RAG 与微调在大模型应用中如何抉择
随着大型语言模型热度的不断升温,越来越多的开发者和企业投身于基于这些大模型的应用程序开发中。然而,面对预训练基座模型未能达到预期的表现时,如何提升应用程序的性能就成为了一个迫在眉睫的问题。为了优化结果,开发者常面临选择:使用检索增强生成 (RAG) 还是微调 (Fine-Tuning)?本文将探讨这两种技术在各维度之间的微妙差别,发掘它们的适用场景。
RAG 和 Fine-tuning 方法介绍
RAG 技术
RAG (Retrieval-Augmented Generation, 检索增强生成) 是一种结合了检索和生成能力的 NLP 技术。它首先从一个大型的文档数据库中检索出与输入查询最相关的文档,然后利用这些检索到的文档作为额外的上下文信息,辅助生成模型生成更准确、更丰富的回答。RAG 模型通过这种方式结合了 Retrieval (检索) 的精确性和 Generation (生成) 模型的创造性,旨在改善模型对复杂查询的回答能力,特别是在需要广泛背景知识进行回答的场景中。RAG 使得模型不仅依赖于其内部知识,还能动态地利用外部信息源来增强其回答的准确度和相关性。
Fine-Tuning 技术
Fine-Tuning (微调) 是机器学习和 NLP 领域的一个核心概念,指的是在一个已经预训练好的模型基础上进行微调,使其更好地适应特定任务或数据集的过程。这种方法在大语言模型中十分常见,因为它允许开发者利用在大量数据上预训练的模型 (如 BERT、GPT 等) 的通用知识,通过在特定任务的较小数据集上进行进一步训练,来快速提高模型在这个任务上的性能。通过微调,可以根据我们的数据调整模型的权重,使其更适合我们应用程序的独特需求。
抉择方法论
做出合理抉择的重要性
RAG 和微调都是增强基于 LLM 应用性能的强大技术,但它们解决优化过程的不同方面,所以做出合理的抉择至关重要。RAG 和微调之间的细微差别涵盖了模型架构、数据需求、计算复杂性等方面,忽视这些细节可能会使项目进度和预算脱轨。
方法选择错误可能会导致:
- 在特定任务的场景中,由于模型性能不佳,导致输出结果与理想结果相去甚远。
- 如果使用的技术没有对使用情况进行针对性优化,模型训练和推断的计算成本会大幅增加。
- 如果后续转向不同的技术,需要额外的开发和迭代时间。
- 如果选择过于复杂的适应方法,模型的可解释性会受到影响。
- 由于大小或计算约束,将模型部署到生产环境中存在困难。
灵魂六问
1. 用例需要访问外部数据源吗?
面对一个大模型在判断选择微调还是使用 RAG 时,一个关键考虑因素是应用程序是否需要访问外部数据源。如果答案是肯定的,那么 RAG 可能是更好的选择。
RAG 旨在通过从知识来源检索相关信息,然后生成响应来增强大模型的能力。这使得这种技术非常适用于需要查询数据库、文档或其他结构化和非结构化数据存储库的应用程序。检索器和生成器组件可以优化以利用这些外部来源。
相比之下,虽然可以对大模型进行微调以学习一些外部知识,但这需要一个大型的标记数据集,其中包含来自目标领域的问答对。随着基础数据的变化,这个数据集必须进行更新,这使得它在数据源频繁变化的情况下变得不切实际,微调过程也没有明确地对涉及查询外部知识的检索和推理步骤进行建模。
因此,如果应用程序需要利用外部数据源,使用 RAG 技术可能比仅仅通过微调来'内置'所需的知识更有效和可扩展。
2. 需要修改模型的行为、写作风格或领域特定知识吗?
另一个非常重要的考虑因素是需要模型调整其行为、写作风格或为特定领域的应用量身定制回答的程度。微调在使大模型适应特定细微差别、语调或术语方面表现出色,如果希望模型听起来更像金融专业人士,或者以鲁迅风格写作,或者使用特定行业的专用术语进行表达,那么在这些数据基础上进行定制可以实现更好的效果,影响模型行为的能力对于需要与特定风格或领域专业知识保持一致的应用程序至关重要。
RAG 技术虽然在整合外部知识方面很强大,但主要专注于信息检索,并不会根据检索到的信息固有地调整其语言风格或领域特定性。它会从外部数据源中提取相关内容,但可能不会展现出经过精细调整的模型所能提供的定制细微差别或领域专业知识。
因此,如果应用程序需要专业的写作风格或与特定领域的术语和惯例深度契合,微调提供了更直接的实现途径。它通过定制化确保与特定受众或专业领域真正共鸣,确保生成内容的真实感。
3. 对于'幻觉'的容忍程度如何?
大模型的一个缺点是在使用过程中产生不可控的'幻觉',即编造没有现实基础的事实或细节。在精确性和真实性至关重要的应用场景中,这可能会带来比较严重的问题。
微调可以通过将模型基于特定领域的训练数据来一定程度上减少幻觉。然而,当面对不熟悉的输入时,模型仍可能会制造虚假的回应。需要重新训练以持续减少幻觉回复。
相比之下,RAG 由其特性决定天生更不容易产生幻觉,因为相关回答会基于检索到的依据。检索器在生成器构建答案之前从外部知识源中识别相关事实。这一检索步骤充当事实核查机制,降低了大模型产生虚构内容的可能,生成器会一定程度受限于合成受检索上下文支持的回应。


