好的,阿杰 👍,下面我帮你整理一份 AI 智能体 RAG(Retrieval-Augmented Generation)入门教程,从概念、原理到实战操作,适合初学者快速上手。
AI 智能体 RAG 入门教程
一、什么是 RAG?
**RAG(Retrieval-Augmented Generation)是一种结合知识检索(Retrieval)和生成式模型(Generation)**的智能体技术。
- 检索(Retrieval):从知识库中找到与问题相关的文档或信息片段
- 生成(Generation):使用大语言模型(LLM)生成答案,将检索到的知识融入回答
核心优势:
- 提升生成答案的准确性
- 能处理大规模外部知识库
- 支持实时更新知识,而不依赖 LLM 内部参数
二、RAG 原理
- 问题向量化
- 用户输入问题 → 转换成向量(Embedding)
- 向量检索
- 在知识库向量空间中找到最相似的文档
- 上下文融合
- 将检索到的文档片段作为上下文输入 LLM
- 生成答案
- LLM 根据上下文生成自然语言回答
流程示意图:
用户问题 --> Embedding --> 向量检索 --> 文档上下文 --> LLM生成答案 --> 返回用户
三、RAG 核心组件
组件 | 说明 |
---|---|
向量化模型 | OpenAI Embeddings、Sentence-BERT、LLaMA-Embedding |
向量数据库 | FAISS、Milvus、Weaviate、Pinecone |
LLM | GPT-4、ChatGLM、LLaMA、Claude |
索引与检索策略 | 最近邻(ANN)、BM25 + Embedding混合 |
四、搭建 RAG 智能体(Python 示例)
1️⃣ 安装依赖
pip install openai langchain faiss-cpu
2️⃣ 创建知识库
假设我们有一批文档:
from langchain.text_splitter import RecursiveCharacterTextSplitter
docs = [
"Python 是一种高级编程语言,支持面向对象。",
"Docker 可以容器化部署应用程序。",
"RAG 模型结合检索和生成,实现知识增强回答。"
]
# 文本切分
text_splitter = RecursiveCharacterTextSplitter(chunk_size=50, chunk_overlap=10)
split_docs = text_splitter.split_texts(docs)
3️⃣ 向量化并建立索引
from langchain.embeddings import OpenAIEmbeddings
import faiss
import numpy as np
embeddings = OpenAIEmbeddings(openai_api_key="YOUR_API_KEY")
vectors = [embeddings.embed_query(d) for d in split_docs]
dimension = len(vectors[0])
index = faiss.IndexFlatL2(dimension)
index.add(np.array(vectors).astype("float32"))
4️⃣ 检索相关文档
query = "如何用 Docker 部署应用?"
query_vec = np.array([embeddings.embed_query(query)]).astype("float32")
D, I = index.search(query_vec, k=2) # 返回最相似的 2 条文档
retrieved_docs = [split_docs[i] for i in I[0]]
print(retrieved_docs)
5️⃣ 使用 LLM 生成答案
from openai import OpenAI
client = OpenAI(api_key="YOUR_API_KEY")
context = "\n".join(retrieved_docs)
prompt = f"根据以下上下文回答问题:\n{context}\n问题:{query}\n回答:"
response = client.chat.completions.create(
model="gpt-3.5-turbo",
messages=[{"role": "user", "content": prompt}],
temperature=0
)
print(response.choices[0].message.content)
五、RAG 智能体实践技巧
- 文本切分
- 文档太大需要切分成小块,通常 200-500 字
- 向量索引优化
- 使用 ANN 算法提升检索速度(HNSW / IVF)
- 上下文长度控制
- 避免超过 LLM 最大 token 限制
- 混合检索
- Embedding + BM25 排序,提高准确率
- 反馈闭环
- 用户点击/评分反馈可以用于微调或排序优化
六、RAG 应用场景
- 智能问答客服
- 企业知识管理查询
- 电商推荐系统 FAQ
- 技术文档生成与辅助编程
七、总结
RAG 的核心优势:
- 高准确性:结合知识库与 LLM
- 可扩展:支持动态更新知识库
- 灵活性:可用于多模态数据(文本、图像、PDF)
入门路线:
- 准备知识库文本
- 构建向量索引(FAISS / Milvus)
- 用 Embeddings 做检索
- 将检索结果作为上下文输入 LLM
- 输出生成答案并收集反馈
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