15種典型RAG框架:卡內(nèi)基梅隆大學(xué)最新RAG綜述 精華
1. 引言
1.1 檢索增強(qiáng)生成(RAG)概覽
圖片
RAG(Retrieval-Augmented Generation)融合了兩大核心組件:
-(i)檢索模塊,負(fù)責(zé)從外部知識(shí)庫(kù)中檢索相關(guān)文檔或信息,利用密集向量表示從大型數(shù)據(jù)集,如維基百科或私有數(shù)據(jù)庫(kù)中識(shí)別相關(guān)文檔。
-(ii)生成模塊,負(fù)責(zé)處理這些信息,產(chǎn)出類似人類語(yǔ)言的文本,檢索到的文檔隨后被送至生成模塊,該模塊通?;?transformer 架構(gòu)構(gòu)建。
RAG有助于減少生成內(nèi)容的“幻覺(jué)”現(xiàn)象,確保文本更具事實(shí)性和上下文適宜性。RAG已廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域,包括:
? 開(kāi)放領(lǐng)域問(wèn)答
? 對(duì)話智能體
? 個(gè)性化推薦。
1.2 混合檢索和生成的新系統(tǒng)
在RAG出現(xiàn)之前,自然語(yǔ)言處理(NLP)主要依賴于檢索或生成方法。
? 基于檢索的系統(tǒng):例如傳統(tǒng)的信息檢索引擎,能夠高效地根據(jù)查詢提供相關(guān)文檔或片段,但無(wú)法合成新信息或以連貫的敘述形式呈現(xiàn)結(jié)果。
? 基于生成的系統(tǒng):隨著 transformer 架構(gòu)的興起,純生成模型以其流暢性和創(chuàng)造力受到歡迎,卻常常在事實(shí)準(zhǔn)確性上有所欠缺。
這兩種方法的互補(bǔ)性,使得大家開(kāi)始嘗試檢索和生成的混合系統(tǒng)。最早的混合系統(tǒng)可以追溯到DrQA,使用檢索技術(shù)來(lái)獲取問(wèn)答任務(wù)的相關(guān)文檔。
1.3 RAG 的局限性
? 在面對(duì)模糊查詢或特定知識(shí)領(lǐng)域的檢索時(shí),仍可能出現(xiàn)錯(cuò)誤。依賴于如DPR(Dense Passage Retrieval)所使用的密集向量表示,有時(shí)也會(huì)檢索出不相關(guān)或偏離主題的文檔。因此,需要通過(guò)引入更精細(xì)的查詢擴(kuò)展和上下文消歧技術(shù)來(lái)提升檢索技術(shù)的精準(zhǔn)度。理論上,檢索與生成的結(jié)合應(yīng)該是天衣無(wú)縫的,但在實(shí)際操作中,生成模塊有時(shí)難以將檢索到的信息有效整合進(jìn)回應(yīng)中,導(dǎo)致檢索事實(shí)與生成文本間的不一致或不連貫。
? 計(jì)算成本也是一個(gè)備受關(guān)注的點(diǎn),因?yàn)樾枰獙?duì)每個(gè)查詢執(zhí)行檢索和生成兩個(gè)步驟,這對(duì)于大規(guī)模應(yīng)用尤其資源密集。模型剪枝或知識(shí)蒸餾等技術(shù)可能有助于在不犧牲性能的前提下降低計(jì)算負(fù)擔(dān)。
? 倫理問(wèn)題,尤其是偏見(jiàn)和透明度問(wèn)題。AI和LLM中的偏見(jiàn)是一個(gè)廣泛研究且不斷演變的領(lǐng)域,研究者們識(shí)別出包括性別、社會(huì)經(jīng)濟(jì)階層、教育背景在內(nèi)的多種偏見(jiàn)類型。雖然RAG通過(guò)檢索更平衡的信息有潛力減少偏見(jiàn),但仍存在放大檢索來(lái)源偏見(jiàn)的風(fēng)險(xiǎn)。而且,確保檢索結(jié)果在選擇和使用過(guò)程中的透明度,對(duì)于維護(hù)這些系統(tǒng)的信任至關(guān)重要。
2. RAG系統(tǒng)的核心構(gòu)件與架構(gòu)概覽
2.1 RAG模型概覽
RAG模型包括兩個(gè)核心組件:
? 檢索器:利用密集段落檢索(DPR)或傳統(tǒng)BM25算法等技術(shù),從語(yǔ)料庫(kù)中檢索最相關(guān)的文檔。
? 生成器:將檢索到的文檔整合成連貫、上下文相關(guān)的回答。
RAG的強(qiáng)項(xiàng)在于其能夠動(dòng)態(tài)利用外部知識(shí),在性能上超越了依賴靜態(tài)數(shù)據(jù)集的生成模型如GPT-3。
2.2 RAG系統(tǒng)中的檢索器
2.2.1 BM25
BM25是一種使用較廣的信息檢索算法,利用詞頻-逆文檔頻率(TF-IDF)來(lái)根據(jù)相關(guān)性對(duì)文檔進(jìn)行排序。盡管是一種經(jīng)典方法,依然是許多現(xiàn)代檢索系統(tǒng),包括RAG模型中使用的系統(tǒng)的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)算法。
BM25根據(jù)查詢?cè)~在文檔中的出現(xiàn)頻率來(lái)計(jì)算文檔的相關(guān)性得分,同時(shí)考慮文檔長(zhǎng)度和詞在整個(gè)語(yǔ)料庫(kù)中的頻率。盡管BM25在關(guān)鍵詞匹配方面表現(xiàn)出色,但它在理解語(yǔ)義含義上存在局限。例如,BM25無(wú)法捕捉詞與詞之間的關(guān)系,并且在處理需要上下文理解的復(fù)雜自然語(yǔ)言查詢時(shí)表現(xiàn)不佳。
但是,BM25因簡(jiǎn)單高效而被廣泛采用。適用于基于關(guān)鍵詞的簡(jiǎn)單查詢?nèi)蝿?wù),盡管像DPR這樣的現(xiàn)代檢索模型在處理語(yǔ)義復(fù)雜的任務(wù)時(shí)往往性能更好。
2.2.2 密集段落檢索(DPR)
密集段落檢索(Dense Passage Retrieval,DPR)是一種新的信息檢索方法。使用一個(gè)高維向量空間,查詢和文檔都被編碼成高維向量。
采用雙編碼器架構(gòu),分別對(duì)查詢和文檔進(jìn)行編碼,從而實(shí)現(xiàn)高效的最近鄰搜索。
與BM25不同,DPR在捕捉查詢和文檔之間的語(yǔ)義相似性方面表現(xiàn)出色,使其在開(kāi)放域問(wèn)答任務(wù)中極為有效。
DPR的優(yōu)勢(shì)在于其能夠根據(jù)語(yǔ)義含義而非關(guān)鍵詞匹配來(lái)檢索相關(guān)信息。通過(guò)在大量問(wèn)答對(duì)語(yǔ)料庫(kù)上訓(xùn)練檢索器,DPR能夠找到與查詢上下文相關(guān)的文檔,哪怕查詢和文檔沒(méi)有使用完全相同的詞匯。最新的研究通過(guò)將DPR與預(yù)訓(xùn)練語(yǔ)言模型結(jié)合,進(jìn)一步優(yōu)化了DPR。
2.2.3 REALM(Retrieval-Augmented Language Model)
REALM將檢索過(guò)程融入語(yǔ)言模型的預(yù)訓(xùn)練,確保檢索器與生成器協(xié)同優(yōu)化,以適應(yīng)后續(xù)任務(wù)。
REALM的創(chuàng)新之處在于:能夠?qū)W習(xí)檢索出能夠提升模型在特定任務(wù)上表現(xiàn)的文檔,比如問(wèn)答或文檔摘要。
訓(xùn)練過(guò)程中,REALM對(duì)檢索器和生成器進(jìn)行同步更新,優(yōu)化檢索流程以更好地服務(wù)于文本生成任務(wù)。
REALM的檢索器被訓(xùn)練為能夠識(shí)別出既與查詢相關(guān)又有助于生成準(zhǔn)確、連貫回答的文檔。因此,REALM顯著提升了生成回答的質(zhì)量,尤其是在需要依賴外部知識(shí)的那些任務(wù)上。
最新研究顯示,在某些知識(shí)密集型任務(wù)中,REALM超越了BM25和DPR,特別是在檢索與生成緊密結(jié)合的情況下。
RAG的精髓在于檢索段落的質(zhì)量,但許多現(xiàn)有方法依賴于基于相似性的檢索(Mallen等,2022)。
Self-RAG和REPLUG通過(guò)利用大型語(yǔ)言模型(LLM)增強(qiáng)檢索能力,實(shí)現(xiàn)了更靈活的檢索。
初次檢索后,交叉編碼器模型通過(guò)聯(lián)合編碼查詢和檢索文檔來(lái)重新排序結(jié)果,計(jì)算相關(guān)性得分。這些模型雖然提供了更豐富的上下文感知檢索,但計(jì)算成本較高。
RAG系統(tǒng)利用LLM中的自注意力機(jī)制來(lái)管理輸入和檢索文本各部分的上下文和相關(guān)性。在將檢索信息整合到生成模型時(shí),采用交叉注意力機(jī)制,以確保在生成過(guò)程中突出最相關(guān)的信息片段。
2.3 RAG系統(tǒng)中的生成器
在 RAG 中,生成器是將檢索到的信息與輸入查詢?nèi)诤?,生成最終輸出的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
一旦檢索組件從外部資源中提取出相關(guān)知識(shí),生成器便會(huì)將這些信息編織成連貫、符合上下文的回應(yīng)。大型語(yǔ)言模型(LLM)構(gòu)成了生成器的核心,確保生成的文本流暢、準(zhǔn)確,并與原始查詢保持一致。
2.3.1 T5
T5((Text-to-Text Transfer Transformer)是RAG系統(tǒng)中用于生成任務(wù)的常用模型之一。
T5的靈活性體現(xiàn)在其將所有NLP任務(wù)視為文本到文本的任務(wù)。這種統(tǒng)一的框架使得T5能夠針對(duì)廣泛的任務(wù)進(jìn)行微調(diào),包括問(wèn)答、摘要和對(duì)話生成。
通過(guò)整合檢索與生成,基于T5的RAG模型在多個(gè)基準(zhǔn)測(cè)試中超越了傳統(tǒng)生成模型,如GPT-3和BART,特別是在Natural Questions數(shù)據(jù)集和TriviaQA數(shù)據(jù)集上。
此外,T5在處理復(fù)雜多任務(wù)學(xué)習(xí)方面的能力,使其成為需要應(yīng)對(duì)多樣化知識(shí)密集型任務(wù)的RAG系統(tǒng)的首選。
2.3.2 BART
BART(Bidirectional and Auto-Regressive Transformer)特別適合處理從嘈雜輸入中生成文本的任務(wù),例如摘要和開(kāi)放域問(wèn)答。
作為一種去噪自編碼器,BART能夠重建損壞的文本序列,使其在需要從不完整或嘈雜數(shù)據(jù)中生成連貫、事實(shí)性輸出的任務(wù)中表現(xiàn)出色。
當(dāng)與RAG系統(tǒng)中的檢索器結(jié)合時(shí),BART已被證明能夠通過(guò)外部知識(shí)提高生成文本的事實(shí)準(zhǔn)確性。
3. 跨模態(tài)的檢索增強(qiáng)型生成模型
3.1 基于文本的RAG模型
基于文本的RAG模型是目前最為成熟且廣泛研究的類型。
依托文本數(shù)據(jù),執(zhí)行檢索與生成任務(wù),推動(dòng)了問(wèn)答、摘要和對(duì)話智能體等應(yīng)用的發(fā)展。
BERT和T5等Transformer架構(gòu)構(gòu)成了文本RAG模型的基石,運(yùn)用自注意力機(jī)制來(lái)捕捉文本內(nèi)的上下文聯(lián)系,從而提升檢索的精確度和生成的流暢度。
3.2 基于音頻的RAG模型
基于音頻的RAG模型將檢索增強(qiáng)型生成的理念拓展至音頻領(lǐng)域,為語(yǔ)音識(shí)別、音頻摘要和語(yǔ)音界面中的對(duì)話智能體等應(yīng)用開(kāi)辟了新天地。音頻數(shù)據(jù)常通過(guò)Wav2Vec 2.0等預(yù)訓(xùn)練模型衍生的嵌入表示來(lái)呈現(xiàn)。這些嵌入作為檢索和生成組件的輸入,使得模型能夠有效地處理音頻數(shù)據(jù)。
3.3 基于視頻的RAG模型
基于視頻的RAG模型融合視覺(jué)與文本信息,增強(qiáng)了視頻理解、字幕生成和檢索等任務(wù)的表現(xiàn)。視頻數(shù)據(jù)通過(guò) I3D TimeSformer 等模型的嵌入表示來(lái)呈現(xiàn)。這些嵌入捕捉了時(shí)間與空間特征,對(duì)于有效的檢索和生成至關(guān)重要。
3.4 多模態(tài)RAG模型
多模態(tài)RAG模型融合了文本、音頻、視頻和圖像等多種模態(tài)的數(shù)據(jù),為檢索和生成任務(wù)提供了一種更全面的方法。
例如Flamingo這樣的模型將不同模態(tài)整合進(jìn)一個(gè)統(tǒng)一的框架內(nèi),實(shí)現(xiàn)了文本、圖像和視頻的同時(shí)處理??缒B(tài)檢索技術(shù)涉及在不同模態(tài)間檢索相關(guān)信息。
“檢索即生成(Retrieval as generation)”通過(guò)結(jié)合文本到圖像和圖像到文本的檢索,將檢索增強(qiáng)型生成(RAG)框架擴(kuò)展到了多模態(tài)應(yīng)用。利用大規(guī)模的配對(duì)圖像和文本描述數(shù)據(jù)集,在用戶查詢與存儲(chǔ)的文本描述相匹配時(shí),能夠快速生成圖像(“檢索即生成”)。
4. 現(xiàn)有RAG框架一覽
圖片
基于智能體的RAG
一種新的智能體檢索增強(qiáng)型生成(RAG)框架采用了分層的多智能體結(jié)構(gòu),子智能體使用小型預(yù)訓(xùn)練語(yǔ)言模型(SLMs)針對(duì)特定的時(shí)間序列任務(wù)進(jìn)行微調(diào)。主智能體將任務(wù)分配給這些子智能體,從共享知識(shí)庫(kù)中檢索相關(guān)提示。這種模塊化多智能體方法實(shí)現(xiàn)了較高的性能,展現(xiàn)了在時(shí)間序列分析中相較于特定任務(wù)方法的靈活性和效率。
RULE
RULE是一個(gè)多模態(tài)RAG框架,旨在提升醫(yī)學(xué)視覺(jué)-語(yǔ)言模型(Med-LVLM)的事實(shí)準(zhǔn)確性,通過(guò)引入校準(zhǔn)選擇策略控制事實(shí)風(fēng)險(xiǎn),并開(kāi)發(fā)偏好優(yōu)化策略平衡模型內(nèi)在知識(shí)與檢索上下文,證明了其在提升Med-LVLM系統(tǒng)事實(shí)準(zhǔn)確性方面的有效性。
METRAG
METRAG,一個(gè)多層次、思維增強(qiáng)(thoughts enhanced)的檢索增強(qiáng)型生成框架,結(jié)合文檔相似性和實(shí)用性來(lái)提升性能。包括一個(gè)任務(wù)自適應(yīng)摘要器,以產(chǎn)生蒸餾后內(nèi)容摘要。利用這些階段的多次思考,LLM生成知識(shí)增強(qiáng)內(nèi)容,在知識(shí)密集型任務(wù)上與傳統(tǒng)方法相比展現(xiàn)出更優(yōu)越的性能。
RAFT(Retrieval Augmented Fine-Tuning)
干擾文檔是檢索增強(qiáng)型微調(diào)(RAFT)(Zhang等,2024)的關(guān)鍵特征之一,用不相關(guān)、干擾性文檔訓(xùn)練模型如何辨別,而直接引用相關(guān)來(lái)源。結(jié)合思維鏈推理,增強(qiáng)了模型的推理能力。RAFT在特定領(lǐng)域的RAG任務(wù)中表現(xiàn)出一致的性能提升,包括PubMed、HotpotQA和Gorilla數(shù)據(jù)集,作為L(zhǎng)LMs的后訓(xùn)練增強(qiáng)。
FILCOFILCO旨在提升生成模型在開(kāi)放域問(wèn)答和事實(shí)驗(yàn)證等任務(wù)中提供的上下文質(zhì)量,解決對(duì)檢索段落過(guò)度或不足依賴的問(wèn)題,可能導(dǎo)致生成輸出中的幻覺(jué)問(wèn)題。該方法通過(guò)詞匯和信息論方法識(shí)別有用的上下文,并通過(guò)訓(xùn)練上下文過(guò)濾模型在測(cè)試期間提煉檢索上下文,提高了上下文質(zhì)量。
Self-RAG
反思標(biāo)記是自反思檢索增強(qiáng)型生成(Self-RAG)(Asai等,2023)的關(guān)鍵屬性,通過(guò)結(jié)合檢索與自反思來(lái)提高大型語(yǔ)言模型(LLMs)的事實(shí)準(zhǔn)確性。與傳統(tǒng)方法不同,Self-RAG自適應(yīng)地檢索相關(guān)段落,并使用反思標(biāo)記評(píng)估和提煉其響應(yīng),允許模型根據(jù)特定任務(wù)需求調(diào)整行為,并在開(kāi)放域問(wèn)答、推理、事實(shí)驗(yàn)證和長(zhǎng)篇生成任務(wù)中表現(xiàn)出優(yōu)越性能。RAG的智能性和有效性在很大程度上取決于檢索質(zhì)量,對(duì)知識(shí)庫(kù)的更多元數(shù)據(jù)理解將增強(qiáng)RAG系統(tǒng)的有效性。
MK Summary
一種以數(shù)據(jù)為中心的檢索增強(qiáng)型生成(RAG)工作流程,超越了傳統(tǒng)的檢索-閱讀模式,采用了準(zhǔn)備-重寫-檢索-閱讀框架,通過(guò)整合上下文相關(guān)、時(shí)間關(guān)鍵或特定領(lǐng)域的信息來(lái)增強(qiáng)LLMs。其創(chuàng)新點(diǎn)包括生成元數(shù)據(jù)、合成問(wèn)題和答案(QA),并引入文檔集群的元知識(shí)摘要(MK摘要)。
CommunityKG-RAG
CommunityKG-RAG是一個(gè)零樣本框架,將知識(shí)圖譜(KGs)中的社區(qū)結(jié)構(gòu)整合到檢索增強(qiáng)型生成(RAG)系統(tǒng)中。通過(guò)利用KGs中的多跳連接,提高了事實(shí)檢查的準(zhǔn)確性和上下文相關(guān)性,超越了不需要額外領(lǐng)域特定訓(xùn)練的傳統(tǒng)方法。
RAPTOR
RAPTOR引入了一種層次化方法來(lái)增強(qiáng)檢索增強(qiáng)型語(yǔ)言模型,解決了傳統(tǒng)方法只檢索短的、連續(xù)文本塊的限制。RAPTOR通過(guò)遞歸嵌入、聚類和總結(jié)文本,形成摘要樹(shù)以在不同抽象級(jí)別檢索信息。實(shí)驗(yàn)表明RAPTOR在需要復(fù)雜推理的問(wèn)答任務(wù)中表現(xiàn)出優(yōu)越性能。當(dāng)與GPT-4配對(duì)時(shí),RAPTOR在QuALITY基準(zhǔn)測(cè)試中的準(zhǔn)確性提高了20%。
4.1 基于長(zhǎng)上下文的RAG框架
近期推出的支持長(zhǎng)期上下文的大型語(yǔ)言模型(LLMs),如Gemini-1.5和GPT-4,顯著提升了RAG性能。
Self-Route
Self-Route 通過(guò)模型自省動(dòng)態(tài)分配查詢至RAG或LC,從而優(yōu)化計(jì)算成本與性能。為RAG和LC在處理長(zhǎng)期上下文任務(wù)時(shí)的最佳應(yīng)用提供了深刻見(jiàn)解。
SFR-RAG
SFR-RAG是一個(gè)小巧而高效的RAG模型,旨在增強(qiáng)LLMs對(duì)外部上下文信息的整合,同時(shí)減少幻覺(jué)現(xiàn)象。
LA-RAG
LA-RAG是一種新型RAG范式,旨在提升LLMs中的自動(dòng)語(yǔ)音識(shí)別(ASR)能力。亮點(diǎn)在于其能夠利用細(xì)粒度的標(biāo)記級(jí)語(yǔ)音數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和語(yǔ)音到語(yǔ)音的檢索機(jī)制,通過(guò)LLM的上下文學(xué)習(xí)提高ASR的精確度。
HyPA-RAG
LLMs在AI法律和政策背景下因知識(shí)過(guò)時(shí)和幻覺(jué)而面臨挑戰(zhàn)。HyPA-RAG是一個(gè)混合參數(shù)自適應(yīng)檢索增強(qiáng)型生成系統(tǒng),通過(guò)自適應(yīng)參數(shù)調(diào)整和混合檢索策略提高了精確度。在NYC Local Law 144的測(cè)試中,HyPA-RAG展現(xiàn)了更高的正確性和上下文精度,有效應(yīng)對(duì)了法律文本的復(fù)雜性。
MemoRAG
MemoRAG引入了一種新型RAG范式,克服傳統(tǒng)RAG系統(tǒng)在處理模糊或非結(jié)構(gòu)化知識(shí)時(shí)的局限。MemoRAG的雙系統(tǒng)架構(gòu)利用輕量級(jí)長(zhǎng)距離LLM生成草稿答案并指導(dǎo)檢索工具,而更強(qiáng)大的LLM則負(fù)責(zé)完善最終輸出。這一框架針對(duì)更好的線索提取和記憶容量進(jìn)行了優(yōu)化,在復(fù)雜和簡(jiǎn)單的任務(wù)中都顯著超越了傳統(tǒng)RAG模型。
NLLB-E5
NLLB-E5推出了一個(gè)可擴(kuò)展的多語(yǔ)言檢索模型,解決支持多語(yǔ)言,尤其是像印度語(yǔ)這樣的低資源語(yǔ)言所面臨的挑戰(zhàn)。借助NLLB編碼器和E5多語(yǔ)言檢索器的蒸餾方法,NLLB-E5能夠?qū)崿F(xiàn)跨語(yǔ)言的零樣本檢索,無(wú)需多語(yǔ)言訓(xùn)練數(shù)據(jù)。在Hindi-BEIR等基準(zhǔn)測(cè)試上的評(píng)估顯示了其強(qiáng)大的性能,突顯了任務(wù)特定的挑戰(zhàn),并推動(dòng)了全球包容性的多語(yǔ)言信息獲取。
5. RAG的挑戰(zhàn)與局限性
?擴(kuò)展性與效率:RAG的一大挑戰(zhàn)在于其擴(kuò)展性。鑒于檢索組件依賴外部數(shù)據(jù)庫(kù),應(yīng)對(duì)龐大且日增的數(shù)據(jù)集需要高效的檢索算法。高昂的計(jì)算和內(nèi)存需求也使得RAG模型難以在實(shí)時(shí)或資源受限的環(huán)境中部署。
?檢索品質(zhì)與相關(guān)性:保證檢索文檔的品質(zhì)和相關(guān)性是一個(gè)重要議題。檢索模型有時(shí)可能返回?zé)o關(guān)或過(guò)時(shí)的信息,這會(huì)降低生成內(nèi)容的準(zhǔn)確性。特別是在長(zhǎng)篇內(nèi)容生成方面,提升檢索精確度仍是研究的熱點(diǎn)。
?偏見(jiàn)與公正性:與其它機(jī)器學(xué)習(xí)模型一樣,RAG系統(tǒng)可能因檢索數(shù)據(jù)集中的偏見(jiàn)而表現(xiàn)出偏見(jiàn)?;跈z索的模型可能會(huì)放大檢索知識(shí)中的有害偏見(jiàn),導(dǎo)致生成的輸出帶有偏見(jiàn)。開(kāi)發(fā)用于檢索和生成的偏見(jiàn)緩解技術(shù)是一個(gè)持續(xù)的挑戰(zhàn)。
?連貫性:RAG模型常在將檢索到的知識(shí)融入連貫、與上下文相關(guān)聯(lián)的文本中遇到難題。檢索到的內(nèi)容與生成模型輸出之間的銜接并不總是完美,可能會(huì)導(dǎo)致最終回答中出現(xiàn)不一致或事實(shí)性幻覺(jué)。
?可解釋性與透明度:與眾多AI系統(tǒng)類似,RAG模型往往被視作不透明的黑箱操作
6. 未來(lái)方向
6.1 強(qiáng)化多模態(tài)融合
在RAG模型中整合文本、圖像、音頻和視頻數(shù)據(jù),需著眼于提升多模態(tài)融合技術(shù),實(shí)現(xiàn)不同數(shù)據(jù)類型間的無(wú)縫交互,包括:
? 研發(fā)更先進(jìn)的方法來(lái)對(duì)齊和合成跨模態(tài)信息。
? 需要更多創(chuàng)新來(lái)增強(qiáng)多模態(tài)輸出的連貫性和情境適應(yīng)性。
? 提升RAG系統(tǒng)跨不同模態(tài)檢索相關(guān)信息的能力。例如,結(jié)合基于文本的查詢與圖像或視頻內(nèi)容檢索,可以增強(qiáng)視覺(jué)問(wèn)答和多媒體搜索等應(yīng)用。
6.2 擴(kuò)展性與效率
隨著RAG模型在更廣泛的大規(guī)模應(yīng)用中部署,其擴(kuò)展性變得至關(guān)重要。研究應(yīng)聚焦于開(kāi)發(fā)高效擴(kuò)展檢索和生成過(guò)程的方法,同時(shí)不犧牲性能。分布式計(jì)算和高效索引技術(shù)對(duì)于處理龐大數(shù)據(jù)集至關(guān)重要。提升RAG模型的效率需要優(yōu)化檢索和生成組件,以減少計(jì)算資源和延遲。
6.3 個(gè)性化與適應(yīng)性
未來(lái)的RAG模型應(yīng)專注于根據(jù)個(gè)體用戶的偏好和情境個(gè)性化檢索過(guò)程。這包括開(kāi)發(fā)基于用戶歷史、行為和偏好調(diào)整檢索策略的技術(shù)。通過(guò)深入理解查詢和文檔庫(kù)的上下文和情感,增強(qiáng)RAG模型的上下文適應(yīng)性,對(duì)于提升生成響應(yīng)的相關(guān)性至關(guān)重要。研究應(yīng)探索基于互動(dòng)上下文的動(dòng)態(tài)調(diào)整檢索和生成過(guò)程的方法,包括將用戶反饋和上下文線索整合到RAG流程中。
6.4 倫理與隱私考量
解決偏見(jiàn)是未來(lái)研究的關(guān)鍵領(lǐng)域,尤其是針對(duì)RAG模型的偏見(jiàn)。隨著RAG系統(tǒng)在多樣化應(yīng)用中的部署,確保公平性并減少檢索和生成內(nèi)容中的偏見(jiàn)至關(guān)重要。未來(lái)的RAG研究應(yīng)聚焦于保護(hù)隱私的技術(shù),以在檢索和生成過(guò)程中保護(hù)敏感信息。包括開(kāi)發(fā)安全數(shù)據(jù)處理方法和隱私意識(shí)的檢索策略。模型的可解釋性也是持續(xù)改進(jìn)RAG研究的一個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域。
6.5 跨語(yǔ)言及低資源語(yǔ)言支持
拓展RAG技術(shù)以支持多語(yǔ)言,尤其是資源匱乏的語(yǔ)言,是一個(gè)充滿希望的發(fā)展方向。
致力于提升跨語(yǔ)言檢索與生成能力,確保在不同語(yǔ)言中都能提供準(zhǔn)確且相關(guān)的結(jié)果。提升RAG模型對(duì)低資源語(yǔ)言的有效支持,需要開(kāi)發(fā)在有限訓(xùn)練數(shù)據(jù)下進(jìn)行內(nèi)容檢索與生成的方法。研究應(yīng)聚焦于轉(zhuǎn)移學(xué)習(xí)與數(shù)據(jù)增強(qiáng)技術(shù),以提高在邊緣語(yǔ)言中的表現(xiàn)。
6.6 高級(jí)檢索機(jī)制
未來(lái)RAG研究應(yīng)探索能夠適應(yīng)變化查詢模式和內(nèi)容需求的動(dòng)態(tài)檢索機(jī)制。包括構(gòu)建能夠根據(jù)新信息和用戶需求演進(jìn)而動(dòng)態(tài)調(diào)整檢索策略的模型。
研究混合檢索方法,結(jié)合密集檢索與稀疏檢索等不同策略,有望提升RAG系統(tǒng)的效果。研究應(yīng)著眼于如何整合多樣化的檢索方式,以適應(yīng)各種任務(wù)并達(dá)到最佳性能。
6.7 與新興技術(shù)的融合
將RAG模型與腦機(jī)接口(BCIs)相結(jié)合,可能在人機(jī)交互和輔助技術(shù)領(lǐng)域開(kāi)辟新的應(yīng)用。研究應(yīng)探討RAG系統(tǒng)如何利用BCI數(shù)據(jù)來(lái)提升用戶體驗(yàn)和生成具有上下文感知的響應(yīng)。RAG與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)和虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)技術(shù)的結(jié)合,為創(chuàng)造沉浸式互動(dòng)體驗(yàn)提供了機(jī)遇。未來(lái)的研究應(yīng)調(diào)查RAG模型如何被用于增強(qiáng)AR和VR應(yīng)用,通過(guò)提供上下文相關(guān)的信息和交互,提升用戶體驗(yàn)。
本文轉(zhuǎn)載自 ??大語(yǔ)言模型論文跟蹤??,作者:HuggingAGI
