【RAG实践】基于LlamaIndex和Qwen1.5搭建基于本地知识库的问答机器人

本文涉及的产品
模型在线服务 PAI-EAS,A10/V100等 500元 1个月
交互式建模 PAI-DSW,5000CU*H 3个月
模型训练 PAI-DLC,5000CU*H 3个月
简介: LLM会产生误导性的 “幻觉”,依赖的信息可能过时,处理特定知识时效率不高,缺乏专业领域的深度洞察,同时在推理能力上也有所欠缺。

引言

什么是RAG

LLM会产生误导性的 “幻觉”,依赖的信息可能过时,处理特定知识时效率不高缺乏专业领域的深度洞察,同时在推理能力上也有所欠缺。

正是在这样的背景下,检索增强生成技术(Retrieval-Augmented Generation,RAG)应时而生,成为 AI 时代的一大趋势。

RAG 通过在语言模型生成答案之前,先从广泛的文档数据库中检索相关信息,然后利用这些信息来引导生成过程,极大地提升了内容的准确性和相关性。RAG 有效地缓解了幻觉问题,提高了知识更新的速度,并增强了内容生成的可追溯性,使得大型语言模型在实际应用中变得更加实用和可信

一个典型的RAG的例子:


这里面主要包括包括三个基本步骤:

1. 索引 — 将文档库分割成较短的 Chunk,并通过编码器构建向量索引。

2. 检索 — 根据问题和 chunks 的相似度检索相关文档片段。

3. 生成 — 以检索到的上下文为条件,生成问题的回答。

通义千问1.5

Qwen1.5版本年前开源了包括0.5B、1.8B、4B、7B、14B和72B在内的六种大小的基础和聊天模型,同时,也开源了量化模型。不仅提供了Int4和Int8的GPTQ模型,还有AWQ模型,以及GGUF量化模型。为了提升开发者体验,Qwen1.5的代码合并到Hugging Face Transformers中,开发者现在可以直接使用transformers>=4.37.0 而无需 trust_remote_code

与之前的版本相比,Qwen1.5显著提升了聊天模型与人类偏好的一致性,并且改善了它们的多语言能力。所有模型提供了统一的上下文长度支持,支持32K上下文。还有,基础语言模型的质量也有所小幅改进。

Qwen1.5全系列统一具备强大的链接外部系统能力(agent/RAG/Tool-use/Code-interpreter)。

正因为Qwen1.5作为中文LLM率先合入了Transformers,我们也可以使用LLaMaIndex的原生HuggingFaceLLM来加载模型。

LLaMaIndex

LlamaIndex 是一个基于 LLM 的应用程序的数据框架,受益于上下文增强。 这种LLM系统被称为RAG系统,代表“检索增强生成”。LlamaIndex 提供了必要的抽象,可以更轻松地摄取、构建和访问私有或特定领域的数据,以便将这些数据安全可靠地注入 LLM 中,以实现更准确的文本生成。

GTE文本向量

文本表示是自然语言处理(NLP)领域的核心问题, 其在很多NLP、信息检索的下游任务中发挥着非常重要的作用。近几年, 随着深度学习的发展,尤其是预训练语言模型的出现极大的推动了文本表示技术的效果, 基于预训练语言模型的文本表示模型在学术研究数据、工业实际应用中都明显优于传统的基于统计模型或者浅层神经网络的文本表示模型。这里, 我们主要关注基于预训练语言模型的文本表示。


GTE-zh模型使用retromae初始化训练模型,之后利用两阶段训练方法训练模型:第一阶段利用大规模弱弱监督文本对数据训练模型,第二阶段利用高质量精标文本对数据以及挖掘的难负样本数据训练模型。

魔搭社区最佳实践

环境配置与安装

  1. python 3.10及以上版本
  2. pytorch 1.12及以上版本,推荐2.0及以上版本
  3. 建议使用CUDA 11.4及以上

本文主要演示的模型推理代码可在魔搭社区免费实例PAI-DSW的配置下运行(显存24G) :

第一步:点击模型右侧Notebook快速开发按钮,选择GPU环境


第二步:新建Notebook


安装依赖库

!pip install llama-index llama-index-llms-huggingface ipywidgets
!pip install transformers -U
import logging
import sys
logging.basicConfig(stream=sys.stdout, level=logging.INFO)
logging.getLogger().addHandler(logging.StreamHandler(stream=sys.stdout))
from IPython.display import Markdown, display
import torch
from llama_index.llms.huggingface import HuggingFaceLLM
from llama_index.core.prompts import PromptTemplate
from modelscope import snapshot_download
from llama_index.core.base.embeddings.base import BaseEmbedding, Embedding
from abc import ABC
from typing import Any, List, Optional, Dict, cast
from llama_index.core import (
    VectorStoreIndex,
    ServiceContext,
    set_global_service_context,
    SimpleDirectoryReader,
)

加载大语言模型

因为Qwen本次支持了Transformers,使用HuggingFaceLLM加载模型,模型为(Qwen1.5-4B-Chat)

# Model names 
qwen2_4B_CHAT = "qwen/Qwen1.5-4B-Chat"
selected_model = snapshot_download(qwen2_4B_CHAT)
SYSTEM_PROMPT = """You are a helpful AI assistant.
"""
query_wrapper_prompt = PromptTemplate(
    "[INST]<<SYS>>\n" + SYSTEM_PROMPT + "<</SYS>>\n\n{query_str}[/INST] "
)
llm = HuggingFaceLLM(
    context_window=4096,
    max_new_tokens=2048,
    generate_kwargs={"temperature": 0.0, "do_sample": False},
    query_wrapper_prompt=query_wrapper_prompt,
    tokenizer_name=selected_model,
    model_name=selected_model,
    device_map="auto",
    # change these settings below depending on your GPU
    model_kwargs={"torch_dtype": torch.float16},
)

加载数据:导入测试数据

!mkdir -p 'data/xianjiaoda/'
!wget 'https://modelscope.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/resource/rag/xianjiaoda.md' -O 'data/xianjiaoda/xianjiaoda.md'
documents = SimpleDirectoryReader("/mnt/workspace/data/xianjiaoda/").load_data()
documents

构建Embedding

加载GTE模型,使用GTE模型构造Embedding类

embedding_model = "iic/nlp_gte_sentence-embedding_chinese-base"
class ModelScopeEmbeddings4LlamaIndex(BaseEmbedding, ABC):
    embed: Any = None
    model_id: str = "iic/nlp_gte_sentence-embedding_chinese-base"
    def __init__(
            self,
            model_id: str,
            **kwargs: Any,
    ) -> None:
        super().__init__(**kwargs)
        try:
            from modelscope.models import Model
            from modelscope.pipelines import pipeline
            from modelscope.utils.constant import Tasks
            # 使用modelscope的embedding模型(包含下载)
            self.embed = pipeline(Tasks.sentence_embedding, model=self.model_id)
        except ImportError as e:
            raise ValueError(
                "Could not import some python packages." "Please install it with `pip install modelscope`."
            ) from e
    def _get_query_embedding(self, query: str) -> List[float]:
        text = query.replace("\n", " ")
        inputs = {"source_sentence": [text]}
        return self.embed(input=inputs)['text_embedding'][0].tolist()
    def _get_text_embedding(self, text: str) -> List[float]:
        text = text.replace("\n", " ")
        inputs = {"source_sentence": [text]}
        return self.embed(input=inputs)['text_embedding'][0].tolist()
    def _get_text_embeddings(self, texts: List[str]) -> List[List[float]]:
        texts = list(map(lambda x: x.replace("\n", " "), texts))
        inputs = {"source_sentence": texts}
        return self.embed(input=inputs)['text_embedding'].tolist()
    async def _aget_query_embedding(self, query: str) -> List[float]:
        return self._get_query_embedding(query)

建设索引

加载数据后,基于文档对象列表(或节点列表),建设他们的index,就可以方便的检索他们。

embeddings = ModelScopeEmbeddings4LlamaIndex(model_id=embedding_model)
service_context = ServiceContext.from_defaults(embed_model=embeddings, llm=llm)
set_global_service_context(service_context)
index = VectorStoreIndex.from_documents(documents)

查询和问答

搭建基于本地知识库的问答引擎

query_engine = index.as_query_engine()
response = query_engine.query("西安交大是由哪几个学校合并的?")
print(response)

参考开源链接https://github.com/modelscope/modelscope/tree/master/examples/pytorch/application

相关文章
|
17天前
|
机器学习/深度学习 数据采集 人工智能
文档智能 & RAG 让AI大模型更懂业务 —— 阿里云LLM知识库解决方案评测
随着数字化转型的深入,企业对文档管理和知识提取的需求日益增长。阿里云推出的文档智能 & RAG(Retrieval-Augmented Generation)解决方案,通过高效的内容清洗、向量化处理、精准的问答召回和灵活的Prompt设计,帮助企业构建强大的LLM知识库,显著提升企业级文档管理的效率和准确性。
|
19天前
|
存储 人工智能 算法
精通RAG架构:从0到1,基于LLM+RAG构建生产级企业知识库
为了帮助更多人掌握大模型技术,尼恩和他的团队编写了《LLM大模型学习圣经》系列文档,包括《从0到1吃透Transformer技术底座》、《从0到1精通RAG架构,基于LLM+RAG构建生产级企业知识库》和《从0到1吃透大模型的顶级架构》。这些文档不仅系统地讲解了大模型的核心技术,还提供了实战案例和配套视频,帮助读者快速上手。
精通RAG架构:从0到1,基于LLM+RAG构建生产级企业知识库
|
2月前
|
人工智能 JSON 数据格式
RAG+Agent人工智能平台:RAGflow实现GraphRA知识库问答,打造极致多模态问答与AI编排流体验
【9月更文挑战第6天】RAG+Agent人工智能平台:RAGflow实现GraphRA知识库问答,打造极致多模态问答与AI编排流体验
RAG+Agent人工智能平台:RAGflow实现GraphRA知识库问答,打造极致多模态问答与AI编排流体验
|
14天前
|
机器学习/深度学习 数据采集 人工智能
文档智能和检索增强生成(RAG)——构建LLM知识库
本次体验活动聚焦于文档智能与检索增强生成(RAG)结合构建的LLM知识库,重点测试了文档内容清洗、向量化、问答召回及Prompt提供上下文信息的能力。结果显示,系统在自动化处理、处理效率和准确性方面表现出色,但在特定行业术语识别、自定义向量化选项、复杂问题处理和Prompt模板丰富度等方面仍有提升空间。
49 0
|
19天前
|
机器学习/深度学习 数据采集 人工智能
大模型体验报告:阿里云文档智能 & RAG结合构建LLM知识库
大模型体验报告:阿里云文档智能 & RAG结合构建LLM知识库
|
3月前
|
开发框架 自然语言处理 API
基于RAG搭建企业级知识库在线问答
本文介绍如何使用搜索开发工作台快速搭建基于RAG开发链路的知识库问答应用。
8287 17
|
3月前
|
监控 持续交付 开发工具
软件配置管理与知识库管理实践
【8月更文第22天】软件配置管理(SCM)是在软件开发过程中为了确保项目的可追溯性和可控性而实施的一系列管理活动。它涵盖了版本控制、变更控制、发布管理和知识库管理等多个方面。本文将详细介绍这些关键领域的实践方法,并通过一个虚构的软件项目——“云笔记”应用程序为例来进行说明。
202 1
|
3月前
|
自然语言处理 前端开发 Go
5 大场景上手通义灵码企业知识库 RAG
大家好,我是通义灵码,你的智能编程助手!今天就跟大家分享下企业知识库能帮开发者做些什么。
|
3月前
|
存储 人工智能 测试技术
探索LlamaIndex:如何用Django打造高效知识库检索
探索LlamaIndex:如何用Django打造高效知识库检索
73 3
|
3月前
|
数据可视化 算法 机器人
实例10:四足机器人运动学逆解可视化与实践
本文是关于四足机器人逆运动学(IK)的实例教程,介绍了逆运动学的概念、求解方法、多解情况和工作空间,并通过Python编程实现了简化的mini pupper平面二连杆模型的逆运动学可视化,包括单腿舵机的校准和动态可视化运动学计算结果。
114 0