什么是 RAG?它如何工作?以及它在實(shí)際場(chǎng)景中的應(yīng)用有哪些?
在人工智能技術(shù)飛速發(fā)展的今天,各種創(chuàng)新和應(yīng)用層出不窮。其中,RAG(Retrieval-Augmented Generation,檢索增強(qiáng)生成)作為一種新興的技術(shù)方法,正逐漸成為 AI 2.0 時(shí)代的殺手級(jí)應(yīng)用。
那么,什么是 RAG?它如何工作?以及它在實(shí)際場(chǎng)景中的應(yīng)用有哪些?本文將為你詳細(xì)解答這些問(wèn)題。
一、RAG 的定義
RAG,全稱(chēng)為 Retrieval-Augmented Generation,直譯為「檢索增強(qiáng)生成」。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),RAG是一種結(jié)合了檢索和生成的技術(shù)方法。它將傳統(tǒng)的基于檢索的問(wèn)答系統(tǒng)和基于自然語(yǔ)言生成的技術(shù)相結(jié)合,提升了 AI 系統(tǒng)在回答自然語(yǔ)言問(wèn)題時(shí)的準(zhǔn)確性和可靠性。
傳統(tǒng)的生成模型依賴(lài)于大量的訓(xùn)練數(shù)據(jù),通過(guò)學(xué)習(xí)這些數(shù)據(jù)來(lái)生成回答。然而,這種方法有一個(gè)明顯的局限性:大模型在面對(duì)從未見(jiàn)過(guò)的問(wèn)題或新興領(lǐng)域的知識(shí)時(shí),會(huì)產(chǎn)生不準(zhǔn)確或不合邏輯的回答。
而 RAG 通過(guò)引入檢索機(jī)制,首先從大量外部知識(shí)庫(kù)或企業(yè)內(nèi)私有文檔中檢索出相關(guān)信息,然后再結(jié)合生成模型,生成更加準(zhǔn)確、上下文相關(guān)的答案。這種方法既保留了生成模型的靈活性,又增強(qiáng)了其對(duì)領(lǐng)域知識(shí)的覆蓋面和準(zhǔn)確性。
二、RAG 的工作原理
RAG 的核心思想是通過(guò)「檢索-生成」雙重機(jī)制來(lái)提高生成模型的表現(xiàn)。具體來(lái)說(shuō),它的工作流程可以分為以下幾個(gè)步驟:
問(wèn)題理解和檢索階段:首先,RAG 模型接收到用戶(hù)的問(wèn)題或請(qǐng)求。然后,模型利用檢索模塊,從預(yù)定義的知識(shí)庫(kù)或文檔集合中,找到與問(wèn)題最相關(guān)的文本片段。這些片段可以是短語(yǔ)、句子、段落甚至是整個(gè)文檔。
生成階段:在獲取了相關(guān)文本片段后,RAG 模型會(huì)將這些片段與原始問(wèn)題結(jié)合,輸入到生成模型(GPT、通義千問(wèn)、文心一言等)中。生成模型根據(jù)輸入內(nèi)容生成最終的答案或文本輸出。
輸出優(yōu)化:為了確保生成的答案是相關(guān)且準(zhǔn)確的,RAG 模型通常會(huì)在生成階段加入后處理步驟,如答案的置信度評(píng)估、多候選答案篩選等,以進(jìn)一步提升生成結(jié)果的質(zhì)量。
這種「檢索-生成」的方式使得 RAG 模型不僅可以利用現(xiàn)有的大規(guī)模訓(xùn)練數(shù)據(jù),還可以從企業(yè)私有知識(shí)庫(kù)中獲取最新、最相關(guān)的信息,確保其生成的內(nèi)容始終是及時(shí)、準(zhǔn)確的。
在實(shí)際落地會(huì)分為用戶(hù)端和管理端,在管理端進(jìn)行知識(shí)文件的上傳,系統(tǒng)會(huì)對(duì)文檔進(jìn)行文本讀取、分快、向量化,將結(jié)果存入向量數(shù)據(jù)庫(kù)。
用戶(hù)端在一個(gè)搜索框中進(jìn)行提問(wèn),系統(tǒng)會(huì)對(duì)問(wèn)題進(jìn)行向量化處理,然后到向量數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行相似度匹配,將匹配的結(jié)果、原始問(wèn)題、提示詞一起提交給大模型,等著大模型的返回結(jié)果就好。如下圖:
三、RAG 的應(yīng)用場(chǎng)景
RAG 技術(shù)的出現(xiàn),使得許多傳統(tǒng)的 NLP 任務(wù)得到了全新的解決方案。以下是幾個(gè) RAG 技術(shù)的典型應(yīng)用場(chǎng)景:
智能問(wèn)答:在客服、教育、醫(yī)療、企業(yè)內(nèi)部知識(shí)庫(kù)等領(lǐng)域,RAG 技術(shù)可以用于構(gòu)建更為智能的問(wèn)答系統(tǒng)。這類(lèi)系統(tǒng)不僅可以回答常規(guī)問(wèn)題,還能根據(jù)用戶(hù)的特定問(wèn)題實(shí)時(shí)檢索相關(guān)信息,提供更加精準(zhǔn)的答案。
內(nèi)容生成:RAG 技術(shù)還可以用于內(nèi)容創(chuàng)作領(lǐng)域,如新聞生成、技術(shù)文檔編寫(xiě)等。通過(guò)結(jié)合檢索到的最新信息,RAG 生成的內(nèi)容不僅保持了連貫性,還能反映出當(dāng)前的最新趨勢(shì)和知識(shí),甚至跟自己歷史創(chuàng)作內(nèi)容相結(jié)合,生成的內(nèi)容可以更具有個(gè)人風(fēng)格。
輔助決策:對(duì)于需要處理大量文檔和信息的行業(yè),如法律、金融等,RAG 技術(shù)可以幫助用戶(hù)快速找到相關(guān)案例、法規(guī)或市場(chǎng)數(shù)據(jù),輔助決策和研究工作。
四、RAG 的技術(shù)優(yōu)勢(shì)
RAG 作為一種創(chuàng)新的技術(shù)方法,具有以下幾大優(yōu)勢(shì):
知識(shí)覆蓋面廣,更專(zhuān)業(yè) :通過(guò)引入檢索機(jī)制,RAG 可以訪(fǎng)問(wèn)私有領(lǐng)域知識(shí)庫(kù),這使得它在處理涉及專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域問(wèn)題時(shí),依然能夠生成準(zhǔn)確的答案。
生成內(nèi)容的準(zhǔn)確性和上下文相關(guān)性增強(qiáng):相比于傳統(tǒng)的生成模型,RAG 生成的內(nèi)容更加可靠,因?yàn)樗梢越柚鷻z索到的相關(guān)信息,確保生成的文本與問(wèn)題或上下文高度相關(guān)。
靈活性和擴(kuò)展性強(qiáng):RAG 模型可以靈活地應(yīng)用于不同的領(lǐng)域和任務(wù)中,只需更換或擴(kuò)展其檢索庫(kù),便能適應(yīng)新的應(yīng)用場(chǎng)景。在企業(yè)內(nèi)部,文檔針對(duì)不同的智能部門(mén)有權(quán)限之分,RAG 的靈活性就可以很輕松滿(mǎn)足這類(lèi)需求。
五、RAG 的發(fā)展前景
隨著人工智能技術(shù)的不斷進(jìn)步,RAG 作為一種結(jié)合了檢索和生成的混合技術(shù)方法,展示了其巨大的潛力。在未來(lái),我們可以預(yù)見(jiàn),RAG 將在更多的領(lǐng)域得到應(yīng)用和發(fā)展,尤其是在需要大量信息處理和精準(zhǔn)生成的場(chǎng)景中。
同時(shí),隨著知識(shí)庫(kù)的擴(kuò)展和生成模型的優(yōu)化,RAG 的性能和應(yīng)用廣度將進(jìn)一步提升。未來(lái)的 RAG 模型或許將不再局限于文本生成,還可能擴(kuò)展到多模態(tài)生成,如圖像、音頻等,為各行各業(yè)帶來(lái)更加豐富和智能的解決方案。
例如:我們現(xiàn)在在開(kāi)發(fā)零代碼開(kāi)發(fā)平臺(tái),有很多的特定行業(yè)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),現(xiàn)在要制作一個(gè)行業(yè)系統(tǒng)的宣傳視頻,需要先寫(xiě)文案,再在網(wǎng)上找素材,然后人工進(jìn)行整合,往往一個(gè)視頻做完需要一兩周的時(shí)間,未來(lái) RAG 結(jié)合企業(yè)內(nèi)部的專(zhuān)業(yè)資料,此類(lèi)視頻就能瞬間完成了。
六、結(jié)語(yǔ)
RAG(Retrieval-Augmented Generation)作為 AI2.0 時(shí)代的殺手級(jí)應(yīng)用,憑借其「檢索-生成」雙重機(jī)制,成功解決了傳統(tǒng)大模型的諸多局限性。它不僅提升了生成內(nèi)容的準(zhǔn)確性和上下文相關(guān)性,還擴(kuò)展了知識(shí)的覆蓋范圍。無(wú)論是在智能問(wèn)答、內(nèi)容生成還是知識(shí)發(fā)現(xiàn)等領(lǐng)域,RAG 都展現(xiàn)出了強(qiáng)大的應(yīng)用潛力。
現(xiàn)在技術(shù)成熟度也非常完善,RAG 在企業(yè)落地已經(jīng)不是遙不可及的事情了,后續(xù)會(huì)繼續(xù)分享怎樣進(jìn)行 RAG 的落地。