Agentní RAG chatbot 2) Výběr a architektura databáze

AI RAG agent chatbot - databáze neo4j

V prvním díle jsme si ukázali, jak z datového chaosu vytvořit pevné, ocelobetonové základy pro náš systém. Nyní před námi stojí další klíčové architektonické rozhodnutí. Kam tyto perfektně připravené a strukturované znalosti uložíme? Volba databáze není jen technický detail. Je to rozhodnutí, které definuje samotnou inteligenci a schopnosti vašeho budoucího AI asistenta.

Toto je druhý díl seriálu Agentní RAG chatbot, kde krok za krokem rozebírám, jak správně postavit celou architekturu a čemu se naopak vyhnout. Postupně zde najdete odkazy na všechny díly, které si časem můžete přečíst.

Knihovna vědění: Kartotéka, nebo zkušený knihovník?

Představte si, že máte tu nejlepší knihovnu na světě, plnou cenných a dokonale uspořádaných knih. Nyní se musíte rozhodnout, jak v ní budou lidé hledat informace. Máte dvě základní možnosti.

Buď jim dáte jen precizně seřazený kartotéční lístkový katalog. Bude neuvěřitelně rychlý v hledání konkrétních knih na základě klíčových slov. Ale jeho schopnosti končí u nalezení správné police.

Nebo jim k tomu přidáte i zkušeného knihovníka. Ten zná nejen každou knihu, ale i všechny skryté souvislosti mezi nimi. Ví, že kniha o bitvě u Waterloo na polici Válečná historie úzce souvisí s knihou o cukrovarnictví na polici Ekonomie, protože právě tato bitva vedla k rozvoji pěstování cukrové řepy v Evropě.

Běžné RAG systémy dnes používají jen ten kartotéční katalog. Já jako AI Architekt stavím systémy, které mají i toho zkušeného knihovníka.

Přístup 1: Specializovaná vektorová databáze

Většina firem dnes sáhne po čistě vektorové databázi, jako je Pinecone, Weaviate nebo Milvus. Jsou to skvělé nástroje, které excelují v jedné věci, v rychlém sémantickém vyhledávání.

Výhody:

  • Extrémní rychlost: Jsou postaveny a optimalizovány pro jednu jedinou věc a dělají ji skvěle.
  • Jednoduchost: Jejich implementace je relativně přímočará.
  • Cena: Pro mnoho případů jsou nákladově efektivní.

Nevýhody:

  • Slepota ke kontextu: Chápou jen sémantickou podobnost, nikoliv logické vztahy.
  • Omezené možnosti dotazování: Nedokážete se jich zeptat na komplexní, vícekrokové dotazy.

Pro jednoduché chatboty, kteří mají odpovídat na často kladené dotazy, je to naprosto dostačující a správná volba. Pokud ale stavíte skutečného digitálního experta, brzy narazíte na jejich limity.

Přístup 2: Hybridní model a znalostní graf (moje volba)

Já pro své klíčové projekty volím jiný, mnohem robustnější přístup. Sázím na hybridní model, konkrétně na nativní grafovou databázi Neo4j s integrovaným vektorovým indexem. Důvod je strategický. V jedné databázi tak mám to nejlepší z obou světů.

  • Rychlost a efektivitu vektorového vyhledávání.
  • A zároveň hluboké kontextuální porozumění znalostního grafu.
Neo4j graphRAG
Zdroj: Neo4j.com

Od textu k inteligenci: Jak vzniká znalostní graf

Jak tedy přesně tato databáze vzniká? Proces má dvě paralelní větve.

  1. Vytvoření kartotéky (vektorizace): Každý chunk textu, který jsme si připravili v prvním díle, proženeme embedding modelem. Ten z textu vytvoří číselný vektor, který reprezentuje jeho sémantický význam. Všechny tyto vektory uložíme do vektorového indexu v Neo4j. Toto je náš rychlý vyhledávací mechanismus.
  2. Vytvoření knihovníka (modelování grafu): Souběžně s tím procházíme tytéž texty a pomocí jazykového modelu z nich extrahujeme klíčové entity (jako jsou osoby, firmy, produkty, zákony) a vztahy mezi nimi. Tyto entity a vztahy uložíme do grafové struktury. Tím vzniká síť znalostí, náš digitální knihovník.

A jak to celé funguje v praxi, když uživatel položí dotaz?

Nejprve se spustí vektorové vyhledávání, které v databázi najde pět textových chunků, které jsou dotazu sémanticky nejpodobnější. Tím máme naši jehlu v kupce sena. Ale tím nekončíme. Následně se spustí druhá, grafová fáze. Systém se zeptá databáze: „Pro těchto pět nalezených chunků mi ukaž všechny související entity a vztahy do dvou úrovní hloubky.“

Výsledkem je, že do finálního AI modelu neposíláme jen úryvky textu. Posíláme mu bohatý kontext, který obsahuje jak relevantní textové pasáže, tak i mapu jejich vztahů k dalším klíčovým konceptům.

agentní RAG chatbot: Znalostní graf Neo4j
Zdroj: Neo4j.com

Výzva pro architekta: Stavba živého znalostního grafu

Největší výzvou a zároveň největší hodnotou je, když tento systém není statický. Aktuálně řeším projekt, kde je cílem postavit přesně takový živý znalostní graf. Systém musí v reálném čase zpracovávat a propojovat informace ze čtyř naprosto odlišných a neustále se měnících zdrojů.

  • Technická dokumentace z GitHubu.
  • Statické produktové informace z webových stránek.
  • Detailní manuály z PDF dokumentů.
  • A k tomu všemu aktuální mediální zprávy a novinky z trhu.

Mým úkolem jako architekta je navrhnout jediný, plně automatizovaný pipeline, který dokáže všechna tato data v reálném čase stáhnout, zpracovat, aktualizovat, chunkovat, vektorizovat a obohatit o vztahy. Je to ultimátní test schopnosti navrhnout robustní a škálovatelný systém.

Příklad z praxe: Architektura pro právního experta

Při stavbě expertního systému pro právní oblast se tento přístup ukázal jako naprosto klíčový. Představte si, že se uživatel zeptá na konkrétní klauzuli v nájemní smlouvě.

  • Běžný RAG systém by našel příslušný odstavec ve vzorové smlouvě a zobrazil ho. To je užitečné.
  • Můj systém ale dokáže mnohem víc. Díky znalostnímu grafu nejenže najde danou klauzuli, ale zároveň si všimne, že tato klauzule je propojena vztahy:
    • [:JE_UPRAVENA_ZÁKONEM] s konkrétním paragrafem v Občanském zákoníku.
    • [:MÁ_SOUVISEJÍCÍ_INTERNÍ_SMĚRNICI] s interním pokynem firmy.
    • [:BYLA_ŘEŠENA_V_PŘÍPADĚ] s anonymizovaným soudním sporem z minulosti.

Výsledkem je, že AI neposkytne jen úryvek textu. Poskytne komplexní, 360-ti stupňový vhled, který zahrnuje nejen samotnou klauzuli, ale i její legislativní rámec, interní interpretaci a praktický dopad.

neo4j databáze v grapgRAG chatbot

Od vyhledávače k moudrému rádci

Naučili jsme se, že výběr databáze není jen technická implementace. Je to strategické rozhodnutí o tom, jak inteligentní má váš budoucí systém být. Můžete si postavit rychlého pomocníka, který najde jehlu v kupce sena. Nebo si můžete postavit moudrého rádce, který vám nejen najde jehlu, ale zároveň vysvětlí, proč je v té kupce sena díra a jak souvisí se sousedním polem.

Byznysový přínos je zřejmý. Systém, který chápe souvislosti, dokáže řešit mnohem komplexnější úkoly a minimalizuje riziko přehlédnutí klíčových informací. Investice do architektury, která podporuje znalostní grafy, je investicí do vyšší inteligence celého vašeho podniku. V příštím díle se ponoříme do samotného srdce RAG a rozebereme si umění relevance.

Obsah článku

Líbí se Vám obsah?

Odebírejte Newsletter, ať vám nic neunikne.

Vývoj AI

Vývoj interních zabezpečených AI systémů.

Sledujte mě na sítích.

Odebírejte Newsletter, ať vám nic neunikne.

Podobné články