RAG与Fine-tuning-面试
1. Fine-tuning(微调)
是什么?
Fine-tuning(微调) 指的是在一个已经预先训练好的大型模型(例如 GPT-3.5, LLaMA, BERT 等)的基础上,使用特定的、通常规模较小的领域数据集,对模型的所有权重参数进行额外的训练。
你可以把它想象成:
一位知识渊博的通才(预训练模型),你聘请他来做一位特定领域的专家(例如法律顾问)。你通过让他大量阅读法律条文和案例(领域数据),来调整他大脑中的知识结构和思维方式(模型权重),使他最终成为一名优秀的律师(微调后的模型)。
核心思想:
调整模型本身:直接修改模型的内部参数,让它“内在”地掌握新知识或技能。
学习模式:不仅仅是记忆数据,而是学习数据中的模式、风格和特定领域的关联。
典型流程:
选择一个预训练模型:如
bert-base-uncased
或gpt-3.5-turbo
。准备领域数据:收集与你的任务高度相关的数据(例如,医疗记录、法律文档、你公司的客服问答对)。
进行训练:在领域数据上以较小的学习率继续训练模型,避免破坏模型原有的通用知识。
得到专属模型:得到一个专门为你任务优化过的新模型文件。
优点:
效果强大:一旦微调成功,模型在该特定任务上的表现通常会非常出色和精准。
风格模仿:可以很好地学习到数据的行文风格、格式和术语。
无需上下文:使用时直接提问即可,不需要额外提供背景资料。
缺点:
成本高:需要大量的计算资源(GPU/TPU)和时间来进行训练。
知识更新困难:如果领域知识更新了(例如公司政策变了),需要重新收集数据并再次进行微调,流程繁琐。
可能遗忘:如果微调数据量或方式不当,模型可能会“灾难性遗忘”它原有的通用知识。
定制化模型:会生成一个新的模型文件,管理和部署成本较高。
适用场景:任务定义明确、领域固定、有大量高质量标注数据、且对效果要求极高的场景。例如:专业领域的自动文本生成、特定风格的诗歌创作、复杂的分类任务等。
2. RAG(检索增强生成)
是什么?
RAG(Retrieval-Augmented Generation, 检索增强生成) 是一种“开卷考试”的方法。它不修改模型本身的参数,而是在模型回答问题之前,先从外部知识库(如数据库、文档、网络)中检索出与问题相关的信息,然后将问题 + 检索到的信息一起交给大语言模型,让模型基于这些信息来生成答案。
你可以把它想象成:
同一位知识渊博的通才(预训练模型),但在他回答问题前,你先帮他去图书馆(知识库)里找到最相关的几本参考书(检索到的信息),然后把问题和这些书一起给他。他快速阅读这些参考资料后,结合自己的知识,给出一个既有通用知识又具备最新资料的准确答案。
核心思想:
增强模型输入:保持模型不变,通过为其提供最新的、准确的上下文信息来提升回答质量。
知识外置:将模型需要的事实性知识存储在外部知识库中,与模型的推理能力分离。
典型流程:
知识库准备:将你的文档(PDF, Word, 网页等)进行切分,转换成向量(Vector),存入向量数据库。
用户提问:用户提出一个问题。
检索:将用户的问题也转换成向量,并在向量数据库中搜索与之最相关的文本片段(Chunks)。
增强提示(Prompt):将检索到的相关文本片段和用户问题组合成一个新的提示,例如:“请根据以下信息回答问题:[检索到的信息] 问题: [用户的问题]”。
生成答案:将增强后的提示发送给大语言模型,模型根据提供的上下文生成最终答案。
优点:
知识实时更新:只需更新外部知识库(如加入最新财报),模型就能立即基于最新信息回答问题,无需重新训练。
成本低:无需昂贵的训练过程,主要是检索和调用API的成本。
可信度高:模型给出的答案有据可查,可以提供引用来源,减少模型“幻觉”(胡编乱造)。
保持通用性:模型本身的通用能力不会被破坏。
缺点:
依赖检索质量:如果检索不到相关信息,或者检索到错误信息,模型就无法给出好的答案。
上下文长度限制:受限于模型的上下文窗口长度,无法注入过多的参考信息。
不是真正的“学会”:模型并没有真正内化这些知识,每次都需要依赖外部检索。
适用场景:知识需要频繁更新、需要溯源、或无法通过训练获取知识的场景。例如:智能客服(基于最新产品手册)、企业知识库问答、基于特定文档的分析等。
对比总结
特性 | Fine-tuning (微调) | RAG (检索增强生成) |
---|---|---|
核心原理 | 调整模型参数,让它学会新知识 | 增强输入信息,为模型提供参考上下文 |
知识存储 | 知识内化在模型权重中 | 知识存储在外部的向量数据库或知识库中 |
知识更新 | 困难,需要重新训练 | 容易,直接更新知识库即可 |
成本 | 高(训练成本) | 低( inference 成本) |
可解释性 | 低,是“黑箱” | 相对较高,可以追溯答案来源 |
抗幻觉 | 相对较弱,依赖模型记忆 | 相对较强,有事实依据 |
适用场景 | 学习风格、格式、特定任务能力 | 注入事实性、实时性、私有性知识 |
协同使用
实际上,RAG 和 Fine-tuning 并不是互斥的,它们可以强强联合,构建更强大的应用:
先用 Fine-tuning:在一个庞大的领域数据上微调一个基础模型,让它具备该领域的基础语言风格和任务理解能力(例如,微调成一个“法律语言模型”)。
再用 RAG:为这个微调后的专家模型配备一个实时更新的法律条文库。当遇到具体案件问题时,先检索最新法条,再让“专家模型”结合这些法条生成最终答案。