RAG与传统搜索的本质区别


RAG(Retrieval-Augmented Generation)搜索 的本质区别在于,它结合了 信息检索(retrieval)生成(generation) 的能力,而传统的搜索方法通常只依赖于信息检索部分,主要进行匹配和排序。RAG 模型通过集成生成模型来提升搜索结果的丰富性和上下文适应能力,提供更为自然和智能的回答或结果。

1. 传统搜索(例如 Elasticsearch)

在传统的搜索系统中,信息检索的过程通常是通过 匹配查询词 和存储的文档(或向量)来找到最相关的结果。这类系统的核心特性是:

  • 基于关键词匹配:通过布尔查询、分词、匹配等技术来查找最匹配的文档。
  • 信息定位:用户的查询可以直接返回一个或多个精确匹配的文档或数据,这些文档是完全独立的,返回的内容多是片段或整篇文档。

举个例子:

  • 用户搜索“Java编程基础”,ES 系统会返回包含这个关键词的所有文档,用户可以浏览这些文档来获取答案。

2. RAG 搜索(Retrieval-Augmented Generation)

RAG 的本质区别在于它结合了 检索生成 这两部分:

  • 检索部分:类似传统搜索系统,首先从文档库或数据库中通过关键词检索到相关信息,确定出最相关的文档或信息片段。
  • 生成部分:在检索结果的基础上,RAG 使用 生成模型(如 GPT、T5 等) 来“生成”或“增强”最终的回答或结果。它不仅仅返回原始的检索结果,还能够 将检索到的信息整合,并生成一个更符合用户需求的输出。

举个例子:

  • 用户搜索“Java编程基础”,传统的搜索系统会返回相关的文档。而 RAG 系统 会检索相关的文档片段,然后利用生成模型生成一个更加定制化的回答,比如直接给出“Java编程基础包括变量、数据类型、控制结构等内容…”等具体信息。

3. 两者的对比

特点传统搜索RAG 搜索
基本原理关键词匹配,基于文档检索结合检索和生成,通过检索补充生成信息
返回内容直接返回相关的文档或片段在检索到的文档或片段基础上生成自然语言回答
结果类型片段、段落或完整文档生成的文本、回答、摘要等
准确度依赖于关键词和文档匹配的精确度依赖于检索的相关性以及生成模型的理解能力
适用场景文档查找、信息匹配复杂问题回答、聊天机器人、知识增强
理解与生成不具备生成能力,仅提供检索结果通过生成模型理解检索内容并提供自然语言生成的回答

4. RAG 的工作流程

RAG 搜索通常分为以下几个步骤:

  1. 检索:首先,检索系统(如 Elasticsearch)基于用户的查询,从文档库或数据库中提取相关的文档或信息片段。
  2. 信息聚合:将检索到的文档或片段作为背景知识输入到生成模型中。
  3. 生成:生成模型(如 GPT-3、T5、BART 等)基于背景知识和查询生成一个符合用户需求的答案或内容,可能还会补充上下文信息。
  4. 返回结果:将生成的答案返回给用户,通常会更加自然、流畅并且上下文相关。

5. RAG 与传统搜索的本质区别

  • 生成能力:RAG 结合了信息检索和生成模型,不仅提供检索到的信息片段,还能根据这些片段生成完整且自然的答案,而传统搜索系统仅返回检索到的原始文档或片段。
  • 上下文理解:RAG 在生成过程中能够理解检索到的上下文,并整合相关信息来生成更加精准和连贯的回答。传统的搜索系统并不具备这种能力,它仅仅依赖匹配结果。
  • 灵活性与适应性:RAG 能够适应复杂的查询,尤其是那些需要结合多个文档或上下文信息的查询。传统搜索则更多是简单的匹配和查找。

6. RAG 在实际应用中的优势

  • 复杂查询处理:RAG 特别适合处理复杂或开放式问题,例如当用户询问一个多方面的问题时,RAG 能够通过检索多个相关文档,并生成一个综合的答案。
  • 提升生成质量:生成模型可以结合检索到的信息,从而生成更符合用户需求的回答,避免生成模型单纯依赖预训练知识时可能产生的错误或不准确回答。
  • 提高智能问答系统效果:RAG 非常适合于问答系统,尤其是在需要外部知识库或文档库的场景下,生成部分能够通过集成检索结果提供更加智能的解答。

总结

  • 传统搜索:关注 检索匹配,返回最相关的文档或片段。
  • RAG 搜索:不仅执行检索,还通过 生成模型 结合检索到的信息生成一个智能的、上下文相关的答案,适应更复杂和多样化的查询需求。