Hugging Face の作成日をたどると、系列は次のように進んできました。
| モデル | リポジトリ作成日 | メモ |
|---|---|---|
| Nemotron 3 Super 120B-A12B | 2026年3月10日 | 当ブログで ollama を使い測定した記事があります |
| Nemotron 3 Ultra 550B-A55B | 2026年6月3日 | LatentMoE と MTP 層を持つ |
| Nemotron 3.5 Lightning 30B-A3B | 2026年8月1日 | Mamba-2・MoE・Attention の混成 |
| Nemotron 3.5 Super VL 120B-A12B | 2026年10月12日 | Bolt の親にあたるモデル |
| Nemotron 3.5 Bolt 74B-A9B | 2026年10月7日(24GB版) | Super VL を圧縮した派生 |
README の Model Design 欄には、「Nemotron 3.5 Super VL 120B-A12B から圧縮した」とあります。Bolt は新しく事前学習したモデルではなく、Super VL を小さくした派生です。Artificial Analysis(AA、AIモデルを第三者の立場で比べるサイト)の記事は、Bolt を「NVIDIA の新しい Bolt ファミリーの最初のモデル」と書いています。これは第三者の記述で、NVIDIA 側がファミリーと宣言しているかどうかは確認できませんでした。
ライセンスは、前の世代の Nemotron 3 Super が「NVIDIA Nemotron Open Model License」だったのに対し、3.5世代は OpenMDW License 1.1 です。README は商用・非商用のどちらでも使えると書いています。条文は要約までしか確認しておらず、全文は読んでいません。
名前の読み方〜74B-A9B と 24GB
「74B-A9B」は、総パラメータ74B(740億)のうち、1トークンごとに使うのが9B(90億)という意味です。使う割合は約12%です。名前の「24GB」は、配布物が24GBのメモリに収まるよう設計した、という意味です。README には「native 2-bit quantization to fit in 24GB of memory」とあります。
圧縮の作り〜層ごとにエキスパート数を変える
README によると、圧縮は5つの段階で行われました。最初の段階が Star Elastic という、NVIDIA が考案した圧縮の方法です。ルーター(どのエキスパートを使うか選ぶ部品)を手がかりに、層ごとにエキスパートの数と中間幅を変えて探します。目標は「バッチ1・128Kトークンの文脈で、24GB未満」でした。
設定ファイル(config.json)で数えると、親の Super VL は全部のMoE層でエキスパートが512個、1トークンで使うのは22個です。Bolt は40のMoE層のエキスパート数が層ごとに違い、240個が12層、304個が6層、368個が9層、432個が10層、496個が3層でした。1トークンで使うのは9個に減っています。この集計は当ブログが config から数えた値です。
層の構成は親と同じ88層で、Mamba-2 が40層、MoE が40層、Attention(注意機構)が8層です。MTP(先の予測を同時に行う層)は Bolt の設定になく、親にはあります。
この「層ごとにエキスパート数が違う」作りが、後で見る読み込みエラーの原因でした。
量子化と投機的デコード
圧縮の最後の段階で、エキスパートを2ビット級に量子化しています。README によると、全部のエキスパート(ルーティングされるものも共有のものも)が IQ2_XXS(1つの値あたり2.0625ビット)です。精度の回復には QAD(quantization-aware distillation、量子化を学習に組み込む蒸留)を使い、ツールは ModelOpt と書かれています。
配布物には、投機的デコード(小さなモデルが先に文章の続きを推測し、本体が検算して速くする方法)用のドラフターも付いています。名前は LiLiCorr で、由来は未確認です。README は MTP でなく DFlash という方式を使うと書いています。今回の測定では、ドラフターは使っていません。
公式が示す性能と、AAの値
モデルカードの Benchmarks 表に、NVIDIA 自身の評価が載っています。Bolt の IQ2 版の値は次のとおりです。比べているのは Qwen3.6-35B-A3B など、BF16(量子化していない)の別モデルです。
| 指標 | Bolt IQ2 | Qwen3.6-35B-A3B | Gemma4 26B-A4B | Lightning 30B-A3B |
|---|---|---|---|---|
| GPQA Diamond | 86.43 | 83.40 | 79.61 | 75.57 |
| Terminal-Bench 2.1 | 50.98 | 44.38 | 37.22 | 23.46 |
| HLE(ツールなし) | 25.30 | 19.56 | 17.42 | 10.47 |
表の値は NVIDIA の自社評価で、第三者の検証ではありません。Bolt が上回らない行もあります。
AA の Intelligence Index は、Bolt が21.4でした(AA の記事のグラフの棒に印字された値で、Intelligence Index v4.3.2)。同じ記事で、親の Super VL は26、同じ Nemotron 3 系列の Ultra は23です。AA は Bolt の出力が1タスクあたり約82k(8万2千)トークンで、Super VL の約46kより多いと書いています。いずれも AA が出した数字で、当ブログの測定ではありません。
方法〜どう測ったか
測定した機体とソフト
機体は Ubuntu を動かす PC で、RTX 3090(VRAM 24GB。容量は仕様)を使いました。ソフトは llama.cpp v0.7.0(ビルド 620d222)で、この機体でソースからビルドしました。GPUは Vulkan で使い、RTX 3090 だけが見えるように環境変数 GGML_VK_VISIBLE_DEVICES を指定しています。
測定の条件
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| モデル | nvidia 公式の Nemotron-3.5-Bolt-74B-A9B-24GB.gguf(22,018,326,528バイト=20.50GiB。IQ2_XXS、74.04B) |
| 画像用の部品 | mmproj なし(テキストのみ) |
| コマンド | llama-bench -ngl 99 -p 512 -n 128 -r 6 |
| -ngl 99 | 全部の層をGPUに載せる指定 |
| 回数 | 6回 |
| 集計 | 6回の値を小さい順に並べ、最大と最小を1つずつ除いた4点の中央値を採用(幅はその4点の最大と最小の差) |
同じ手順を、旧版でも試しました。2026年10月16日に llama.cpp のビルド b10941 と b11192(どちらも Vulkan)で、ollama 0.30.5 でも読み込みを試しています。10月17日に v0.7.0 で再測定しました。
ollama の数字を同じ表に並べない理由
ollama は llama.cpp とは別のソフトで、読み込みの実装や測り方が違います。今回の数字は llama-bench の値なので、当ブログの ollama で測った記事の数字とは、同じ表で比べません。
結果
旧版では読めなかった
b10941 と b11192 では、読み込みの途中で次のエラーが出ました。
- llama.cpp b10941・b11192:
check_tensor_dims: tensor 'blk.1.ffn_gate_inp.weight' has wrong shape; expected 4096,496 got 4096,240 - ollama 0.30.5: expert_used_count が配列になっていて型エラー(llama.cpp とは別の理由)
前半のエラーは、「ファイルの中の1つ目のMoE層には240個のエキスパートがあるのに、読む側は496個あると決めている」という食い違いです。層ごとにエキスパート数が違う作りは、前の節で見た Bolt の特徴です。旧版は全層で同じ数を前提にしているため、読めませんでした。v0.7.0 では同じファイルが読めました。v0.7.0 で何が変わったのかは、ソースを確認しておらず、分かりません。
速さ
| 回 | 入力処理 pp512[tok/s] | 生成 tg128[tok/s] |
|---|---|---|
| 1 | 1188.76 | 59.57 |
| 2 | 1190.35 | 59.70 |
| 3 | 1193.26 | 59.75 |
| 4 | 1195.41 | 59.82 |
| 5 | 1195.74 | 59.98 |
| 6 | 1197.60 | 60.30 |
| 中央値 | 1194.34(幅5.39) | 59.79(幅0.28) |
入力処理は、6回の値が1188.76〜1197.60 tok/s に収まり、中央値は1194.34 tok/s でした。512トークンの入力なら、約0.43秒で読み終える計算です。生成は59.57〜60.30 tok/s で、中央値は59.79 tok/s でした。128トークンなら約2.1秒で書き終わる計算です。表の値は小さい順に並べ替えてあり、測定した順ではありません。
VRAM
nvidia-smi で見たVRAM使用量は、測定中の最大が約21,400MiB(約20.9GiB)でした。待機時は450MiBです。全層をGPUに載せる指定(-ngl 99)で、ファイルの大きさ20.5GiBに近い値です。24GBの中に収まりました。
測定中の温度は最大72℃、消費電力は最大約328Wでした。ただしサンプリングは少数で、継続的な記録ではありません。
考察
毎秒約60トークンという生成の速さは、1つの条件を6回測った値です。長い入力や複数の質問の同時利用では測っていません。
載り方については、事実として言えることが2つあります。1つ目は、20.5GiBのファイルが全層GPUに載って動いたことです。2つ目は、VRAMの使用が最大約20.9GiBで、24GBの範囲に収まったことです。モデル名の「24GB」は、設計の目標どおりに動いたと読めます。文脈の長さを増やしたときにVRAMがどう増えるかは測っていないため、24GBに余裕があるかどうかは言えません。
ここで「1回に使うのが9Bと少ないから、速く書ける」という説明が思い浮かびます。使う割合は約12%(9B÷74B)で、1トークンあたりの計算が少ないためです。ただしこれは推測で、確かめていません。同じ条件で活性の割合が違うモデルを並べない限り、理由は特定できません。
前身にあたる Nemotron 3 Super の測定は別の記事、同じ RTX 3090 で動かした別のモデルはQwen3.8 27B の記事にあります。ソフトも機体も条件が違うため、速さの数字は並べて比べません。
旧版で読めなかった理由は、エラーメッセージから「エキスパート数の食い違い」と読み取れます。v0.7.0 で読めた理由は確認できませんでした。
限界〜測っていないこと
- 答えの品質と精度: 文章の出来、正答率、幻覚の多さは測っていません。品質は未測定です。速さと答えの良し悪しは別の話です
- 画像・動画の入力: このモデルは画像や動画も入力できるとされますが、mmproj を付けずにテキストだけで動かしました。画像入力は未試験です
- 1回の質問だけの値: llama-bench の1つの条件(入力512トークン・生成128トークン)を6回測った値です。長い入力、長い生成、複数の質問の同時利用の動きは測っていません
- 投機的デコード: 同梱のドラフター(LiLiCorr)は使っていません。使ったときの速さは未測定です
- 温度と消費電力: 最大72℃・約328Wはサンプリングが少数の参考値です。継続的な記録ではありません
- ollama の数字との比較: ollama は別のソフトです。ollama で測った数字とは、同じ表で比べていません
- 量子化の違い: 公式の IQ2_XXS だけで、他の量子化版との差は測っていません
- 測定の日: 2026年10月17日の1日、この1台の機体、v0.7.0 の1つの版だけです。別の版や別の日には値が動くことがあります
- Intelligence Index の21.4: Artificial Analysis が出した値で、棒に印字された値(Intelligence Index v4.3.2)です。当ブログでは検証していません。モデルカードの表も NVIDIA の自社評価です
まとめ〜RTX 3090 で Nemotron 3.5 Bolt を動かした結果
- Nemotron 3.5 Bolt 74B-A9B の IQ2_XXS(20.5GiB)は、llama.cpp v0.7.0 で RTX 3090 に全層載って動いた
- 旧版の llama.cpp(b10941・b11192)と ollama 0.30.5 では読めなかった。llama.cpp 側のエラーは、層ごとにエキスパート数が違うことが原因と読み取れる
- 入力処理は1194.34 tok/s(pp512)、生成は59.79 tok/s(tg128)。どちらも6回の中央値
- VRAMの使用は最大約21.4GBで、24GBの範囲に収まった
試すなら、まず llama.cpp を v0.7.0 以降にして、llama-bench でご自身の機体の値を測ってください。ここに載せた値は、あくまで1台の機体の1回分の記録です。
品質や画像入力は、この記事では測っていません。引き続き当ブログのローカルLLMの記事で追っていきます。
参考
- Nemotron 3.5 Bolt 24GB GGUF(README): https://huggingface.co/nvidia/NVIDIA-Nemotron-3.5-Bolt-74B-A9B-24GB-GGUF
- Nemotron 3.5 Bolt 技術ブログ(NVIDIA): https://research.nvidia.com/labs/nemotron/Nemotron-3.5-Bolt-24GB/
- Nemotron 3.5 Bolt リポジトリ情報(作成日): https://huggingface.co/api/models/nvidia/NVIDIA-Nemotron-3.5-Bolt-74B-A9B-24GB-GGUF
- Nemotron 3.5 Bolt BF16(設定ファイルの数え直しに使用): https://huggingface.co/nvidia/NVIDIA-Nemotron-3.5-Bolt-74B-A9B-BF16
- Nemotron 3.5 Super VL: https://huggingface.co/nvidia/NVIDIA-Nemotron-3.5-Super-VL-120B-A12B-BF16
- OpenMDW License 1.1: https://github.com/OpenMDW/OpenMDW/blob/main/1.1/LICENSE.OpenMDW-1.1
- Artificial Analysis の記事(Nemotron 3.5 Super と Bolt): https://artificialanalysis.ai/articles/nemotron-3-5-super-and-bolt
- 上記の情報は、2026年10月17日に確認しました