遲分:RAG中長文本處理的突破性技術(shù)
在自然語言處理領(lǐng)域,如何有效處理長文本一直是一個挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的文本分塊方法雖然簡單直接,但往往會導(dǎo)致上下文信息的丟失。今天,將介紹一種名為"遲分"的創(chuàng)新技術(shù),它不僅能夠保留長文本的上下文信息,還能顯著提升文本處理的質(zhì)量。
傳統(tǒng)方法的局限性
在討論遲分之前,讓先回顧一下傳統(tǒng)的文本處理流程,特別是在檢索增強(qiáng)生成(RAG)系統(tǒng)中:
- 分塊:將長文本切割成小段
- Embedding:對每個小段進(jìn)行向量化
- 檢索:根據(jù)查詢找到相關(guān)的文本段
- 生成:基于檢索結(jié)果生成回答
這種方法雖然廣泛應(yīng)用,但存在明顯的缺陷:
- 上下文丟失:當(dāng)關(guān)鍵信息分散在多個文本塊中時,單獨的文本段可能失去原有意義。
- 指代問題:像"它"、"這座城市"等指代詞可能無法正確鏈接到其指向的實體。
- 語義不連貫:相鄰的文本塊之間可能缺乏語義連貫性。
遲分:重新思考文本處理流程
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遲分技術(shù)提供了一種全新的思路來解決這些問題。它的核心理念是:先進(jìn)行整體的語義理解,再進(jìn)行文本分割。
遲分的工作流程
- 整體處理:將整個長文本(或盡可能長的文本段)輸入到支持長上下文的Embedding模型中。
- Token級Embedding:為文本中的每個token生成包含豐富上下文信息的向量表示。
- 后續(xù)分塊:根據(jù)需要,對token級的向量序列進(jìn)行分塊和聚合,得到最終的文本塊Embedding。
遲分的優(yōu)勢
- 保留上下文:每個文本塊的Embedding都包含了整體文檔的語義信息。
- 解決指代問題:模型能夠更好地理解長距離的語義依賴關(guān)系。
- 提高檢索精度:生成的Embedding更準(zhǔn)確地反映了文本的語義內(nèi)容。
實驗驗證
為了驗證遲分的效果,進(jìn)行了一系列實驗:
定性評估
以維基百科上關(guān)于柏林的文章為例,比較了傳統(tǒng)分塊和遲分在處理指代關(guān)系時的表現(xiàn):
查詢塊 | 傳統(tǒng)分塊相似性 | 遲分相似性 |
柏林是德國的首都... | 0.849 | 0.850 |
其超過385萬人口... | 0.708 | 0.825 |
這座城市也是德國的一個州... | 0.753 | 0.850 |
可以看到,遲分在處理指代詞(如"其"、"這座城市")時,顯著提高了與"柏林"這個關(guān)鍵詞的語義相似度。
BEIR基準(zhǔn)測試
還在BEIR(一個檢索基準(zhǔn)測試集)上進(jìn)行了更全面的評估。以下是部分?jǐn)?shù)據(jù)集的nDCG@10指標(biāo)比較:
數(shù)據(jù)集 | 文檔平均長度 | 傳統(tǒng)分塊 | 遲分 | 無分塊 |
SciFact | 1498.4 | 64.20% | 66.10% | 63.89% |
TRECCOVID | 1116.7 | 63.36% | 64.70% | 65.18% |
FiQA2018 | 767.2 | 33.25% | 33.84% | 33.43% |
NFCorpus | 1589.8 | 23.46% | 29.98% | 30.40% |
結(jié)果顯示,遲分在多數(shù)情況下都優(yōu)于傳統(tǒng)分塊,特別是在處理較長文檔時效果更為顯著。
技術(shù)實現(xiàn)
要實現(xiàn)遲分,需要以下關(guān)鍵組件:
- 長上下文Embedding模型:如jina-embeddings-v2-base-en,支持處理長達(dá)8192個token的文本。
- 邊界線索提取:使用正則表達(dá)式或其他方法識別合適的分塊點。
- Token級Embedding聚合:對生成的token級向量進(jìn)行平均池化等操作,得到塊級Embedding。
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結(jié)論與展望
遲分技術(shù)為長文本處理帶來了新的可能性。它不僅解決了傳統(tǒng)方法中的上下文丟失問題,還顯著提升了文本處理的質(zhì)量和準(zhǔn)確性。隨著文檔長度的增加,遲分的優(yōu)勢更加明顯。
這項技術(shù)的成功,再次證明了長上下文Embedding模型的重要性。期待看到更多基于遲分的創(chuàng)新應(yīng)用,以及它在各種NLP任務(wù)中的表現(xiàn)。
未來,將繼續(xù)優(yōu)化遲分技術(shù),探索其在更復(fù)雜場景下的應(yīng)用,如多語言處理、跨模態(tài)任務(wù)等。也鼓勵社區(qū)參與到這項技術(shù)的研究和應(yīng)用中來,共同推動NLP技術(shù)的發(fā)展。
本文轉(zhuǎn)載自 ??芝士AI吃魚??,作者: 芝士AI吃魚
