知识库与Embedding嵌入模型、向量模型的关系,RGA检索增强生成又是什么 作者:马育民 • 2025-08-05 10:58 • 阅读:10005 # 一句话解释 RGA是实现知识库的技术,嵌入模型与向量模型是一个意思,是RGA的功能实现,要使用知识库,就需要配置嵌入模型(向量模型) # 知识库与大模型 知识库是存储和管理结构化知识的系统,广泛应用于问答系统、推荐系统和搜索引擎等领域。随着大语言模型(LLM)的发展,知识库与大模型的结合成为趋势。 Embedding模型作为连接知识库与大模型的核心技术,能够将文本、图像等数据转化为高维向量,从而实现语义理解和高效检索。 # Embedding嵌入模型在知识库中的作用 知识库需要配置 **嵌入模型(Embedding Model)**,核心原因是为了解决非结构化文本的高效检索问题,让计算机能够理解文本语义并实现 “语义匹配”,这是构建高质量检索增强生成(RAG)系统的基础。具体来说,嵌入模型的作用体现在以下几个方面: ### 1. 将文本转化为计算机可理解的 “语义向量” 人类通过文字的含义理解语义,但计算机无法直接 “理解” 文本,只能处理数字。嵌入模型的核心功能是: 将非结构化文本(如句子、段落、文档片段)转化为固定长度的数值向量(Vector),向量中的每个数字代表文本在某个 “语义维度” 上的特征。 例如,“猫是一种宠物” 和 “狗是一种宠物” 这两句话,经嵌入模型处理后会生成高度相似的向量(因为语义接近),而 “猫是一种宠物” 和 “汽车是一种交通工具” 的向量则差异较大。 这种转化让计算机能够通过向量之间的数学距离(如余弦相似度)来衡量文本的语义相关性,为后续检索提供了量化依据。 ### 2. 实现 “语义检索”,突破关键词检索的局限性 传统的知识库检索依赖关键词匹配(如数据库的like查询、Elasticsearch 的分词匹配),但存在明显缺陷: 漏检:用户提问与知识库内容用词不同但语义相同(如用户问 “如何申请退款”,知识库写 “退款流程申请步骤”),关键词匹配可能无法命中。 误检:关键词相同但语义不同(如 “苹果手机” 和 “苹果水果”),关键词匹配可能错误关联。 嵌入模型通过语义向量的相似度计算,能直接匹配 “意思相近” 的内容,例如: 用户问 “豆包 API 每天能调用多少次?” 即使知识库中是 “豆包 API 的每日调用限额为 1000 次”,两者的向量相似度也会很高,从而被准确检索到。 这种 “语义检索” 能力是知识库精准回答的前提。 ### 3. 支撑大规模知识库的高效检索 当知识库内容庞大(如十万级、百万级文档片段)时,直接对文本进行两两比对(如计算所有文档与问题的相似度)会非常耗时。 嵌入模型结合向量数据库(如 Milvus、Qdrant)可解决这一问题: 向量数据库专门优化了向量的存储和检索效率,能在毫秒级时间内从海量向量中找到与 “问题向量” 最相似的 Top N 个 “知识向量”。 这种高效性让知识库能够支持高并发查询,同时保持低延迟响应。 ### 4. 为大模型生成回答提供精准 “上下文” 在 RAG 流程中,大模型(如豆包、DeepSeek)的回答质量高度依赖于 “检索到的知识库片段” 是否精准。 嵌入模型通过以下方式提升大模型回答质量: 确保检索到的内容与用户问题语义高度相关,减少无关信息干扰。 避免大模型 “凭空编造”(幻觉),因为其生成的回答严格基于检索到的向量对应的文本内容。 # 嵌入模型与向量模型的关系 向量模型(Vector Model)与嵌入模型(Embedding Model)是人工智能领域中紧密关联但范围不同的概念,二者既存在包含关系,又有明确的技术分工。以下从核心定义、关系解析、典型区别和协同场景四个方面详细说明: ### 一、核心定义 - **嵌入模型(Embedding Model)** 是一类专门用于将非结构化数据(如文本、图像、音频、实体等)转化为低维稠密向量(即“嵌入向量”)的模型。其核心目标是通过数学映射,让生成的向量能够**精准捕捉原始数据的语义、特征或关联关系**(例如,“猫”和“狗”的嵌入向量距离较近,而与“汽车”较远)。 典型代表:Word2Vec(文本单词嵌入)、BERT(上下文文本嵌入)、CLIP(多模态嵌入)、ResNet(图像特征嵌入)等。 - **向量模型(Vector Model)** 是一个更宽泛的概念,指**所有基于向量表示来处理数据的技术框架或模型体系**。它不仅包括“生成向量”的过程,还涵盖基于向量的存储、计算、匹配、分析等全流程(例如,用向量相似度检索、聚类、分类等)。 典型应用:向量数据库(如Milvus、Pinecone)的检索逻辑、基于向量的推荐系统、文本聚类算法等。 ### 二、核心关系:嵌入模型是向量模型的“前端核心” 1. **嵌入模型是向量模型的基础组件** 向量模型的核心是“用向量表示数据并基于向量计算”,而**嵌入模型是生成这些向量的关键工具**。没有嵌入模型生成的高质量向量,向量模型的后续计算(如相似度匹配、聚类)就失去了意义。 例如:在RAG系统中,嵌入模型先将用户问题和知识库文档转化为嵌入向量,向量模型再通过向量数据库检索相似文档——嵌入模型是“向量的生产者”,向量模型是“向量的使用者”。 2. **向量模型包含嵌入模型的下游应用** 嵌入模型的输出(向量)是向量模型的输入。向量模型不仅依赖嵌入模型生成向量,还会通过数学方法(如余弦相似度、欧氏距离)处理向量,实现检索、分类、推荐等功能。 例如:图像识别中,嵌入模型将图片转化为向量,向量模型再通过向量比对判断两张图片是否为同一物体——前者负责“特征提取”,后者负责“特征匹配”。 ### 三、关键区别:范围与目标不同 | **维度** | **嵌入模型(Embedding Model)** | **向量模型(Vector Model)** | |----------------|---------------------------------------------------------|---------------------------------------------------------| | **核心目标** | 生成能反映数据语义/特征的向量(注重“向量质量”) | 基于向量实现具体任务(如检索、聚类,注重“向量的应用效果”) | | **技术范围** | 聚焦“数据→向量”的转化过程(模型训练、特征提取) | 涵盖“向量生成→向量处理→任务落地”全流程 | | **典型输出** | 低维稠密向量(如768维向量) | 任务结果(如“检索到的Top5文档”“分类标签”) | | **依赖关系** | 可独立存在(仅生成向量) | 依赖嵌入模型的输出(无向量则无法运行) | ### 四、协同场景:二者缺一不可 在多数AI系统中,嵌入模型与向量模型是“上下游协同”的关系: 1. **智能搜索**:嵌入模型将用户query和网页内容转化为向量,向量模型通过向量数据库检索最相似的网页,返回搜索结果。 2. **推荐系统**:嵌入模型生成用户行为向量和商品特征向量,向量模型计算二者相似度,推荐高匹配度商品。 3. **多模态理解**:嵌入模型将文本、图像转化为统一空间的向量,向量模型通过向量比对实现“图文互搜”(如输入文字“蓝天白云”,找到相似图片)。 ### 总结 嵌入模型是向量模型的“前端引擎”,负责将非结构化数据转化为可计算的向量;向量模型是嵌入模型的“后端应用框架”,负责基于向量实现具体任务。二者的关系可以概括为:**嵌入模型生产向量,向量模型消费向量,共同支撑从“数据理解”到“任务落地”的全流程**。 # 嵌入模型有哪些 知识库中常用的嵌入模型(Embedding Model)种类繁多,可根据模型来源(开源/闭源)、适用场景(通用/领域专用)、性能(精度/速度)等维度分类。以下是主流的嵌入模型及特点: ### 一、通用开源嵌入模型(适合自建知识库,免费可本地部署) 这类模型适用于多数通用场景(如企业文档、客服知识库等),支持本地部署,无需调用外部API,隐私性更强。 1. **Sentence-BERT系列** - 简介:基于BERT改造的轻量级模型,专门优化句子级嵌入任务,由德国慕尼黑大学团队开发。 - 代表模型: - `all-MiniLM-L6-v2`:轻量级模型(约90MB),速度快,适合资源有限的场景,支持多语言。 - `all-mpnet-base-v2`:精度更高(在语义相似度任务上表现优于MiniLM),模型稍大(约420MB)。 - 优势:开源免费,适配多种语言,社区支持完善,可通过Hugging Face直接调用。 - 适用场景:中小型知识库、多语言文档检索。 2. **BAAI/bge系列** - 简介:由北京人工智能研究院(BAAI)开发,在中文和英文场景下表现优异,尤其适合中文语义理解。 - 代表模型: - `bge-small-en/v1.5`:英文轻量版,速度快,适合英文知识库。 - `bge-large-zh/v1.5`:中文增强版,对中文语义(如近义词、歧义句)的理解精度高,模型较大(约1.3GB)。 - 优势:中文效果突出,支持长文本(最长512token),开源可商用。 - 适用场景:中文为主的知识库(如企业内部文档、中文客服问答)。 3. **jina-embeddings系列** - 简介:由Jina AI开发,专注于长文本嵌入,支持超长上下文。 - 代表模型: - `jina-embeddings-v2-base-en`:支持最长8192token(约6000字),适合处理长文档(如论文、报告)。 - 优势:长文本嵌入能力强,精度与Sentence-BERT相当,开源免费。 - 适用场景:包含长文档的知识库(如法律条文、技术手册)。 4. **mxbai-embed-large-v1** - 简介:由MixedBread AI开发,在语义检索任务上精度排名前列。 - 特点:支持多语言,向量维度768,与主流向量数据库兼容,适合对精度要求高的场景。 ### 二、闭源API嵌入模型(适合快速集成,无需本地部署) 这类模型通过API调用,无需关注模型部署和维护,适合快速搭建知识库,但有调用成本和隐私限制。 1. **OpenAI Embeddings(text-embedding-3系列)** - 代表模型: - `text-embedding-3-small`:轻量版,成本低($0.0001/1K tokens),适合多数场景。 - `text-embedding-3-large`:高精度版,向量维度1536,语义匹配精度行业领先。 - 优势:通用性强,支持多语言,与GPT系列大模型配合时兼容性好(RAG流程更顺畅)。 - 局限:需联网调用,数据隐私依赖OpenAI合规性,有调用成本。 2. **Google Vertex AI Embeddings** - 代表模型:`text-embedding-004` - 特点:支持最长8192token,多语言能力强,与Google Cloud生态(如向量数据库Vertex AI Vector Search)集成便捷。 - 适用场景:已使用Google Cloud的企业,需处理长文本的知识库。 3. **阿里云PAI Embeddings** - 代表模型:`text-embedding-v1` - 特点:针对中文优化,支持本地化部署或API调用,符合国内数据合规要求。 - 适用场景:国内企业知识库,对数据本地化有要求的场景。 4. **智谱AI Embeddings** - 代表模型:`zhipuai-embedding-v1` - 特点:中文语义理解精度高,与智谱大模型(如GLM)配合时效果更佳,支持API调用。 - 适用场景:中文为主的知识库,需快速集成国产模型的场景。 ### 三、领域专用嵌入模型(适合垂直场景) 针对特定领域(如法律、医疗、代码)优化,语义匹配更精准。 1. **法律领域**:`law-embedding-zh`(中文法律文本专用,对法条、案例的语义理解更精准)。 2. **代码领域**:`code-embedding-ada-002`(OpenAI推出,适合代码片段检索,如技术文档中的代码示例匹配)。 3. **医疗领域**:`biobert-base-cased-v1.1`(基于BERT优化,适合医学文献、病历的嵌入)。 ### 四、嵌入模型 | 需求场景 | 推荐模型 | 理由 | |-------------------------|-----------------------------------|---------------------------------------| | 中文为主,本地部署 | BAAI/bge-large-zh/v1.5 | 中文精度高,开源免费,支持本地部署 | | 高质量的内容创作 | Hunyuan Embeddings(混元嵌入模型)| 处于业界领先水平 | | 长文本(>5000字) | jina-embeddings-v2-base-en | 支持超长token,长文本语义保留好 | | 快速集成,少维护 | OpenAI text-embedding-3-small | API调用便捷,通用性强 | ### 五、提供商 ##### 硅基流动 - BAAI/bge-m3 ##### 百度云千帆 - BAAI/BGE-large ZH - BAAI/BGE-large EN https://console.bce.baidu.com/qianfan/modelcenter/model/buildIn/list [](https://www.malaoshi.top/upload/0/0/1GW1cXIzMD1Q.png) ##### 阿里云 https://bailian.console.aliyun.com/?spm=5176.29617722.J_mrhqxnFPrjAqxuPg74go7.13.2e405938hruKmW&tab=model#/model-market?capabilities=%5B%22TR%22%5D&z_type_=%7B%22capabilities%22%3A%22array%22%7D [](https://www.malaoshi.top/upload/0/0/1GW1cXIfrGaN.png) ##### 腾讯混元 - hunyuan-embedding ### 总结 开源模型适合需要本地化部署、控制成本或处理特定语言的场景;闭源API模型适合快速集成、追求通用性的场景;领域专用模型则在垂直领域表现更优。实际使用中,需结合知识库的语言、文本长度、部署方式及精度需求综合选择。 # RAG是什么 上文提到 RAG,那么RAG又是什么? RAG(Retrieval-Augmented Generation,检索增强生成) 是一种结合了信息检索技术与语言生成模型的人工智能技术。该技术通过从 **外部知识库** 中检索相关信息,并将其作为提示(Prompt)输入给大型语言模型(LLMs),以增强模型处理知识密集型任务的能力,如问答、文本摘要、内容生成等。RAG模型由Facebook AI Research(FAIR)团队于2020年首次提出,并迅速成为大模型应用中的热门方案。 # RAG与嵌入模型的关系 在检索增强生成(RAG)技术中,嵌入模型(Embedding Model)是核心组件之一,两者关系紧密且相互依赖,共同支撑RAG系统的核心能力。简单来说:**嵌入模型是RAG实现“精准检索”的基础,而RAG则是嵌入模型在知识问答场景中的典型应用**。 ### 具体关系可从RAG的核心流程理解: RAG的核心逻辑是“先检索、再生成”,即通过检索知识库中与用户问题相关的内容,作为大模型生成回答的依据。而这一流程的关键环节——**“如何判断用户问题与知识库内容的相关性”**,完全依赖嵌入模型实现。 1. **嵌入模型为RAG提供“语义理解”能力** - RAG需要将用户的自然语言问题(如“豆包API的调用频率限制是多少?”)与知识库中的文档片段进行匹配,但直接比对文本字符串(关键词匹配)精度极低(如用词不同但语义相同的情况会漏检)。 - 嵌入模型的作用是:将用户问题和知识库中的每个文档片段**统一转化为语义向量**(嵌入向量)。向量的数学距离(如余弦相似度)直接反映语义相关性——距离越近,说明两者含义越接近。 - 例如,“调用次数限制”和“频率配额”这两个表述,经嵌入模型处理后会生成相似向量,从而被RAG系统识别为相关内容。 2. **嵌入模型决定RAG的检索精度** - RAG的检索环节(从知识库中找到与问题相关的内容)的质量,完全取决于嵌入模型的语义映射能力: - 若嵌入模型能精准捕捉细微语义差异(如“退款流程”和“退货步骤”的区别),RAG就能检索到更匹配的知识片段; - 若嵌入模型对特定领域(如法律、医疗)的术语理解不足,RAG可能会检索到无关内容,导致大模型生成错误回答。 3. **嵌入模型与向量数据库配合支撑RAG的高效检索** - RAG的知识库通常包含海量文档片段,直接计算用户问题向量与所有文档向量的相似度会非常耗时。 - 嵌入模型生成的向量可被存储在**向量数据库**(如Milvus、Qdrant)中,向量数据库通过优化的索引结构(如IVF、HNSW),能快速从百万级向量中找到与问题向量最相似的Top N结果,确保RAG系统的高效响应。 ### 总结: - **嵌入模型是RAG的“语义翻译官”**:将文本转化为计算机可理解的向量,实现跨文本的语义比对; - **RAG是嵌入模型的“典型应用场景”**:通过嵌入模型的向量匹配能力,解决大模型“知识过时”“易产生幻觉”的问题,让生成的回答基于真实知识库内容。 两者的关系可概括为:**嵌入模型为RAG提供底层的语义检索能力,RAG则通过整合嵌入模型的检索结果与大模型的生成能力,实现精准、可控的智能问答**。 参考: https://blog.csdn.net/Climbman/article/details/145972328 https://blog.csdn.net/a2875254060/article/details/142468037 原文出处:http://malaoshi.top/show_1GW1cTKiNH51.html