Spring Boot + OpenAI 集成本地向量数据库Chroma深入实践

引言

在当今AI驱动的应用开发中，将大型语言模型(LLM)与向量数据库结合已成为构建智能系统的关键模式。本文将深入探讨如何使用Spring Boot框架集成OpenAI的嵌入模型与本地向量数据库Chroma，实现高效的文本搜索和相似性匹配功能。

技术栈概述

Spring Boot

Spring Boot是一个基于Spring框架的快速应用开发工具，提供了自动配置、独立运行和"约定优于配置"等特性，极大简化了Java应用的开发流程。

OpenAI Embeddings

OpenAI提供的文本嵌入模型(如text-embedding-ada-002)能够将文本转换为高维向量(通常1536维)，这些向量捕获了文本的语义信息，可用于相似性计算。

Chroma

Chroma是一个轻量级、开源的向量数据库，专为嵌入搜索设计。它支持本地运行，无需复杂的基础设施，非常适合中小规模的应用场景。

环境准备

1. 项目初始化

使用Spring Initializr创建项目，添加以下依赖：

<dependencies>
    <!-- Spring Boot Starter Web -->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    
    <!-- OpenAI Java Client -->
    <dependency>
        <groupId>com.theokanning.openai-gpt3-java</groupId>
        <artifactId>service</artifactId>
        <version>0.18.0</version>
    </dependency>
    
    <!-- Chroma DB Java Client -->
    <dependency>
        <groupId>io.github.hamster-bot</groupId>
        <artifactId>chromadb</artifactId>
        <version>0.1.0</version>
    </dependency>
    
    <!-- Lombok -->
    <dependency>
        <groupId>org.projectlombok</groupId>
        <artifactId>lombok</artifactId>
        <optional>true</optional>
    </dependency>
</dependencies>

2. 配置OpenAI API密钥

在application.properties中添加：

openai.api.key=your-openai-api-key
openai.model.text=text-embedding-ada-002