RAG 核心概念与原理
什么是 RAG?
RAG (Retrieval-Augmented Generation,检索增强生成) 是一种结合了检索(Retrieval)和生成(Generation)的技术架构。
简单来说,RAG = 大模型 (LLM) + 外挂知识库 (Knowledge Base)。
它允许大模型在回答问题之前,先从外部知识库中检索相关信息,然后将这些信息作为上下文(Context)提供给模型,从而生成更准确、更相关的回答。
为什么需要 RAG?
大模型(LLM)虽然强大,但存在以下“原罪”:
- 知识幻觉 (Hallucination):模型可能会一本正经地胡说八道,编造事实。
- 知识滞后 (Knowledge Cutoff):模型的训练数据截止到某个时间点,无法回答最新的新闻或数据。
- 私有数据缺失 (Private Data):通用大模型没有企业内部的文档、邮件、数据库等私有数据。
- 长上下文限制 (Context Window):虽然现在的模型上下文越来越长,但将海量知识库全部塞入 Prompt 依然不现实且昂贵。
RAG 通过引入外部知识库,完美解决了上述问题。
RAG 的核心架构
RAG 的工作流程通常包含三个核心阶段:
1. 索引阶段 (Indexing)
这是离线数据处理过程,目的是构建可检索的知识库。
- 数据加载 (Load):从 PDF、Word、网页、数据库等源加载数据。
- 文本切分 (Split/Chunk):将长文本切分成较小的片段(Chunks),以便模型处理。
- 向量化 (Embedding):使用 Embedding 模型将文本片段转化为高维向量(Vectors)。
- 存储 (Store):将向量和原始文本存入向量数据库(Vector DB)。
2. 检索阶段 (Retrieval)
这是在线交互过程的第一步。
- 用户提问:用户输入问题(Query)。
- 查询向量化:将用户的 Query 也转化为向量。
- 相似度搜索:在向量数据库中查找与 Query 向量最相似的 Top-K 个文档片段。
3. 生成阶段 (Generation)
这是在线交互的最后一步。
- 构建 Prompt:将检索到的文档片段(Context)和用户问题(Query)组合成一个完整的 Prompt。
- LLM 生成:将 Prompt 发送给大模型,模型根据提供的上下文生成最终答案。
这里的 Golang 优势
虽然 Python 在 AI 领域占据主导地位,但在 RAG 的工程化落地(尤其是高性能、高并发场景)中,Golang 具有独特优势:
- 并发性能:Golang 的 Goroutine 机制非常适合处理大规模数据的并发加载、清洗和向量化。
- 部署便捷:编译为单一二进制文件,无依赖地狱,适合容器化部署。
- 微服务生态:Golang 是云原生时代的通用语言,更容易集成到现有的微服务架构中。
接下来,我们将使用 Golang 从零构建一个 RAG 系统。
