使用Llama index构建多代理 RAG

检索增强生成(RAG)已成为增强大型语言模型(LLM)能力的一种强大技术。通过从知识来源中检索相关信息并将其纳入提示,RAG为LLM提供了有用的上下文,以产生基于事实的输出。

但是现有的单代理RAG系统面临着检索效率低下、高延迟和次优提示的挑战。这些问题在限制了真实世界的RAG性能。多代理体系结构提供了一个理想的框架来克服这些挑战并释放RAG的全部潜力。通过划分职责,多代理系统允许专门的角色、并行执行和优化协作。

单代理RAG

当前的RAG系统使用单个代理来处理完整的工作流程——查询分析、段落检索、排序、摘要和提示增强。

这种单一的方法提供了一个简单的一体化解决方案。但是对每个任务依赖一个代理会导致瓶颈。代理会浪费时间从大量语料库中检索无关紧要的段落。长上下文的总结很糟糕,并且提示无法以最佳方式集成原始问题和检索到的信息。

这些低效率严重限制了实时应用程序的RAG的可伸缩性和速度。

多代理RAG

多代理体系结构可以克服单代理的限制。通过将RAG划分为并发执行的模块化角色可以实现:

检索:专用检索代理专注于使用优化的搜索技术进行有效的通道检索。这将最小化延迟。

搜索:通过排除检索因素,搜索可以在检索代理之间并行化,以减少等待时间。

排名:单独的排名代理评估检索的丰富度,特异性和其他相关信号的传代。这将过滤最大的相关性。

总结:将冗长的上下文总结成简洁的片段,只包含最重要的事实。

优化提示:动态调整原始提示和检索信息的集成。

灵活的体系:可以替换和添加代理来定制系统。可视化工具代理可以提供对工作流的洞察。

通过将RAG划分为专门的协作角色,多代理系统增强了相关性,减少了延迟,并优化了提示。这将解锁可伸缩的高性能RAG。

划分职责允许检索代理结合互补技术,如向量相似性、知识图谱和互联网抓取。这种多信号方法允许检索捕获相关性不同方面的不同内容。

通过在代理之间协作分解检索和排序,可以从不同的角度优化相关性。结合阅读和编排代理,它支持可伸缩的多角度RAG。

模块化架构允许工程师跨专门代理组合不同的检索技术。

Llama index的多代理 RAG

Llama index概述了使用多代理RAG的具体示例:

文档代理——在单个文档中执行QA和摘要。

向量索引——为每个文档代理启用语义搜索。

摘要索引——允许对每个文档代理进行摘要。

高阶(TOP-LEVEL)代理——编排文档代理以使用工具检索回答跨文档的问题。

对于多文档QA,比单代理RAG基线显示出真正的优势。由顶级代理协调的专门文档代理提供基于特定文档的更集中、更相关的响应。

下面我们看看Llama index是如何实现的:

我们将下载关于不同城市的Wikipedia文章。每篇文章都是单独存储的。我们只找了18个城市,虽然不是很大,但是这已经可以很好的演示高级文档检索的功能。

 from llama_index import (VectorStoreIndex,SummaryIndex,SimpleKeywordTableIndex,SimpleDirectoryReader,ServiceContext,)from llama_index.schema import IndexNodefrom llama_index.tools import QueryEngineTool, ToolMetadatafrom llama_index.llms import OpenAI

下面是城市的列表:

 wiki_titles = ["Toronto","Seattle","Chicago","Boston","Houston","Tokyo","Berlin","Lisbon","Paris","London","Atlanta","Munich","Shanghai","Beijing","Copenhagen","Moscow","Cairo","Karachi",]

下面是下载每个城市文档代码:

 from pathlib import Pathimport requestsfor title in wiki_titles:response = requests.get("https://en.wikipedia.org/w/api.php",params={"action": "query","format": "json","titles": title,"prop": "extracts",# 'exintro': True,"explaintext": True,},).json()page = next(iter(response["query"]["pages"].values()))wiki_text = page["extract"]data_path = Path("data")if not data_path.exists():Path.mkdir(data_path)with open(data_path / f"{title}.txt", "w") as fp:fp.write(wiki_text)

加载下载的文档

 # Load all wiki documentscity_docs = {}for wiki_title in wiki_titles:city_docs[wiki_title] = SimpleDirectoryReader(input_files=[f"data/{wiki_title}.txt"]).load_data()

定义LLM +上下文+回调管理器

 llm = OpenAI(temperature=0, model="gpt-3.5-turbo")service_context = ServiceContext.from_defaults(llm=llm)

我们为每个文档定义“文档代理”:为每个文档定义向量索引(用于语义搜索)和摘要索引(用于摘要)。然后将这两个查询引擎转换为传递给OpenAI函数调用工具。

文档代理可以动态选择在给定文档中执行语义搜索或摘要。我们为每个城市创建一个单独的文档代理。

 from llama_index.agent import OpenAIAgentfrom llama_index import load_index_from_storage, StorageContextfrom llama_index.node_parser import SimpleNodeParserimport osnode_parser = SimpleNodeParser.from_defaults()# Build agents dictionaryagents = {}query_engines = {}# this is for the baselineall_nodes = []for idx, wiki_title in enumerate(wiki_titles):nodes = node_parser.get_nodes_from_documents(city_docs[wiki_title])all_nodes.extend(nodes)if not os.path.exists(f"./data/{wiki_title}"):# build vector indexvector_index = VectorStoreIndex(nodes, service_context=service_context)vector_index.storage_context.persist(persist_dir=f"./data/{wiki_title}")else:vector_index = load_index_from_storage(StorageContext.from_defaults(persist_dir=f"./data/{wiki_title}"),service_context=service_context,)# build summary indexsummary_index = SummaryIndex(nodes, service_context=service_context)# define query enginesvector_query_engine = vector_index.as_query_engine()summary_query_engine = summary_index.as_query_engine()# define toolsquery_engine_tools = [QueryEngineTool(query_engine=vector_query_engine,metadata=ToolMetadata(name="vector_tool",description=("Useful for questions related to specific aspects of"f" {wiki_title} (e.g. the history, arts and culture,"" sports, demographics, or more)."),),),QueryEngineTool(query_engine=summary_query_engine,metadata=ToolMetadata(name="summary_tool",description=("Useful for any requests that require a holistic summary"f" of EVERYTHING about {wiki_title}. For questions about"" more specific sections, please use the vector_tool."),),),]# build agentfunction_llm = OpenAI(model="gpt-4")agent = OpenAIAgent.from_tools(query_engine_tools,llm=function_llm,verbose=True,system_prompt=f"""\You are a specialized agent designed to answer queries about {wiki_title}.You must ALWAYS use at least one of the tools provided when answering a question; do NOT rely on prior knowledge.\""",)agents[wiki_title] = agentquery_engines[wiki_title] = vector_index.as_query_engine(similarity_top_k=2)

下面就是高阶代理,它可以跨不同的文档代理进行编排,回答任何用户查询。

高阶代理可以将所有文档代理作为工具,执行检索。这里我们使用top-k检索器,但最好的方法是根据我们的需求进行自定义检索。

 # define tool for each document agentall_tools = []for wiki_title in wiki_titles:wiki_summary = (f"This content contains Wikipedia articles about {wiki_title}. Use"f" this tool if you want to answer any questions about {wiki_title}.\n")doc_tool = QueryEngineTool(query_engine=agents[wiki_title],metadata=ToolMetadata(name=f"tool_{wiki_title}",description=wiki_summary,),)all_tools.append(doc_tool)# define an "object" index and retriever over these toolsfrom llama_index import VectorStoreIndexfrom llama_index.objects import ObjectIndex, SimpleToolNodeMappingtool_mapping = SimpleToolNodeMapping.from_objects(all_tools)obj_index = ObjectIndex.from_objects(all_tools,tool_mapping,VectorStoreIndex,)from llama_index.agent import FnRetrieverOpenAIAgenttop_agent = FnRetrieverOpenAIAgent.from_retriever(obj_index.as_retriever(similarity_top_k=3),system_prompt=""" \You are an agent designed to answer queries about a set of given cities.Please always use the tools provided to answer a question. Do not rely on prior knowledge.\""",verbose=True,)

作为比较,我们定义了一个“简单”的RAG管道,它将所有文档转储到单个矢量索引集合中。设置top_k = 4

 base_index = VectorStoreIndex(all_nodes)base_query_engine = base_index.as_query_engine(similarity_top_k=4)

让我们运行一些示例查询,对比单个文档的QA /摘要到多个文档的QA /摘要。

 response = top_agent.query("Tell me about the arts and culture in Boston")

结果如下:

 === Calling Function ===Calling function: tool_Boston with args: {"input": "arts and culture"}=== Calling Function ===Calling function: vector_tool with args: {"input": "arts and culture"}Got output: Boston is known for its vibrant arts and culture scene. The city is home to a number of performing arts organizations, including the Boston Ballet, Boston Lyric Opera Company, Opera Boston, Boston Baroque, and the Handel and Haydn Society. There are also several theaters in or near the Theater District, such as the Cutler Majestic Theatre, Citi Performing Arts Center, the Colonial Theater, and the Orpheum Theatre. Boston is a center for contemporary classical music, with groups like the Boston Modern Orchestra Project and Boston Musica Viva. The city also hosts major annual events, such as First Night, the Boston Early Music Festival, and the Boston Arts Festival. In addition, Boston has several art museums and galleries, including the Museum of Fine Arts, the Isabella Stewart Gardner Museum, and the Institute of Contemporary Art.========================Got output: Boston is renowned for its vibrant arts and culture scene. It is home to numerous performing arts organizations, including the Boston Ballet, Boston Lyric Opera Company, Opera Boston, Boston Baroque, and the Handel and Haydn Society. The city's Theater District houses several theaters, such as the Cutler Majestic Theatre, Citi Performing Arts Center, the Colonial Theater, and the Orpheum Theatre.Boston is also a hub for contemporary classical music, with groups like the Boston Modern Orchestra Project and Boston Musica Viva. The city hosts major annual events, such as First Night, the Boston Early Music Festival, and the Boston Arts Festival, which contribute to its cultural richness.In terms of visual arts, Boston boasts several art museums and galleries. The Museum of Fine Arts, the Isabella Stewart Gardner Museum, and the Institute of Contemporary Art are among the most notable. These institutions offer a wide range of art collections, from ancient to contemporary, attracting art enthusiasts from around the world.========================

下面我们看看上面的简单RAG管道的结果

 # baselineresponse = base_query_engine.query("Tell me about the arts and culture in Boston")print(str(response))Boston has a rich arts and culture scene. The city is home to a variety of performing arts organizations, such as the Boston Ballet, Boston Lyric Opera Company, Opera Boston, Boston Baroque, and the Handel and Haydn Society. Additionally, there are numerous contemporary classical music groups associated with the city's conservatories and universities, like the Boston Modern Orchestra Project and Boston Musica Viva. The Theater District in Boston is a hub for theater, with notable venues including the Cutler Majestic Theatre, Citi Performing Arts Center, the Colonial Theater, and the Orpheum Theatre. Boston also hosts several significant annual events, including First Night, the Boston Early Music Festival, the Boston Arts Festival, and the Boston gay pride parade and festival. The city is renowned for its historic sites connected to the American Revolution, as well as its art museums and galleries, such as the Museum of Fine Arts, Isabella Stewart Gardner Museum, and the Institute of Contemporary Art.

可以看到我们构建的多代理系统的结果要好的多。

总结

RAG系统必须发展多代理体系结构以实现企业级性能。正如这个例子所说明的,划分职责可以在相关性、速度、摘要质量和及时优化方面获得收益。通过将RAG分解为专门的协作角色,多代理系统可以克服单代理的限制,并启用可扩展的高性能RAG。

https://avoid.overfit.cn/post/7f39d14f7e1a47188870b04c0c332641

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.hqwc.cn/news/160278.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系编程知识网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

【雷达原理】雷达杂波抑制方法

目录 一、杂波及其特点 1.1 什么是杂波? 1.2 杂波的频谱特性 二、动目标显示(MTI)技术 2.1 对消原理 2.2 数字对消器设计 三、MATLAB仿真 3.1 对消效果验证 3.2 代码 一、杂波及其特点 1.1 什么是杂波? 杂波是相对目标回波而言的,…

图片复制上传,拖拽输入框上传,el-upload自定义上传方法(上传和备注框强关联)

1. 效果图&#xff1a; 2. 复制图片使用的方法&#xff1a; 1.通过监听paste方法&#xff0c;获取复制内容2.获取复制内容中的clipboardData3.获取file文件进行上传 <input paste.native"handlePaste" />handlePaste(value){let files value.clipboardData…

竞赛 深度学习猫狗分类 - python opencv cnn

文章目录 0 前言1 课题背景2 使用CNN进行猫狗分类3 数据集处理4 神经网络的编写5 Tensorflow计算图的构建6 模型的训练和测试7 预测效果8 最后 0 前言 &#x1f525; 优质竞赛项目系列&#xff0c;今天要分享的是 &#x1f6a9; **基于深度学习猫狗分类 ** 该项目较为新颖&a…

AI写作软件哪个好?这3个AI写作神器用了都说好!

随着信息时代的快速发展&#xff0c;AI写作早已成为人们创作内容的重要途径之一&#xff0c;在使用AI软件进行创作之前&#xff0c;当然要选择一个优质的写作软件&#xff0c;不过只要你拥有了这3款写作神器&#xff0c;你就能轻松创作出高质量的文章&#xff0c;我们一起来看看…

前端找工作好难啊,准备转行了

前言 23年本科应届生&#xff0c;培训机构出来找了2个月&#xff0c;全国海投&#xff0c;3k白干都没人要。 所以经过朋友的推荐&#xff0c;我开始学习网络安全&#xff0c;一共学了大概 5 个多月的时间&#xff0c;今年的 3 月 6 号在长沙找到了一份安全研发的工作&#xff…

建议收藏《2023华为海思实习笔试-数字芯片真题+解析》(附下载)

华为海思一直以来是从业者想要进入的热门公司。但是岗位就那么多&#xff0c;在面试的时候&#xff0c;很多同学因为准备不充分&#xff0c;与岗位失之交臂&#xff0c;无缘进入该公司。今天为大家带来《2023华为海思实习笔试-数字芯片真题解析》题目来源于众多网友对笔试的记录…

HTML 表格

<!DOCTYPE html> <html lang"en"><head><meta charset"UTF-8"><meta name"viewport" content"widthdevice-width, initial-scale1.0"><title>表格标签</title>/* <style>.yun {widt…

Pytest-Allure及Allure命令使用

一、Allure介绍 Allure是Pytest用于生成测试报告的框架&#xff0c;提供丰富的测试报告功能&#xff1b; 二、Allure安装 Allure安装分为2块&#xff0c;分别是pytest-Allure库安装&#xff0c;本地生成报告并导出的命令行allure安装&#xff1b; 1、pytest-Allure库安装 …

AITO问界崛起的“临门一脚”,落在了赛力斯汽车的智慧工厂里

文 | 智能相对论 作者 | 沈浪 AITO问界新M7的销量爆了&#xff0c;口碑也紧接着“爆”了。 AITO问界新M7系列上市以来50天&#xff0c;累计大定突破8万辆。AITO问界M9预计今年12月上市&#xff0c;预订超过了1.5万辆。根据最新公布的产销数据&#xff0c;在过去的10月份&…

Git 案例(企业如何使用git开发项目)

一、企业中我们是如何开发 1) 入职第一天,管理人员分配/git账号密码 2) 开发人员下载代码即文档/ 根据文档将环境搭建成功 3) 团队一般会给你讲讲项目相关的支持 4) 你接到第一个需求(或者某个功能,一般要经过沟通,分析,设计...等过程) 5) 创建feature分支(一般一个需求对应…

K8S的pod创建过程

创建流程图 用户发起请求创建deployment&#xff1b;apiserver收到创建资源的请求&#xff0c;apiserver对客户端操作进行身份认证&#xff0c;认证完成后接受该请求&#xff0c;并把相关的信息保存到etcd中&#xff0c;然后返回确认信息给客户端&#xff1b;apiserver向etcd…

解决爬虫在重定向(Redirect)情况下,URL没有变化的方法

重定向是一种网络服务&#xff0c;它可以实现从一个网页跳转到另一个网页的功能。它把用户请求的网页重定向到一个新的位置&#xff0c;而这个位置可以是更新的网页&#xff0c;或最初请求的网页的不同版本。另外&#xff0c;它还可以用来改变用户流量&#xff0c;当用户请求某…