微调 or RAG ？

微调 or RAG ？

引用

CSDN

1.

https://blog.csdn.net/Alexa_/article/details/138825485

在构建知识库助手时，RAG（检索增强生成）和微调（Fine-tuning）是两种常用的技术方案。本文将对比分析这两种技术的特点、优势和劣势，并探讨它们在不同场景下的适用性，以及如何将两者结合使用以发挥各自的优势。

微调 or RAG

1 RAG (Retrieval Augmented Generation)

RAG技术是一种结合了检索与生成的方法。它通常依赖于两个核心组件：一个大型语言模型（如GPT-3）和一个检索系统（如向量数据库）。RAG先使用检索系统从大量数据中检索出相关信息，然后将这些信息提供给语言模型，以便生成回答或文本。这样，RAG能够利用语言模型的强大生成能力以及检索系统提供的具体信息。

RAG这种方法将检索（或搜索）的能力集成到LLM中。它结合了一个检索系统和一个大模型，前者从大型语料库中获取相关文档片段，后者使用这些片段中的信息生成答案。本质上，RAG 帮助模型“查找”外部信息以改进其响应。

RAG特点

• 知识维度：RAG能够快速更新知识库，仅通过更新数据库来反映最新信息，无需重新训练模型。
• 效果维度：RAG在稳定性和可解释性方面表现较好，因为其生成的回答基于检索到的具体事实。
• 成本维度：在推理时，RAG需要额外的检索步骤，这可能增加实时性的成本。

RAG优势

• 更新知识快：只需更新数据库，无需重新训练模型。
• 稳定性较好：基于事实的检索结果可以提高回答的准确性。
• 可解释性：检索到的信息可以作为生成回答的依据。

RAG劣势

• 检索依赖：检索系统的质量直接影响最终效果。
• 增加实时性成本：检索过程需要额外的时间和计算资源。

2 微调（Fine-tuning）

微调是在预训练好的大型模型的基础上，使用特定领域的较小数据集来进一步训练模型的过程。通过这个过程，模型能够学习特定领域的知识，提高在特定任务上的表现。

微调采用预先训练的 LLM 并在较小的特定数据集上对其进行进一步训练的过程，以使其适应特定任务或提高其性能。通过微调，我们根据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。

微调特点

• 知识维度：微调通过训练使模型获得新的领域知识，需要相对足量的领域数据。
• 效果维度：对于简单的任务，微调可能达到更高的效果上限，因为它可以针对性地调整模型参数。
• 成本维度：微调需要大量的计算资源（如GPU），且训练时间较长。

微调优势

• 领域适应性：能够学习特定领域的深入知识。
• 性能潜力：对于简单任务，可能达到比RAG更高的性能。

微调劣势

• 资源消耗大：需要大量的计算资源和时间进行训练。
• 知识遗忘：容易遗忘未在训练数据中出现的知识。

3 RAG和微调的适应场景

• 知识更新：RAG通过更新数据库来更新知识，微调则是通过重新训练来吸收新知识。
• 效果稳定性：RAG通常在生成回答时更稳定，而微调可能达到更高的性能上限。
• 资源消耗：微调在训练时消耗资源较多，RAG在推理时增加额外的检索成本。

RAG适用场景

• 知识需要快速更新的领域。
• 对实时性要求不是特别高的应用场景。
• 需要高度可解释性或准确性的场景。

微调适用场景

• 数据量较小但质量高的领域。
• 对模型效果有较高要求，且可以承担相应计算资源消耗的场景。
• 领域知识比较独特，需要模型深入学习的场景。

4 RAG+微调

RAG和微调各自有优势，在某些场景下结合使用可以发挥各自的长处，提高整体的效果和效率。以下是在哪些场景下需要结合使用RAG和微调的一些建议：

1. 复杂且知识密集的任务：对于需要深入领域知识和广泛背景信息的问题，单独使用RAG可能无法覆盖所有细节，而微调可以帮助模型更好地理解这些细节。
2. 数据更新频繁的场景：在数据经常变化的情况下，使用RAG可以快速更新知识库，而微调可以帮助模型适应新的数据分布。
3. 对实时性要求高的场景：如果单独使用RAG，检索步骤可能会增加延迟。通过微调优化模型，可以减少对检索系统的依赖，提高响应速度。
4. 资源受限的场景：在资源有限的情况下，可以先使用RAG来减少需要微调的数据量，然后对关键或难以检索的信息进行微调。

RAG和微调相有如下的集中结合方式：

1. 分阶段训练：

• 初步使用RAG：首先使用RAG来处理任务，利用其检索能力快速获取相关信息。
• 识别不足：分析RAG在处理任务时的不足，识别模型难以处理或经常出错的情况。
• 针对性微调：对识别出的问题进行数据收集，然后使用这些数据对模型进行微调，以改进模型在这些特定情况下的表现。

2. 联合训练：

• 同时训练检索和生成：在微调过程中，可以同时训练检索组件和语言模型，使得两者能够更好地协同工作。
• 使用伪标签：可以使用生成模型生成的伪标签来训练检索组件，反之亦然。

3. 迭代优化：

• 循环迭代：先使用RAG生成回答，然后使用这些回答进行微调，接着用微调后的模型来优化检索组件，形成一个迭代优化的闭环。

4. 领域适应：

• 先微调后RAG：对于领域适应性要求高的场景，可以先对模型进行微调以适应特定领域，然后使用RAG来补充微调未覆盖的知识。

通过这样的结合使用，可以充分利用RAG的快速知识检索能力和微调的深度知识学习能力，提升模型在复杂任务上的表现。同时，这种结合也可以帮助平衡实时性、准确性和资源消耗等多方面的需求。