遲分:RAG中長文本處理的突破性技術
在自然語言處理領域,如何有效處理長文本一直是一個挑戰。傳統的文本分塊方法雖然簡單直接,但往往會導致上下文信息的丟失。今天,將介紹一種名為"遲分"的創新技術,它不僅能夠保留長文本的上下文信息,還能顯著提升文本處理的質量。
傳統方法的局限性
在討論遲分之前,讓先回顧一下傳統的文本處理流程,特別是在檢索增強生成(RAG)系統中:
- 分塊:將長文本切割成小段
- Embedding:對每個小段進行向量化
- 檢索:根據查詢找到相關的文本段
- 生成:基于檢索結果生成回答
這種方法雖然廣泛應用,但存在明顯的缺陷:
- 上下文丟失:當關鍵信息分散在多個文本塊中時,單獨的文本段可能失去原有意義。
- 指代問題:像"它"、"這座城市"等指代詞可能無法正確鏈接到其指向的實體。
- 語義不連貫:相鄰的文本塊之間可能缺乏語義連貫性。
遲分:重新思考文本處理流程
圖片
遲分技術提供了一種全新的思路來解決這些問題。它的核心理念是:先進行整體的語義理解,再進行文本分割。
遲分的工作流程
- 整體處理:將整個長文本(或盡可能長的文本段)輸入到支持長上下文的Embedding模型中。
- Token級Embedding:為文本中的每個token生成包含豐富上下文信息的向量表示。
- 后續分塊:根據需要,對token級的向量序列進行分塊和聚合,得到最終的文本塊Embedding。
遲分的優勢
- 保留上下文:每個文本塊的Embedding都包含了整體文檔的語義信息。
- 解決指代問題:模型能夠更好地理解長距離的語義依賴關系。
- 提高檢索精度:生成的Embedding更準確地反映了文本的語義內容。
實驗驗證
為了驗證遲分的效果,進行了一系列實驗:
定性評估
以維基百科上關于柏林的文章為例,比較了傳統分塊和遲分在處理指代關系時的表現:
查詢塊 | 傳統分塊相似性 | 遲分相似性 |
柏林是德國的首都... | 0.849 | 0.850 |
其超過385萬人口... | 0.708 | 0.825 |
這座城市也是德國的一個州... | 0.753 | 0.850 |
可以看到,遲分在處理指代詞(如"其"、"這座城市")時,顯著提高了與"柏林"這個關鍵詞的語義相似度。
BEIR基準測試
還在BEIR(一個檢索基準測試集)上進行了更全面的評估。以下是部分數據集的nDCG@10指標比較:
數據集 | 文檔平均長度 | 傳統分塊 | 遲分 | 無分塊 |
SciFact | 1498.4 | 64.20% | 66.10% | 63.89% |
TRECCOVID | 1116.7 | 63.36% | 64.70% | 65.18% |
FiQA2018 | 767.2 | 33.25% | 33.84% | 33.43% |
NFCorpus | 1589.8 | 23.46% | 29.98% | 30.40% |
結果顯示,遲分在多數情況下都優于傳統分塊,特別是在處理較長文檔時效果更為顯著。
技術實現
要實現遲分,需要以下關鍵組件:
- 長上下文Embedding模型:如jina-embeddings-v2-base-en,支持處理長達8192個token的文本。
- 邊界線索提取:使用正則表達式或其他方法識別合適的分塊點。
- Token級Embedding聚合:對生成的token級向量進行平均池化等操作,得到塊級Embedding。
圖片
結論與展望
遲分技術為長文本處理帶來了新的可能性。它不僅解決了傳統方法中的上下文丟失問題,還顯著提升了文本處理的質量和準確性。隨著文檔長度的增加,遲分的優勢更加明顯。
這項技術的成功,再次證明了長上下文Embedding模型的重要性。期待看到更多基于遲分的創新應用,以及它在各種NLP任務中的表現。
未來,將繼續優化遲分技術,探索其在更復雜場景下的應用,如多語言處理、跨模態任務等。也鼓勵社區參與到這項技術的研究和應用中來,共同推動NLP技術的發展。
本文轉載自 ??芝士AI吃魚??,作者: 芝士AI吃魚
