迟分:RAG中长文本处理的突破性技术
在自然语言处理领域,如何有效处理长文本一直是一个挑战。传统的文本分块方法虽然简单直接,但往往会导致上下文信息的丢失。今天,将介绍一种名为"迟分"的创新技术,它不仅能够保留长文本的上下文信息,还能显著提升文本处理的质量。
传统方法的局限性
在讨论迟分之前,让先回顾一下传统的文本处理流程,特别是在检索增强生成(RAG)系统中:
- 分块:将长文本切割成小段
- Embedding:对每个小段进行向量化
- 检索:根据查询找到相关的文本段
- 生成:基于检索结果生成回答
这种方法虽然广泛应用,但存在明显的缺陷:
- 上下文丢失:当关键信息分散在多个文本块中时,单独的文本段可能失去原有意义。
- 指代问题:像"它"、"这座城市"等指代词可能无法正确链接到其指向的实体。
- 语义不连贯:相邻的文本块之间可能缺乏语义连贯性。
迟分:重新思考文本处理流程
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迟分技术提供了一种全新的思路来解决这些问题。它的核心理念是:先进行整体的语义理解,再进行文本分割。
迟分的工作流程
- 整体处理:将整个长文本(或尽可能长的文本段)输入到支持长上下文的Embedding模型中。
- Token级Embedding:为文本中的每个token生成包含丰富上下文信息的向量表示。
- 后续分块:根据需要,对token级的向量序列进行分块和聚合,得到最终的文本块Embedding。
迟分的优势
- 保留上下文:每个文本块的Embedding都包含了整体文档的语义信息。
- 解决指代问题:模型能够更好地理解长距离的语义依赖关系。
- 提高检索精度:生成的Embedding更准确地反映了文本的语义内容。
实验验证
为了验证迟分的效果,进行了一系列实验:
定性评估
以维基百科上关于柏林的文章为例,比较了传统分块和迟分在处理指代关系时的表现:
查询块 | 传统分块相似性 | 迟分相似性 |
柏林是德国的首都... | 0.849 | 0.850 |
其超过385万人口... | 0.708 | 0.825 |
这座城市也是德国的一个州... | 0.753 | 0.850 |
可以看到,迟分在处理指代词(如"其"、"这座城市")时,显著提高了与"柏林"这个关键词的语义相似度。
BEIR基准测试
还在BEIR(一个检索基准测试集)上进行了更全面的评估。以下是部分数据集的nDCG@10指标比较:
数据集 | 文档平均长度 | 传统分块 | 迟分 | 无分块 |
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% |
结果显示,迟分在多数情况下都优于传统分块,特别是在处理较长文档时效果更为显著。
技术实现
要实现迟分,需要以下关键组件:
- 长上下文Embedding模型:如jina-embeddings-v2-base-en,支持处理长达8192个token的文本。
- 边界线索提取:使用正则表达式或其他方法识别合适的分块点。
- Token级Embedding聚合:对生成的token级向量进行平均池化等操作,得到块级Embedding。
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结论与展望
迟分技术为长文本处理带来了新的可能性。它不仅解决了传统方法中的上下文丢失问题,还显著提升了文本处理的质量和准确性。随着文档长度的增加,迟分的优势更加明显。
这项技术的成功,再次证明了长上下文Embedding模型的重要性。期待看到更多基于迟分的创新应用,以及它在各种NLP任务中的表现。
未来,将继续优化迟分技术,探索其在更复杂场景下的应用,如多语言处理、跨模态任务等。也鼓励社区参与到这项技术的研究和应用中来,共同推动NLP技术的发展。
本文转载自 芝士AI吃鱼,作者: 芝士AI吃鱼