AI教我做事之RAG开发-15 用EmbedChain进行RAG开发

背景与概述

在 AI 的 RAG（检索增强生成）开发中，RAG 是一种技术，通过从外部来源（如数据库或文档）检索信息来增强语言模型的生成能力，从而提供更准确和最新的响应。EmbedChain 是一个 Python 库，专注于创建和管理文本数据的嵌入，适合用于 RAG 管道的检索部分。它支持多种嵌入模型（如 Hugging Face 和 OpenAI），并提供与各种向量存储（如 FAISS、Pinecone）的集成。

用户请求提供一个完整的 RAG 应用代码，使用 EmbedChain 框架。需要注意的是，EmbedChain 主要处理嵌入和检索，而生成部分通常需要与其他库（如 LangChain 或直接使用 OpenAI API）结合。因此，完整的 RAG 应用需要手动集成这些组件。

完整代码

from langchain.text_splitter import CharacterTextSplitter
from embedchain import EmbedChain
from langchain_ollama import OllamaLLM

# 文本预处理
documents = [
    "宫崎骏是日本电影导演、制片人，也是吉卜力工作室的联合创始人。",
    "吉卜力工作室是位于东京小金井的日本动画电影工作室。",
    "宫崎骏的电影以高质量动画和环境主题著称。"
]
text_splitter = CharacterTextSplitter(chunk_size=1000, chunk_overlap=0)
split_docs = text_splitter.split_text("\n".join(documents))

# 初始化 EmbedChain
ec = EmbedChain(embedding_model="openai", vector_store="faiss")

# 索引文档
for doc in split_docs:
    ec.add(doc)
ec.save("path/to/index")

# 查询处理
query = "宫崎骏创立了哪个动画工作室？"
results = ec.query(query, top_k=3)
retrieved_docs = [result["text"] for result in results]

# 生成响应
llm = OllamaLLM(
        model="qwen2",  # 改为你本地的模型名称
        base_url="http://localhost:11434",  # Ollama默认服务地址
        temperature=0.3,
        model_kwargs={"num_gpu": 1},  # 启用GPU加速
        request_timeout=180  # 本地模型需要更长的响应时间
    )

prompt = f"基于以下上下文回答问题：\n\n上下文：{' '.join(retrieved_docs)}\n\n问题：{query}"
response = llm.invoke(prompt)
print(response.content)

技术细节与扩展

• 嵌入模型选择：EmbedChain 支持 OpenAI 和 Hugging Face 的嵌入模型，OpenAI 通常提供高质量嵌入，但需要 API 密钥；Hugging Face 模型适合本地部署，但可能需要 GPU 支持。
• 向量存储性能：FAISS 适合本地使用，Pinecone 适合云端部署，性能差异取决于数据规模和硬件。
• 动态更新：EmbedChain 支持动态添加文档（通过 add 方法），适合 RAG 应用中资料来源变化的场景。
• 生成部分灵活性：使用 LangChain 或直接调用 OpenAI API 提供生成功能，允许开发者选择最适合的语言模型。

9. 最佳实践

• 性能优化：对于大型文档集，建议预先索引并保存，减少启动时间。嵌入生成可能耗时，建议使用 GPU 加速。
• 错误处理：添加 try-except 处理嵌入生成或检索失败，例如 API 限额或网络问题。
• 安全考虑：若使用 OpenAI API，确保 API 密钥安全，避免泄露。

结论

是的，可以使用 EmbedChain 框架开发完整的 RAG 应用，通过其嵌入和检索功能处理检索部分，并结合语言模型（如 OpenAI 或 Hugging Face）处理生成部分。代码示例展示了从文本预处理到查询处理的完整流程，适合快速原型开发。注意需要额外的集成工作，但整体可行，适合灵活性和性能优化的需求。