揭秘RAG檢索增強(qiáng)生成:從原理到Spring AI實(shí)戰(zhàn),開啟AI新世界!
在當(dāng)今人工智能的奇妙世界里,RAG檢索增強(qiáng)生成技術(shù)就像是一顆冉冉升起的新星,正以其獨(dú)特的魅力吸引著無數(shù)開發(fā)者和研究者的目光。今天,咱們就一起來深入探究一下這個(gè)神奇的RAG技術(shù),從它的基本原理到完整實(shí)現(xiàn),再到結(jié)合Spring AI的超詳細(xì)應(yīng)用,保證讓你對(duì)它有一個(gè)全方位的了解。
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一、RAG技術(shù):開啟模型理解與生成的新大門
(一)什么是RAG技術(shù)
RAG,全稱檢索增強(qiáng)生成(Retrieval-Augmented Generation),這名字聽起來就很厲害,感覺像是給模型加上了一個(gè)超級(jí)外掛。簡(jiǎn)單來說,RAG技術(shù)就是通過向量檢索來增強(qiáng)模型的理解與生成能力。想象一下,模型就像是一個(gè)聰明的學(xué)生,但有時(shí)候它的知識(shí)儲(chǔ)備可能不夠,這時(shí)候RAG技術(shù)就像是一本超級(jí)大百科全書,在學(xué)生需要的時(shí)候,能快速準(zhǔn)確地提供相關(guān)知識(shí),讓學(xué)生回答問題更加得心應(yīng)手。
比如說,當(dāng)我們向一個(gè)語言模型詢問“世界上最深的海溝是哪個(gè)”時(shí),模型可能只知道一些常見的信息,但通過RAG技術(shù),它可以從一個(gè)龐大的知識(shí)庫中快速檢索到關(guān)于馬里亞納海溝的詳細(xì)信息,然后給出更準(zhǔn)確、更豐富的回答。
(二)向量檢索的神奇之處
在RAG技術(shù)中,向量檢索可是關(guān)鍵中的關(guān)鍵。向量數(shù)據(jù)庫就像是一個(gè)神奇的魔法倉庫,里面的每一個(gè)物品(數(shù)據(jù))都被轉(zhuǎn)化成了向量形式。向量就像是物品的獨(dú)特“指紋”,通過計(jì)算向量之間的相似度,我們可以快速找到與查詢相關(guān)的信息。
舉個(gè)例子,假如我們有一個(gè)關(guān)于電影的向量數(shù)據(jù)庫,每一部電影都被表示成一個(gè)向量。當(dāng)我們輸入“喜劇電影”這個(gè)查詢時(shí),向量檢索系統(tǒng)會(huì)計(jì)算所有電影向量與“喜劇電影”這個(gè)向量的相似度,然后找出相似度最高的那些電影推薦給我們。這種檢索方式比傳統(tǒng)的基于關(guān)鍵詞的檢索更加高效和準(zhǔn)確,就像是在茫茫人海中,通過獨(dú)特的“氣味”快速找到我們要找的人。
二、RAG檢索增強(qiáng)生成的完整實(shí)現(xiàn)
(一)使用向量數(shù)據(jù)庫作為RAG知識(shí)庫
要實(shí)現(xiàn)RAG檢索增強(qiáng)生成,首先得有一個(gè)強(qiáng)大的知識(shí)庫,而向量數(shù)據(jù)庫就是最佳選擇。我們可以將各種文本數(shù)據(jù),如新聞文章、學(xué)術(shù)論文、百科知識(shí)等,轉(zhuǎn)化為向量并存儲(chǔ)在向量數(shù)據(jù)庫中。
以Milvus向量數(shù)據(jù)庫為例,它就像是一個(gè)超級(jí)大的“向量圖書館”,可以高效地存儲(chǔ)和檢索向量數(shù)據(jù)。我們可以使用一些開源的嵌入模型,如Sentence - Transformer,將文本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為向量。比如,我們有一篇關(guān)于美食的文章,通過嵌入模型,這篇文章就被轉(zhuǎn)化成了一個(gè)向量,然后我們將這個(gè)向量存儲(chǔ)到Milvus向量數(shù)據(jù)庫中。
(二)完整實(shí)現(xiàn)步驟
數(shù)據(jù)準(zhǔn)備:收集和整理我們需要的文本數(shù)據(jù),就像是為建房子準(zhǔn)備好各種建筑材料。 向量嵌入:使用嵌入模型將文本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為向量,這一步就像是給每一塊建筑材料貼上獨(dú)特的標(biāo)簽。 向量存儲(chǔ):將轉(zhuǎn)化后的向量存儲(chǔ)到向量數(shù)據(jù)庫中,就像是把貼好標(biāo)簽的建筑材料整齊地放進(jìn)倉庫里。 檢索與生成:當(dāng)有查詢請(qǐng)求時(shí),首先在向量數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行向量檢索,找到相關(guān)的信息,然后將這些信息與查詢一起輸入到生成模型中,生成最終的回答。 例如,當(dāng)我們要實(shí)現(xiàn)一個(gè)關(guān)于旅游景點(diǎn)推薦的RAG系統(tǒng)時(shí),我們先收集各種旅游景點(diǎn)的介紹文本,然后將這些文本轉(zhuǎn)化為向量存儲(chǔ)到Milvus向量數(shù)據(jù)庫中。當(dāng)用戶輸入“推薦一個(gè)適合夏天去的旅游景點(diǎn)”時(shí),系統(tǒng)會(huì)在向量數(shù)據(jù)庫中檢索與“夏天旅游景點(diǎn)”相關(guān)的向量信息,然后將這些信息和用戶的查詢一起輸入到語言模型中,生成詳細(xì)的旅游景點(diǎn)推薦。
三、Spring AI應(yīng)用:利用DeepSeek + 嵌入模型 + Milvus向量數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)RAG應(yīng)用
(一)Spring AI的魅力
Spring AI是一個(gè)非常強(qiáng)大的人工智能應(yīng)用開發(fā)框架,它就像是一個(gè)超級(jí)智能的“開發(fā)助手”,可以幫助我們更輕松地開發(fā)各種AI應(yīng)用。結(jié)合RAG技術(shù),Spring AI可以實(shí)現(xiàn)更加智能和高效的檢索增強(qiáng)生成應(yīng)用。
(二)具體實(shí)現(xiàn)過程
選擇合適的模型:我們選擇DeepSeek作為生成模型,它就像是一個(gè)超級(jí)聰明的“回答專家”,可以根據(jù)輸入的信息生成高質(zhì)量的回答。同時(shí),選擇一個(gè)合適的嵌入模型,如Sentence - Transformer,將文本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為向量。 集成Milvus向量數(shù)據(jù)庫:將Milvus向量數(shù)據(jù)庫集成到Spring AI應(yīng)用中,就像是給Spring AI這個(gè)“開發(fā)助手”配備了一個(gè)強(qiáng)大的“知識(shí)倉庫”。 開發(fā)應(yīng)用邏輯:編寫代碼實(shí)現(xiàn)向量檢索和生成模型的調(diào)用。例如,我們可以開發(fā)一個(gè)智能客服系統(tǒng),當(dāng)用戶提出問題時(shí),系統(tǒng)會(huì)先在Milvus向量數(shù)據(jù)庫中檢索相關(guān)信息,然后將這些信息和用戶的問題一起輸入到DeepSeek模型中,生成回答并返回給用戶。
(三)超詳細(xì)的應(yīng)用示例
假設(shè)我們要開發(fā)一個(gè)智能醫(yī)療咨詢系統(tǒng)。首先,我們收集大量的醫(yī)學(xué)知識(shí)文本,如疾病診斷、治療方法等,將這些文本通過嵌入模型轉(zhuǎn)化為向量并存儲(chǔ)到Milvus向量數(shù)據(jù)庫中。當(dāng)用戶輸入“我最近頭疼,可能是什么原因”時(shí),Spring AI應(yīng)用會(huì)在Milvus向量數(shù)據(jù)庫中檢索與“頭疼原因”相關(guān)的向量信息,然后將這些信息和用戶的問題一起輸入到DeepSeek模型中。DeepSeek模型會(huì)根據(jù)這些信息生成詳細(xì)的回答,如“頭疼可能是由多種原因引起的,比如感冒、高血壓、睡眠不足等……”,同時(shí)還可以提供一些建議,如“建議你先測(cè)量一下血壓,保證充足的睡眠,如果癥狀持續(xù)不緩解,建議去醫(yī)院就診”。
四、RAG技術(shù)的未來展望
RAG技術(shù)的出現(xiàn),為人工智能的發(fā)展帶來了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。它不僅可以提高模型的回答質(zhì)量和準(zhǔn)確性,還可以在很多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,如智能客服、智能寫作、智能推薦等。
在未來,隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,RAG技術(shù)可能會(huì)變得更加智能和高效。例如,向量數(shù)據(jù)庫的性能會(huì)不斷提升,嵌入模型會(huì)更加準(zhǔn)確地將文本轉(zhuǎn)化為向量,生成模型會(huì)生成更加自然和流暢的回答。同時(shí),RAG技術(shù)也可能會(huì)與其他技術(shù),如區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)等相結(jié)合,創(chuàng)造出更多的應(yīng)用場(chǎng)景。
總之,RAG檢索增強(qiáng)生成技術(shù)就像是一把神奇的鑰匙,打開了人工智能更加智能和高效的大門。無論是開發(fā)者還是普通用戶,都可以從這項(xiàng)技術(shù)中受益。希望大家通過今天的介紹,對(duì)RAG技術(shù)有了更深入的了解,也期待大家在未來能夠探索出更多關(guān)于RAG技術(shù)的應(yīng)用和可能性。
在這個(gè)充滿無限可能的人工智能時(shí)代,讓我們一起跟上RAG技術(shù)的步伐,開啟一段精彩的探索之旅吧!















 
 
 



















 
 
 
 