检索增强生成(RAG)的最新发展:一文汇总11种新型RAG算法!

大模型向量数据库机器学习

引言

随着人工智能的快速发展,检索增强生成(Retrieval-Augmented Generation,RAG)技术正在经历前所未有的演变。RAG技术通过将外部知识融入大型语言模型(LLM)的生成过程,极大地提高了AI系统的事实准确性和可靠性。如今,RAG正向更具智能性和自主性的方向发展,能够处理像超图这样的复杂结构,并适应各种专业领域的需求。

本文将介绍11种最新的RAG类型,展示这一技术领域的创新前沿。

一张图省流版:

picture.image

最新RAG技术概览

1. InstructRAG:基于指令图的任务规划

论文InstructRAG: Leveraging Retrieval-Augmented Generation on Instruction Graphs for LLM-Based Task Planning

InstructRAG将RAG与多代理框架相结合,使用基于图的结构来组织和执行任务。它包含两个关键创新:

  • 强化学习代理:用于扩展任务覆盖范围
  • 元学习代理:提高系统的泛化能力

这种方法使AI系统能够更有效地进行复杂任务规划,同时保持知识的准确性。

2. CoRAG:协作式检索增强生成

论文CoRAG: Collaborative Retrieval-Augmented Generation

CoRAG框架将RAG扩展到协作设置中,允许多个客户端使用共享的段落存储来训练同一个模型。这种方法的优势包括:

  • 更高效的知识共享
  • 减少重复训练
  • 提高整体系统的学习效率

在需要多方协作的场景中,如企业内部的知识管理系统,CoRAG展现出巨大潜力。

3. ReaRAG:迭代检索增强推理

论文ReaRAG: Knowledge-guided Reasoning Enhances Factuality of Large Reasoning Models with Iterative Retrieval Augmented Generation

ReaRAG采用"思考-行动-观察"循环,在推理过程中动态决定是继续检索信息还是给出最终答案。这种方法的主要特点是:

  • 减少不必要的推理步骤
  • 降低错误率
  • 提高最终答案的准确性

在需要深度推理的复杂查询中,ReaRAG的表现尤为出色。

4. MCTS-RAG:蒙特卡洛树搜索增强生成

论文MCTS-RAG: Enhancing Retrieval-Augmented Generation with Monte Carlo Tree Search

MCTS-RAG将蒙特卡洛树搜索与RAG结合,帮助小型语言模型处理复杂、知识密集型任务。这种创新的组合带来了:

  • 更高效的搜索策略
  • 提高知识挖掘能力
  • 使小型模型具备处理复杂任务的能力

MCTS-RAG为资源受限环境中的AI应用开辟了新的可能性。

5. Typed-RAG:类型感知的多方面分解

论文Typed-RAG: Type-aware Multi-Aspect Decomposition for Non-Factoid Question Answering

Typed-RAG专注于改进开放式问题的回答质量,通过:

  • 识别问题类型(辩论、个人经验或比较)
  • 将复杂问题分解为更简单的部分
  • 针对不同类型的问题采用不同的检索和生成策略

这种方法在处理非事实型问题时表现出明显优势,提供更加深入和多维度的回答。

6. MADAM-RAG:处理冲突证据的多代理系统

论文Retrieval-Augmented Generation with Conflicting Evidence

MADAM-RAG是一个多代理系统,其中多个模型通过多轮讨论来达成共识,并由一个聚合器过滤噪音和错误信息。这种方法的优势包括:

  • 提高处理矛盾信息的能力
  • 减少误导性内容
  • 生成更加平衡和准确的回答

在需要处理多个可能存在冲突的信息源的场景中,MADAM-RAG表现出色。

7. HM-RAG:层次化多代理多模态RAG

论文HM-RAG: Hierarchical Multi-Agent Multimodal Retrieval Augmented Generation

HM-RAG是一个层次化多代理RAG框架,使用三个专门的代理:

  • 查询分割代理:负责分解复杂查询
  • 多模态检索代理:跨文本、图形和网络等多种数据类型进行检索
  • 合并与优化代理:整合不同来源的信息并优化最终答案

这种架构能够处理跨多种媒体类型的复杂查询,提供更全面的回答。

8. CDF-RAG:因果动态反馈的自适应RAG

论文CDF-RAG: Causal Dynamic Feedback for Adaptive Retrieval-Augmented Generation

CDF-RAG利用因果图进行多跳因果推理,具有以下特点:

  • 持续优化查询
  • 根据因果路径验证响应
  • 提高模型对因果关系的理解和推理能力

这种方法在需要深入理解"为什么"和"如何"的问题时表现尤为出色。

9. NodeRAG:基于异构图的检索增强生成

论文NodeRAG

NodeRAG使用精心设计的异构图结构,专注于图设计以确保图算法的平滑集成。其主要特点包括:

  • 比GraphRAG和LightRAG更高效
  • 在多跳和开放式问答基准测试中表现卓越
  • 更好地捕捉知识之间的关系

NodeRAG为处理复杂知识网络提供了新的解决方案。

10. HeteRAG:异构检索增强生成框架

论文HeteRAG

HeteRAG框架解耦了知识块表示,具有以下创新点:

  • 使用多粒度视图进行检索
  • 采用简洁的知识块进行生成
  • 结合自适应提示调优

这种方法提高了知识检索的精确度和生成内容的质量。

11. Hyper-RAG:基于超图的检索增强生成

论文Hyper-RAG

Hyper-RAG是一种基于超图的RAG方法,通过捕捉领域特定知识中的配对和复杂关系,实现了:

  • 提高事实准确性
  • 减少幻觉生成
  • 特别适用于医疗等高风险领域

其轻量级版本还将检索速度提高了一倍,在保持准确性的同时提升了效率。

RAG技术的未来发展方向

随着这些新型RAG技术的出现,我们可以预见几个明显的发展趋势:

  1. 多代理协作 :未来的RAG系统将越来越依赖多个专门的代理相互协作,各司其职
  2. 图结构与超图 :复杂的知识结构如图和超图将成为RAG系统的核心组成部分
  3. 因果推理 :对因果关系的理解和推理将成为RAG系统的重要能力
  4. 多模态整合 :跨文本、图像、视频等多种模态的知识整合将变得越来越重要
  5. 自适应能力 :RAG系统将能够根据任务性质和难度自动调整其检索和生成策略

结论

RAG技术正在快速演变,从简单的知识检索增强到复杂的多代理系统、图结构导航和因果推理。这11种新型RAG技术代表了当前研究的前沿,它们不仅提高了AI系统的事实准确性,还扩展了这些系统处理复杂任务的能力范围。

随着技术的不断进步,我们可以期待RAG系统在准确性、效率和适应性方面取得更大的突破,为人工智能的发展开辟新的可能性。

参考文献

  1. InstructRAG: https://arxiv.org/abs/2504.13032

  2. CoRAG: https://arxiv.org/abs/2504.01883

  3. ReaRAG: https://arxiv.org/abs/2503.21729

  4. MCTS-RAG: https://arxiv.org/abs/2503.20757

  5. Typed-RAG: https://arxiv.org/abs/2503.15879

  6. MADAM-RAG: https://arxiv.org/abs/2504.13079

  7. HM-RAG: https://arxiv.org/abs/2504.12330

  8. CDF-RAG: https://arxiv.org/abs/2504.12560

  9. NodeRAG: https://huggingface.co/papers/2504.11544

  10. HeteRAG: https://huggingface.co/papers/2504.10529

  11. Hyper-RAG: https://huggingface.co/papers/2504.08758

picture.image

添加微信,备注” LLM “进入大模型技术交流群

picture.image

picture.image

如果你觉得这篇文章对你有帮助,别忘了点个赞、送个喜欢

/ 作者:致Great

/ 作者:欢迎转载,标注来源即可

0
0
0
0
关于作者
关于作者

文章

0

获赞

0

收藏

0

相关资源
大规模高性能计算集群优化实践
随着机器学习的发展,数据量和训练模型都有越来越大的趋势,这对基础设施有了更高的要求,包括硬件、网络架构等。本次分享主要介绍火山引擎支撑大规模高性能计算集群的架构和优化实践。
相关产品
评论
未登录
看完啦,登录分享一下感受吧~
暂无评论