在当今的大数据时代,如何快速从海量数据中检索相关信息是一个关键挑战。Kinetica作为一种数据库,不仅提供传统的数据存储功能,还集成了向量相似性搜索支持。这意味着我们可以在Kinetica上构建一个强大的Retriever,利用其支持的精确和近似最近邻搜索技术,通过L2距离、内积和余弦距离等量度,快速找到相关数据。在这篇文章中,我们将展示如何使用Kinetica vector store来构建一个基于向量存储的Retriever。
技术背景介绍
Kinetica是一种强大的数据库系统,专门为高性能计算而设计。它不仅支持传统的关系型数据库功能,还具有对向量相似性搜索的集成功能。这种特性使得Kinetica在需要高效检索的应用场合中大放异彩。通过结合OpenAI Embeddings,我们可以在Kinetica中实现功能强大的文档检索系统。
核心原理解析
在本例中,我们将使用Kinetica来存储文档的向量表示,并利用OpenAI Embeddings生成这些向量。然后,我们将通过Kinetica提供的向量相似性搜索功能来检索与查询语句最相似的文档。
代码实现演示
以下是完整的代码实现,包括连接Kinetica数据库、加载文档、生成向量、存储和检索的全过程。
# 安装必要的Kinetica库和OpenAI的依赖
# 请确保在你的工作环境中安装该连接器。
%pip install gpudb==7.2.0.9
%pip install openai
%pip install python-dotenv
import os
from dotenv import load_dotenv
from langchain_community.document_loaders import TextLoader
from langchain_community.vectorstores import Kinetica, KineticaSettings
from langchain_core.documents import Document
from langchain_openai import OpenAIEmbeddings
from langchain_text_splitters import CharacterTextSplitter
# 加载环境变量
load_dotenv()
# 获取API密钥
os.environ["OPENAI_API_KEY"] = os.getenv("OPENAI_API_KEY")
# 设置Kinetica连接
HOST = os.getenv("KINETICA_HOST", "http://127.0.0.1:9191")
USERNAME = os.getenv("KINETICA_USERNAME", "")
PASSWORD = os.getenv("KINETICA_PASSWORD", "")
def create_config() -> KineticaSettings:
return KineticaSettings(host=HOST, username=USERNAME, password=PASSWORD)
# 创建Retriever
loader = TextLoader("../../how_to/state_of_the_union.txt")
documents = loader.load()
text_splitter = CharacterTextSplitter(chunk_size=1000, chunk_overlap=0)
docs = text_splitter.split_documents(documents)
embeddings = OpenAIEmbeddings()
# 确保集合名称唯一并且用户具有创建表的权限
COLLECTION_NAME = "state_of_the_union_test"
connection = create_config()
db = Kinetica.from_documents(
embedding=embeddings,
documents=docs,
collection_name=COLLECTION_NAME,
config=connection,
)
retriever = db.as_retriever(search_kwargs={"k": 2})
# 使用Retriever进行搜索
result = retriever.get_relevant_documents(
"What did the president say about Ketanji Brown Jackson"
)
print(docs[0].page_content)
应用场景分析
这种基于向量存储的Retriever可以应用于多种场景:从法律文件检索、新闻推荐系统到大规模产品目录搜索等。Kinetica的强大处理能力和灵活的配置选项,使得它在处理大规模数据时极具优势。
实践建议
- 在生产环境中,确保你的Kinetica数据库连接速度和稳定性。
- OpenAI API Key需要妥善管理,避免泄露。
- 针对具体应用场景,调整向量相似性搜索的参数,以提高检索效果。
如果遇到问题欢迎在评论区交流。
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