概要
基于距离的向量数据库检索在高维空间中嵌入查询，并根据“距离”查找相似的嵌入文档。
但是，如果查询措辞发生细微变化，或者嵌入不能很好地捕获数据的语义，检索可能会产生不同的结果。有时需要进行及时的工程/调整来手动解决这些问题，但这可能很乏味。
MultiQueryRetriever 通过使用 LLM 从不同角度为给定的用户输入查询生成多个查询，从而自动执行提示调整过程。对于每个查询，它都会检索一组相关文档，并采用所有查询之间的唯一并集来获取更大的一组潜在相关文档。通过对同一问题生成多个视角，MultiQueryRetriever 或许能够克服基于距离的检索的一些限制，并获得更丰富的结果集。
小节下：同一个问题，生成多个角度的问题。
内容
# 构建示例向量数据库
from langchain.vectorstores import Chroma
from langchain.document_loaders import WebBaseLoader
from langchain.embeddings.openai import OpenAIEmbeddings
from langchain.text_splitter import RecursiveCharacterTextSplitter
# 加载博客文章
loader = WebBaseLoader("https://lilianweng.github.io/posts/2023-06-23-agent/")
data = loader.load()
# 拆分
text_splitter = RecursiveCharacterTextSplitter(chunk_size=500, chunk_overlap=0)
splits = text_splitter.split_documents(data)
# 向量数据库
embedding = OpenAIEmbeddings()
vectordb = Chroma.from_documents(documents=splits, embedding=embedding)
简单使用：
指定用于查询生成的 LLM，检索器将完成其余的工作。
from langchain.chat_models import ChatOpenAI
from langchain.retrievers.multi_query import MultiQueryRetriever
# 问题
question = "What are the approaches to Task Decomposition?"
# 创建大模型：用于生成内容
llm = ChatOpenAI(temperature=0)
retriever_from_llm = MultiQueryRetriever.from_llm(
retriever=vectordb.as_retriever(), llm=llm
)
# 设置查询的日志记录
import logging
logging.basicConfig()
logging.getLogger("langchain.retrievers.multi_query").setLevel(logging.INFO)
# 开始检索
unique_docs = retriever_from_llm.get_relevant_documents(query=question)
# 获取生成内容的文档长度
len(unique_docs)
结果：
INFO:langchain.retrievers.multi_query:Generated queries: ['1. How can Task Decomposition be approached?', '2. What are the different methods for Task Decomposition?', '3. What are the various approaches to decomposing tasks?']
您还可以提供提示和输出解析器，以将结果拆分为查询列表。
from typing import List
from langchain import LLMChain
from pydantic import BaseModel, Field
from langchain.prompts import PromptTemplate
from langchain.output_parsers import PydanticOutputParser
# 输出解析器会将 LLM 结果拆分为查询列表
class LineList(BaseModel):
# “lines”是解析输出的键（属性名称）
lines: List[str] = Field(description="Lines of text")
class LineListOutputParser(PydanticOutputParser):
def __init__(self) -> None:
super().__init__(pydantic_object=LineList)
def parse(self, text: str) -> LineList:
lines = text.strip().split("\n")
return LineList(lines=lines)
output_parser = LineListOutputParser()
QUERY_PROMPT = PromptTemplate(
input_variables=["question"],
template="""你是一名AI语言模型助手。你的任务是生成五个
给定用户问题的不同版本，用于从向量中检索相关文档
数据库。通过对用户问题产生多种观点，您的目标是帮助
用户克服了基于距离的相似性搜索的一些限制。
提供这些替代问题，并用换行符分隔。
Original question: {question}""",
)
llm = ChatOpenAI(temperature=0)
# Chain
llm_chain = LLMChain(llm=llm, prompt=QUERY_PROMPT, output_parser=output_parser)
# Other inputs
question = "任务分解的方法有哪些?"
# 执行
retriever = MultiQueryRetriever(
retriever=vectordb.as_retriever(), llm_chain=llm_chain, parser_key="lines"
) # “lines”是解析输出的键（属性名称）
# 结果
unique_docs = retriever.get_relevant_documents(
query="课程中关于回归的内容是怎样的?"
)
# 文档数量
len(unique_docs)
结果：
INFO:langchain.retrievers.multi_query:Generated queries: ["1. 该课程对回归的看法是什么?", '2. 您能否提供课程中讨论的有关回归的信息?', '3. 课程如何涵盖回归主题?', "4. 该课程关于回归的教学内容是什么?", '5. 关于课程，提到了回归?']
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总结
现在的搜索，其实是基于向量库的检索，本质上是距离的检索。而我们搜索的措辞的微妙变化，会产生不同的结果，这需要我们手动调整，这个工作枯燥乏味。
MultiQueryRetriever，可以基于你给出的问题，生成多个相关问题。通过生成多角度问题，来自动调整这种微妙的措施变化。
MultiQueryRetriever的使用步骤：
- 加载文档：
loader = WebBaseLoader("https://lilianweng.github.io/posts/2023-06-23-agent/") data = loader.load() - 初始化拆分器：
text_splitter = RecursiveCharacterTextSplitter(chunk_size=500, chunk_overlap=0) splits = text_splitter.split_documents(data) - 构建嵌入：
embedding = OpenAIEmbeddings() - 构建向量存储库：
vectordb = Chroma.from_documents(documents=splits, embedding=embedding) - 指定
llm：llm = ChatOpenAI(temperature=0) - 得到MultiQueryRetriever：
retriever_from_llm = MultiQueryRetriever.from_llm( retriever=vectordb.as_retriever(), llm=llm ) - 得到多角度问题：
unique_docs = retriever_from_llm.get_relevant_documents(query=question) len(unique_docs)
参考地址：
https://python.langchain.com/docs/modules/data_connection/retrievers/how_to/MultiQueryRetriever