檢索增強生成(Retrieval Augmented Generation,RAG)方法,結合了資訊檢索元件與生成模型,尤其是大型語言模型(Large Language Models,簡稱 LLMs),透過將相關數據融入提詞(prompts),來提升模型的表現,突破了基礎模型靜態知識的限制,能夠生成相對準確、與情境相關的回覆。在法律領域等對精確度和準確性要求極高的領域,RAG 的應用尤其重要。現階段 ChatGPT 的 my GPTs 使用的 knowledge base 也應該是屬於使用 RAG 方法的應用。
RAG 運作原理
RAG 透過將資訊檢索(或搜尋)功能整合進 LLM 文字生成過程中來運作。它利用用戶輸入的 prompt,從資料庫中找出未曾用於訓練 LLM 的外部“上下文”資訊,從而提升 LLM 在特定任務上的性能。任何 RAG 系統的出發點都是其原始數據,通常包含了大量的文件、網站或資料庫。這些數據作為知識庫,供檢索模型掃描以尋找相關資訊。
RAG 模型通過在用戶 prompt 中加入相關的檢索數據來進行增強,使其更具上下文連貫性。這一步驟運用了 prompt engineering 方法,以有效地與 LLM 進行溝通。增強後的 prompt 讓大型語言模型能夠對用戶查詢給出精準的答案。Perplixity AI 應也是使用此中方法加強回覆的即時性與精準度。
RAG 的優勢
RAG 帶來了多項優勢,包括:
存取外部知識:RAG 提供了存取外部知識方法,讓 LLMs 保持更新和相關性。它們可以利用 RAG 將 LLM 直接連結至即時更新的社交媒體動態、新聞網站或其他資訊源。
降低幻覺風險:LLMs 可能會產生錯誤的“幻覺”。檢索到的證據能夠使 LLMs 更加精準,減少錯誤資訊的產生。
提升用戶信任:RAG 讓 LLM 能夠提供帶有來源出處的準確資訊。輸出可以包含對來源的引用或參考,增加用戶的信任感。
性能提升:RAG 為保持 LLMs 的資訊更新和有效性提供了可靠的手段,使我們能夠應對現代 AI 應用的複雜性。
成本效益:與其他針對特定領域數據定制 LLMs 的方法相比,RAG 更為簡單且成本效益高。組織可以部署 RAG 而無需對模型進行客製化。
RAG 的應用場景
RAG 在各行各業都有廣泛的應用。在法律和醫療領域,它能夠查閱龐大資料庫和法律圖書館中的精確資訊,提取相關數據,並生成連貫、與情境相符的內容。
在法律領域,RAG 可用於查詢案例法、法條和法律意見。它協助律師和法律專業人士進行研究、案件分析,甚至是法庭策略。RAG 系統能夠分析過去的法庭案件、判決和法官裁定,為律師提供策略性的洞察,指導案件處理。
RAG 也被應用於自動化客戶支持和網站潛在客戶跟進,回答問題,在搜尋引擎中則用於增強搜尋結果,結合 LLM 生成的答案。
RAG 的挑戰與限制
儘管 RAG 帶來了許多好處,但它也帶來了計算複雜性增加、延遲和提示複雜性的挑戰,可能導致更長的推理時間、更高的資源使用率和更長的開發週期。由於 RAG 結合了檢索和生成兩個組件,整體架構變得更加複雜,需要更多的計算資源,debug 變得更加困難。另一個難題是數據準備:需要提供乾淨的數據,然後開發和測試一種文件分割方法,將文本分割成模型能夠有效處理的片段。
寫在後面
RAG 是一個有潛力的技術,有望在各個行業,特別是法律領域,帶來革命性的變化。透過存取龐大的資料庫和法律圖書館,RAG 系統能夠提取相關資訊,生成連貫且與情境相符的內容。這一能力在法律領域尤其重要,因為這個領域對精確度和準確性的要求極高。但是同時,我們也必須了解到,雖然 RAG 可以提升很多便利性,但它同時也帶來了計算複雜性增加等問題。儘管存在這些文提,RAG 技術在各個領域的應用前景預計非常廣泛 (看看 GPT store 的數量...),使其成為 AI 研究和應用領域中一個值得期待的研究方向。
參考資料
Retrieval augmented generation: Keeping LLMs relevant and current - Stack Overflow
What is RAG? - Retrieval-Augmented Generation Explained - AWS
What is Retrieval Augmented Generation (RAG) for LLMs? - Hopsworks
The Dawn of a New Era: RAG Technology Transforming the Legal Industry
A Gentle Introduction to Retrieval Augmented Generation (RAG)
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