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什么是 RAG?

概述

检索增强生成(Retrieval-Augmented Generation,简称 RAG)是一种将信息检索生成式 AI相结合的先进技术架构。

RAG 的工作原理

RAG 系统的工作流程可以分为几个关键步骤:

graph LR
A[用户问题] --> B[文档检索]
B --> C[相关文档片段]
C --> D[构建提示]
D --> E[大语言模型]
E --> F[生成回答]

1. 文档预处理

  • 文档分割: 将长文档分割成较小的、语义连贯的块
  • 向量化: 使用嵌入模型将文本块转换为向量表示
  • 索引构建: 创建向量数据库索引以支持快速检索

2. 查询处理

  • 问题向量化: 将用户问题转换为向量表示
  • 相似度搜索: 在向量数据库中找到最相关的文档片段
  • 结果排序: 根据相关性对检索结果进行排序

3. 生成回答

  • 上下文构建: 将检索到的文档片段作为上下文
  • 提示工程: 构建包含上下文和问题的提示
  • 模型生成: 使用大语言模型生成基于上下文的回答

RAG vs 传统方法

特性传统问答系统Fine-tuningRAG
数据更新需要重新训练需要重新训练实时更新
成本中等
准确性有限
可解释性
部署难度中等

RAG 的优势

🎯 提高准确性

  • 基于真实数据源,减少模型幻觉
  • 可以引用具体的信息来源

🔄 保持时效性

  • 无需重新训练模型即可更新知识
  • 可以访问最新的信息

💰 成本效益

  • 避免了昂贵的模型重训练
  • 利用现有的预训练模型

🔒 数据安全

  • 敏感数据可以存储在本地
  • 更好的数据隐私控制

RAG 的挑战

检索质量

  • 检索到不相关或错误的信息
  • 文档分块策略的影响

上下文限制

  • 模型上下文窗口的限制
  • 如何选择最相关的信息

系统复杂性

  • 需要维护多个组件
  • 性能优化的挑战

小结

RAG 技术为我们提供了一种强大而灵活的方式来构建智能问答系统。通过结合检索和生成,我们可以创建既准确又时效的 AI 应用。

在接下来的教程中,我们将通过实际代码示例,逐步学习如何构建和优化 RAG 系统。