【程序员必藏】大模型RAG技术详解：从传统架构到智能体协作的演进

最新推荐文章于 2025-11-24 17:06:32 发布

原创最新推荐文章于 2025-11-24 17:06:32 发布 · 625 阅读

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本文介绍了检索增强生成(RAG)技术的三大演进阶段：传统RAG通过外部知识源提升回答准确性；REFRAG引入智能数据压缩机制提高效率；Agentic RAG结合自主智能体实现复杂任务规划和多工具协作。这些技术不断突破大模型训练数据的静态限制，使AI应用从简单知识检索向自主思考和任务执行方向发展，成为能解决现实世界问题的强大智能助手。

RAG通过连接外部知识源，显著提升了LLM回答的准确性、时效性和可靠性。然而，随着应用场景的日益复杂，RAG架构也在不断进化，从最初的简单增强，走向了高效压缩和复杂的智能体协作。

1、传统RAG

传统的RAG架构为LLM提供了一个简单的外部知识通道。当用户提出问题时，流程如下：

查询与检索：用户的提示首先被传递到一个检索模块（Search）。
提取上下文：该模块会搜索预设的知识源，包括PDF文件、数据库、网页搜索或API等，并提取出最相关的文本片段。
增强生成：系统将用户的原始查询与所有检索到的相关文本拼接在一起，形成一个冗长的“增强上下文提示”，然后将其发送给LLM（如GPT、Gemini或Claude）。
模型响应： LLM基于这个丰富的上下文生成最终答案。

优势在于简单有效，能显著减少模型“幻觉”，将回答锚定在具体事实之上。局限在于其“一刀切”的方法：它将检索到的所有信息一股脑地塞入LLM的上下文窗口，导致提示冗长，处理成本高昂，且响应延迟（首词元时间，TTFT）较长。

2、高效率的REFRAG

为了解决传统RAG的效率瓶颈，REFRAG（Representation For RAG，为RAG服务的表示法）架构应运而生。它不再强迫昂贵的LLM去阅读所有的原始文本，而是引入了智能的数据压缩和过滤机制：

查询与向量化：用户查询输入后，系统检索到多个相关的文本块（Chunks）。
区块嵌入与过滤：关键在于，这些文本块首先被转化为高度压缩的Token嵌入（Token Embeddings）或向量表示。一个由强化学习（RL）训练的“相关性检查器”会评估这些嵌入，并只选择其中最关键的少数区块保留其完整的文本形式。
混合上下文注入：最终发送给LLM的提示是用户的查询、大量代表背景信息的压缩向量、以及极少数被选定的完整文本片段。
高效生成： LLM通过处理更少的原始词元和理解大量压缩向量，大幅提升了处理速度。

REFRAG的核心创新在于：它以极高的效率，变相地扩展了LLM处理信息的能力，在保持准确性的同时，能够实现数倍的加速和成本节约。

3、Agentic RAG

最新的演进是Agentic RAG（智能体RAG），它将RAG与自主智能体（Agent）的概念结合起来，实现了从简单的信息检索到复杂的任务规划和工具使用的飞跃。

Agentic RAG不再是一个单一的检索步骤，而是一个包含多个智能体的协作系统：

规划与分解：用户的复杂提示首先被一个“聚合智能体”（Aggregator Agent）或“规划智能体”接收。这个智能体不会立即回答，而是利用LLM的推理能力（如ReAct、CoT或Planning）将复杂的任务分解成一系列子目标。
专业智能体协作：聚合智能体会根据子任务的需求，派遣不同的专业智能体（Agent 1, Agent 2, Agent 3…）去执行操作。例如，一个智能体可能负责搜索本地数据（Local Data），另一个负责调用API，还有一个负责进行网页搜索（Web Search）。
定制化检索与记忆：每个专业智能体可以独立地访问特定的数据源，并根据任务需要进行检索。更重要的是，它们被赋予了短期记忆和长期记忆的能力，使其能够在执行多步骤任务时保持上下文和连贯性。
最终聚合：所有智能体完成它们的子任务后，聚合智能体收集所有结果和信息，并合成一个连贯、准确、且经过深度推理的最终回答。

Agentic RAG的价值在于，它不仅提供了外部知识，还赋予了系统推理、规划和执行复杂操作的能力，使其能够解决需要多步骤、多工具协作的现实世界问题，远远超出了传统RAG的范围。

这种技术的叠加和融合，预示着未来的 AI 应用将不仅是知识渊博的聊天机器人，更是能够自主思考、规划路径和利用专业工具的强大智能助手。

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