Évaluation de la similarité dans les modèles d'embedding pour les systèmes de recherche
Un regard approfondi sur la sélection de modèles d'embedding pour la génération améliorée par la récupération.
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Table des matières
- C'est quoi les Modèles d'Embedding ?
- Le Rôle de la Récupération dans les Systèmes RAG
- Importance d'Analyser la Similarité des Embeddings
- Évaluation des Modèles : Deux Principales Approches
- Comparer Différentes Familles de Modèles
- Métriques de Similarité pour l'Analyse
- Résultats de l'Évaluation de Similarité
- Comprendre la Similarité de Récupération
- Clusters et Variance dans la Récupération
- Modèles Open Source vs. Propriétaires
- Implications pour la Sélection de Modèles
- Directions Futures pour la Recherche
- Conclusion
- Source originale
- Liens de référence
Choisir le bon Modèle d'embedding est super important quand tu construis des systèmes qui aident à générer des réponses en fonction des infos récupérées. Avec plein de modèles disponibles aujourd'hui, trouver des groupes de modèles similaires peut rendre le processus de sélection plus facile. Cependant, se baser uniquement sur les scores de performance des tests ne suffit pas vraiment pour comprendre à quel point ces modèles sont similaires. Cette discussion se concentre sur l'évaluation de la similarité des modèles d'embedding spécifiquement pour les systèmes qui combinent Récupération et génération.
C'est quoi les Modèles d'Embedding ?
Les modèles d'embedding sont des outils utilisés pour transformer du texte en formes numériques que l'ordinateur peut comprendre. Ces textes transformés, appelés embeddings, peuvent capturer les significations et les relations entre les mots. Les embeddings sont ensuite utilisés dans diverses applications, y compris les systèmes de recherche et les chatbots. Les systèmes de Génération Augmentée par Récupération (RAG) améliorent les modèles de langage traditionnels en leur permettant d'intégrer des connaissances existantes provenant de sources externes, ce qui améliore la précision et la pertinence de l'information.
Le Rôle de la Récupération dans les Systèmes RAG
Une partie essentielle des systèmes RAG est le processus de récupération. Cette étape consiste à sélectionner des documents pertinents qui correspondent à la requête d'entrée. Pour que cette récupération fonctionne efficacement, les modèles s'appuient sur des embeddings de texte. Beaucoup de modèles peuvent créer ces embeddings, donc il est crucial de choisir le bon parmi une large gamme d'options. Les conseils pour ce choix viennent généralement d'infos techniques sur chaque modèle et de leurs performances lors de divers tests de référence.
Importance d'Analyser la Similarité des Embeddings
Comprendre à quel point les embeddings de différents modèles sont similaires peut vraiment aider à choisir le bon modèle d'embedding. Étant donné la croissance rapide du nombre de modèles et leur complexité, évaluer manuellement chaque modèle pour une tâche spécifique peut être coûteux et long. Au lieu de se concentrer uniquement sur des scores de performance isolés, une comparaison détaillée de la façon dont les modèles se comportent peut révéler des insights plus profonds sur leurs Similarités.
Évaluation des Modèles : Deux Principales Approches
L'évaluation de la similarité des modèles prend deux principales approches. La première est une comparaison paire à paire des embeddings de texte. La deuxième approche examine spécifiquement à quel point les résultats récupérés sont similaires lorsque des requêtes sont exécutées à travers différents modèles. La première approche aide à comprendre les représentations créées par les modèles, tandis que la seconde évalue la performance de ces représentations dans des tâches de récupération réelles.
Comparer Différentes Familles de Modèles
L'évaluation implique plusieurs familles de modèles bien connus. L'évaluation examine comment ces modèles fonctionnent individuellement et par rapport les uns aux autres. Notamment, des modèles Propriétaires de grandes entreprises et des modèles Open-source sont analysés pour trouver des alternatives adaptées aux utilisateurs qui préfèrent ne pas dépendre d'options payantes.
Métriques de Similarité pour l'Analyse
Pour déterminer la similarité, plusieurs métriques sont utilisées. Une approche calcule à quel point les représentations de différents modèles s'alignent. Une autre méthode mesure à quelle fréquence différents modèles récupèrent les mêmes documents pertinents pour diverses requêtes. Regarder ces deux dimensions donne une vue d'ensemble sur la façon dont les modèles se comparent.
Résultats de l'Évaluation de Similarité
À travers l'évaluation de divers modèles d'embedding, des clusters distincts de modèles ont émergé. Typiquement, les modèles de la même famille montrent des niveaux de similarité élevés. Cependant, de manière intéressante, certains modèles de familles différentes ont également démontré des similarités notables. Cela signifie que même si les modèles appartiennent à différents groupes, ils peuvent tout de même se comporter de manière similaire en termes de représentation des données.
Comprendre la Similarité de Récupération
La similarité de récupération est particulièrement importante, surtout pour des ensembles plus petits de documents récupérés. Évaluer cette similarité a montré que, bien que les modèles puissent sembler similaires sur la base de leurs embeddings, ils peuvent donner des résultats très différents en ce qui concerne les tâches de récupération. C'est crucial pour les applications pratiques, car les utilisateurs se soucient généralement des résultats générés à partir des requêtes plutôt que des représentations sous-jacentes.
Clusters et Variance dans la Récupération
En examinant la similarité de récupération, des degrés élevés de variance ont été observés, notamment en regardant des ensembles plus petits de morceaux récupérés. Cela suggère que même parmi des modèles proches en termes de similarité d'embedding, leurs sorties peuvent beaucoup varier lorsqu'elles sont appliquées dans un contexte réel. Certains modèles peuvent mieux performer dans certains scénarios, tandis que d'autres peuvent exceller dans des environnements différents.
Modèles Open Source vs. Propriétaires
Dans le cadre de cette évaluation, l'accent mis sur la recherche de modèles open-source pouvant servir d'alternatives aux modèles propriétaires connus était significatif. L'analyse a montré que certains modèles open-source correspondaient étroitement aux caractéristiques des modèles propriétaires, offrant des options aux utilisateurs qui souhaitent éviter les frais de licence ou d'autres coûts associés aux solutions propriétaires.
Implications pour la Sélection de Modèles
Les résultats indiquent que, bien que des groupes de modèles présentant une grande similarité existent, le processus de décision pour sélectionner des modèles d'embedding n'est pas simple. Les utilisateurs doivent considérer la performance des modèles non seulement en termes de génération d'embedding, mais aussi en fonction de l'efficacité avec laquelle ces embeddings se traduisent en résultats de récupération significatifs. Cette complexité souligne la nécessité pour les utilisateurs de mener des évaluations approfondies pour répondre à des exigences spécifiques d'utilisation, car une grande similarité dans un domaine ne garantit pas une performance équivalente dans un autre.
Directions Futures pour la Recherche
Il y a plein de possibilités pour des investigations supplémentaires dans ce domaine. Par exemple, tester les différences de similarité d'embedding à travers des ensembles de données plus grands et plus complexes pourrait fournir des insights supplémentaires. Explorer comment différentes stratégies pour traiter les documents impactent la qualité des embeddings pourrait également être précieux. De plus, introduire de nouvelles mesures de similarité pourrait approfondir la compréhension de ce qui rend différents modèles similaires ou distincts.
Conclusion
En résumé, reconnaître les similarités et différences entre les modèles d'embedding est crucial pour quiconque cherche à développer des systèmes de récupération robustes. Bien que des progrès aient été réalisés pour comprendre ces relations, une recherche continue est nécessaire pour naviguer efficacement dans les complexités des comportements des modèles. Les utilisateurs doivent être prêts à s'engager dans des évaluations complètes pour choisir le meilleur modèle d'embedding adapté à leurs besoins particuliers, garantissant qu'ils atteignent les résultats souhaités dans leurs applications.
Titre: Beyond Benchmarks: Evaluating Embedding Model Similarity for Retrieval Augmented Generation Systems
Résumé: The choice of embedding model is a crucial step in the design of Retrieval Augmented Generation (RAG) systems. Given the sheer volume of available options, identifying clusters of similar models streamlines this model selection process. Relying solely on benchmark performance scores only allows for a weak assessment of model similarity. Thus, in this study, we evaluate the similarity of embedding models within the context of RAG systems. Our assessment is two-fold: We use Centered Kernel Alignment to compare embeddings on a pair-wise level. Additionally, as it is especially pertinent to RAG systems, we evaluate the similarity of retrieval results between these models using Jaccard and rank similarity. We compare different families of embedding models, including proprietary ones, across five datasets from the popular Benchmark Information Retrieval (BEIR). Through our experiments we identify clusters of models corresponding to model families, but interestingly, also some inter-family clusters. Furthermore, our analysis of top-k retrieval similarity reveals high-variance at low k values. We also identify possible open-source alternatives to proprietary models, with Mistral exhibiting the highest similarity to OpenAI models.
Auteurs: Laura Caspari, Kanishka Ghosh Dastidar, Saber Zerhoudi, Jelena Mitrovic, Michael Granitzer
Dernière mise à jour: 2024-07-11 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://arxiv.org/abs/2407.08275
Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2407.08275
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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