在大模型和 AI 技术普及的当下,向量数据库成为了支撑非结构化数据处理的核心技术之一,也是程序员和 AI 小白入门大模型开发的必备知识点。想要搞懂大模型的检索、相似匹配等核心能力,就必须先吃透向量数据库 —— 这篇文章将从基础概念到实际应用,手把手讲清向量数据库的核心知识。

什么是Embedding

Embedding是对原始数据(文本、图像、音频、视频)等非结构化数据通过编码模型生成向量的密集数值表示,并且可以量化类别之间的相似性。简而言之,就是非结构化数据转换成向量的过程。

Embedding的作用:通过深度学习训练,将真实世界的离散数据,投影到高维数据空间,通过数据在空间中的距离体现真实世界的相似度。

什么是向量

向量数据是由多个数值组成的序列,可以表示一个数据量的大小和方向。当前游戏、网络、教育、医疗等行业领域使用AI的场景越来越多,AI框架的基本组成是向量 + 算子,训练和推理时可以看做向量搜索/索引和向量计算的过程。因此可以认为:向量是AI理解世界的通过数据形式,向量是AI的灵魂。

什么是向量数据库

为了让计算机理解和处理非结构化数据,Embedding转换的Vector数据需要存储和持久化,向量数据库出现了。向量数据库是一种专门用于存储和查询向量数据的数据库系统,与传统数据库相比,向量数据库使用向量化计算,能够高速地处理大规模复杂数据。

向量数据库主要解决两类问题:检索和分析

检索:以图搜图的场景,如人脸支付、车牌号码检索、相似商品检索等。

分析:以图分析行为,如人脸撞库,人脸对比,场景再现等。

向量数据库的优势

相似性搜索:根据向量距离或相似性对向量数据进行快速准确的相似性检索,这意味着向量数据库可以根据语义或上下文含义查找最相似或相关的数据,而非精准匹配或预定义标准查询数据库的传统方法。

性能提升:针对大量向量数据存储和检索操作进行优化,每次查询通常处理数亿个向量,并且比传统数据库测处理速度快。

向量数据库在AI场景的应用

NLP大模型增强:向量数据库在AI领域广泛应用于智能问答、推荐系统、人脸识别、OCR技术、图片搜索、多模态搜索、知识检索等场景。在NLP方向,向量数据库的应用尤为广泛,使用向量数据库更新并扩展LLM知识库,充当大模型记忆海马体(构建大模型的长时记忆),可以打破限制,增强大语言模型,提升LLM回答准确性,降低响应时间和成本。

以文搜图、以图搜图、图像识别:图像处理的本质是对像素矩阵进行计算,搜图就是解决图像的目标检测、特征提取和特征相似性计算等技术问题。

基于视频内容的召回、去重:为电商、直播、短视频等业务提供支持多媒体理解业务,包括实时推荐,如视频召回系统;视频供给,如视频原创系统;视频去重,如视频指纹系统。

视频的召回、去重,需要通过向量检索获取Top K候选,经过精排逻辑之后返回召回结果。实时检索服务于实时在线请求,其主要特点是对可用率和时延要求高。

最后

对于正在迷茫择业、想转行提升,或是刚入门的程序员、编程小白来说,有一个问题几乎人人都在问:未来10年,什么领域的职业发展潜力最大?

答案只有一个:人工智能(尤其是大模型方向)

当下,人工智能行业正处于爆发式增长期,其中大模型相关岗位更是供不应求,薪资待遇直接拉满——字节跳动作为AI领域的头部玩家,给硕士毕业的优质AI人才(含大模型相关方向)开出的月基础工资高达5万—6万元;即便是非“人才计划”的普通应聘者,月基础工资也能稳定在4万元左右

再看阿里、腾讯两大互联网大厂,非“人才计划”的AI相关岗位应聘者,月基础工资也约有3万元,远超其他行业同资历岗位的薪资水平,对于程序员、小白来说,无疑是绝佳的转型和提升赛道。
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最后

1、大模型学习路线

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2、从0到进阶大模型学习视频教程

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3、 入门必看大模型学习书籍&文档.pdf(书面上的技术书籍确实太多了,这些是我精选出来的,还有很多不在图里)

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4、 AI大模型最新行业报告

2026最新行业报告,针对不同行业的现状、趋势、问题、机会等进行系统地调研和评估,以了解哪些行业更适合引入大模型的技术和应用,以及在哪些方面可以发挥大模型的优势。

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5、面试试题/经验

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【大厂 AI 岗位面经分享(107 道)】

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【AI 大模型面试真题(102 道)】

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【LLMs 面试真题(97 道)】

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6、大模型项目实战&配套源码

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适用人群

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四阶段学习规划(共90天,可落地执行)
第一阶段(10天):初阶应用

该阶段让大家对大模型 AI有一个最前沿的认识,对大模型 AI 的理解超过 95% 的人,可以在相关讨论时发表高级、不跟风、又接地气的见解,别人只会和 AI 聊天,而你能调教 AI,并能用代码将大模型和业务衔接。

  • 大模型 AI 能干什么?
  • 大模型是怎样获得「智能」的?
  • 用好 AI 的核心心法
  • 大模型应用业务架构
  • 大模型应用技术架构
  • 代码示例:向 GPT-3.5 灌入新知识
  • 提示工程的意义和核心思想
  • Prompt 典型构成
  • 指令调优方法论
  • 思维链和思维树
  • Prompt 攻击和防范
第二阶段(30天):高阶应用

该阶段我们正式进入大模型 AI 进阶实战学习,学会构造私有知识库,扩展 AI 的能力。快速开发一个完整的基于 agent 对话机器人。掌握功能最强的大模型开发框架,抓住最新的技术进展,适合 Python 和 JavaScript 程序员。

  • 为什么要做 RAG
  • 搭建一个简单的 ChatPDF
  • 检索的基础概念
  • 什么是向量表示(Embeddings)
  • 向量数据库与向量检索
  • 基于向量检索的 RAG
  • 搭建 RAG 系统的扩展知识
  • 混合检索与 RAG-Fusion 简介
  • 向量模型本地部署
第三阶段(30天):模型训练

恭喜你,如果学到这里,你基本可以找到一份大模型 AI相关的工作,自己也能训练 GPT 了!通过微调,训练自己的垂直大模型,能独立训练开源多模态大模型,掌握更多技术方案。

到此为止,大概2个月的时间。你已经成为了一名“AI小子”。那么你还想往下探索吗?

  • 为什么要做 RAG
  • 什么是模型
  • 什么是模型训练
  • 求解器 & 损失函数简介
  • 小实验2:手写一个简单的神经网络并训练它
  • 什么是训练/预训练/微调/轻量化微调
  • Transformer结构简介
  • 轻量化微调
  • 实验数据集的构建
第四阶段(20天):商业闭环

对全球大模型从性能、吞吐量、成本等方面有一定的认知,可以在云端和本地等多种环境下部署大模型,找到适合自己的项目/创业方向,做一名被 AI 武装的产品经理。

  • 硬件选型

  • 带你了解全球大模型

  • 使用国产大模型服务

  • 搭建 OpenAI 代理

  • 热身:基于阿里云 PAI 部署 Stable Diffusion

  • 在本地计算机运行大模型

  • 大模型的私有化部署

  • 基于 vLLM 部署大模型

  • 案例:如何优雅地在阿里云私有部署开源大模型

  • 部署一套开源 LLM 项目

  • 内容安全

  • 互联网信息服务算法备案

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3、这些资料真的有用吗?

这份资料由我和鲁为民博士(北京清华大学学士和美国加州理工学院博士)共同整理,现任上海殷泊信息科技CEO,其创立的MoPaaS云平台获Forrester全球’强劲表现者’认证,服务航天科工、国家电网等1000+企业,以第一作者在IEEE Transactions发表论文50+篇,获NASA JPL火星探测系统强化学习专利等35项中美专利。本套AI大模型课程由清华大学-加州理工双料博士、吴文俊人工智能奖得主鲁为民教授领衔研发。

资料内容涵盖了从入门到进阶的各类视频教程和实战项目,无论你是小白还是有些技术基础的技术人员,这份资料都绝对能帮助你提升薪资待遇,转行大模型岗位。
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