Skip to content

lab2.dev is launched! Build python web apps with plain English, no code required.

Entschlüsselung von Pinecone AI: Das Potenzial der semantischen Suche nutzen

Akira Sakamoto
Name
Akira Sakamoto

Updated on

Wenn es darum geht, riesige Mengen von Daten in modernen digitalen Ökosystemen zu verarbeiten, ist ein robustes und effizientes System zur Datenspeicherung und -abfrage unerlässlich. Hier kommt Pinecone AI ins Spiel. Mit seinen Kernfunktionen von Vektordatenbanken und ausgeklügelten Integrationsmöglichkeiten definiert Pinecone die Art und Weise, wie wir mit Daten interagieren, neu. Tauchen wir tiefer in Pinecones Funktionen ein und wie es die semantische Suche nutzt.

Verständnis des Vektordatensystem von Pinecone

Im Gegensatz zu herkömmlichen Datenbanken bieten Pinecones einzigartige Vektordatenbanken einen transformative Ansatz zur Datenverarbeitung. Diese Kernfunktionalität ermöglicht es Benutzern, ihre Daten aus verschiedenen Quellen in diese Vektordatenbanken hochzuladen, was zu leistungsstarken semantischen Suchfunktionen führt. Dies ist eine bedeutende Verbesserung gegenüber traditionellen suchbasierten Ansätzen und liefert relevantere und präzisere Ergebnisse.

Darüber hinaus erweitert Pinecone den Begriff der Datenbanken über reine Datenrepositorys hinaus zu intelligenten Systemen, die den Kontext und die Bedeutung der Daten verstehen können. Diese semantische Datenverarbeitung oder wie Pinecone es nennt - 'Vektorrepräsentationen von Natural Language Processing-Modellen' ist ein Game-Changer für eine Vielzahl von Anwendungen, einschließlich Chatbots, Empfehlungssysteme und mehr.

Die Leistungsfähigkeit der Integrationsmöglichkeiten von Pinecone

Die Leistungsfähigkeit von Pinecone wird durch seine Kompatibilität mit anderen hochmodernen Technologien wie OpenAI, Haystack und co:here weiter verstärkt. Mit diesen Integrationen können Sie Ihre Datenoperationen anpassen und verfeinerte Ergebnisse erzielen. Ob Sie nun OpenAI-Sprachmodelle verwenden, um textbasierte Eingaben zu generieren, oder Haystacks Funktionen zur verbesserten Informationenfindung nutzen, Pinecone macht es Ihnen leicht.

Lassen Sie uns den Prozess der Datenintegration und Suche in Pinecone genauer betrachten.

Pinecone in Aktion: Eine vereinfachte Demo

Nachdem Sie den Pinecone-Client installiert haben, müssen Sie ihn mit Ihrem API-Schlüssel und Ihren Umgebungseinstellungen initialisieren. Dieser API-Schlüssel wird innerhalb der minimalistischen, aber effektiven Pinecone-Verwaltungskonsole verwaltet. Die Initialisierung des Pinecone-Clients könnte so aussehen:

pip install pinecone-client
import pinecone
pinecone.init(api_key="xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxx-xxxx", environment="us-west1-gcp")

Das Erstellen einer Vektordatenbank, oder 'Index', wie Pinecone es nennt, ist dann nur noch ein paar Codezeilen entfernt. Beispielsweise können wir einen Index namens 'pod1' erstellen und einige Vektordaten wie folgt hinzufügen:

index=pinecone.Index(index_name="pod1")
import pandas as pd
df = pd.DataFrame(
     data={
         "id": ["A", "B", "B", "C", "D", "E"],
         "vector":[
           [1.,1.,1.],
           [1.,2.,3.],
           [2.,1.,1.],
           [3.,2.,1.],
           [2.,2.,2.]]
     })
index.upsert(vectors=zip(df.id,df.vector))
index.describe_index_stats()

Mit Daten in unserer Vektordatenbank können wir eine semantische Suche oder eine 'Query' durchführen, um die besten k Ergebnisse für unseren Vektor abzurufen. Die Abfrage gibt eine Punktzahl und die Werte zurück, die die Relevanz des Suchergebnisses anzeigen.

index.query(
     queries=[[1.,2.,3.]],
    
 top_k=3,
     include_values=True)

Diese einfache Demo verdeutlicht die einfache Handhabung und die Leistungsfähigkeit von Pinecone für Ihre Datenbedürfnisse.

Wenn wir uns tiefer in die Angebote von Pinecone vertiefen, wird deutlich, dass es das Potenzial hat, das Datenmanagement zu revolutionieren. Die leistungsstarken Vektordatenbanken, die robusten Integrationsmöglichkeiten und die intuitive Verwaltungskonsole machen es zu einem überzeugenden Werkzeug für jedes datenintensive Projekt. Mit Pinecone AI nutzen Sie die volle Kraft der semantischen Suche und erhalten genauere, relevantere und intelligentere Datenoperationen.

Aufbau der Komponenten eines wissensbasierten Chatbots

Web Scraper

Die erste Komponente ist ein Web Scraper. Um den Web Scraper zu erstellen, verwenden wir Puppeteer, eine Node.js-Bibliothek, die eine API der oberen Ebene zur Steuerung von headless Chrome- oder Chromium-Browsern bietet.

Hier ist eine Beispiel-Funktion, die Inhalte von einer Webseite mithilfe von Puppeteer abruft:

async function scrape_researchr_page(url: string, browser: Browser): Promise<string> {
    const page = await browser.newPage();
    await page.setJavaScriptEnabled(false);
    await page.goto(url);

    const element = await page.waitForSelector('#content > div.row > div', {
        timeout: 100
    });

    // ... more code here ...

    return turndownService.turndown(html_of_element);
}

Die Funktion ruft HTML-Inhalte ab und wandelt dann das HTML mithilfe der Turndown-Bibliothek in Markdown um. Das liegt daran, dass GPT (die KI, die wir später verwenden werden) Markdown besser versteht als HTML.

Text Splitter

Anschließend teilen wir den Markdown-Text mithilfe der MarkdownTextSplitter-Klasse aus dem langchain/text_splitter-Paket in kleinere Abschnitte auf:

const textSplitter = new MarkdownTextSplitter({
    chunkSize: 1000,
    chunkOverlap: 20
});
const chunks = await textSplitter.splitText(markdowns.join('\n\n'));

Embedding Generator

Wir generieren Embeddings für unsere Textabschnitte mithilfe der Embedding-API von OpenAI und der OpenAIEmbeddings-Klasse aus dem Paket langchain/embeddings:

const embeddingModel = new OpenAIEmbeddings({ maxConcurrency: 5 });

Pinecone Vector Store

Um unsere Embeddings effizient zu speichern und abzurufen, verwenden wir Pinecone als unseren Vektordatenbank:

import { PineconeClient } from "@pinecone-database/pinecone";
 
const client = new PineconeClient();
await client.init({
    apiKey: PINECONE_API_KEY,
    environment: PINECONE_ENVIRONMENT,
});
 
export const pineconeIndex = client.Index(PINECONE_INDEX);

Langchain LLM

Schließlich kombinieren wir ein Large Language Model (LLM) mit unserer Pinecone-Vektordatenbank, um Fragen basierend auf dem Inhalt in der Vektordatenbank zu beantworten:

const model = new ChatOpenAI({ temperature: 0.9, openAIApiKey: OPENAI_API_KEY, modelName: 'gpt-3.5-turbo' });
 
const chain = VectorDBQAChain.fromLLM(model, vectorStore, {
    k: 5,
    returnSourceDocuments: true
});

Mit diesen Komponenten erstellen wir einen SvelteKit-Endpunkt, um Benutzeranfragen zu verarbeiten:

export const POST = (async ({ request }) => {
    //... here comes the code for handling requests...
}) satisfies RequestHandler;

Durch dieses Tutorial sehen wir, wie Pinecone in Kombination mit der OpenAI Embedding-API und langchain.js einen innovativen wissensbasierten Chatbot antreiben kann. Diese Anwendung zeigt nicht nur die Vielseitigkeit von Pinecone, sondern hebt auch seine praktischen Anwendungen bei der Entwicklung fortschrittlicher KI-Anwendungen hervor.

Fazit

Während die KI-Technologie weiterhin fortschreitet, wird deutlich, dass Chatbots eine bedeutende Rolle bei der Verbesserung der Kundeninteraktion und der Automatisierung mühsamer Aufgaben spielen werden. Durch die Nutzung der Leistungsfähigkeit von Pinecone, der OpenAI Embedding-API und Langchain.js können wir wissensbasierte Chatbots entwickeln, die hochwertige, kontextuell genaue Antworten auf Benutzeranfragen bieten. Obwohl die Implementierung anfangs einschüchternd wirken kann, wird dieser schrittweise Leitfaden zweifellos den Prozess erleichtern. Lassen Sie uns die Möglichkeiten erkunden und das Potenzial der KI nutzen, um in dieser digitalen Ära innovativ zu sein.

Häufig gestellte Fragen

F: Was ist eine Vektordatenbank?

A: Eine Vektordatenbank ist darauf ausgelegt, Vektoren effizient zu speichern und abzufragen. Sie ermöglichen die Suche nach ähnlichen Vektoren basierend auf ihrer Ähnlichkeit in einem hochdimensionalen Raum. Pinecone ist ein Beispiel für eine Vektordatenbank, die wir in diesem Tutorial verwenden.

F: Warum müssen wir HTML in Markdown konvertieren beim Web-Scraping?

A: Die Umwandlung von HTML in Markdown vereinfacht den Text und erleichtert GPT-3 das Verständnis und die Verarbeitung des Inhalts. Sie reduziert auch die Anzahl der verwendeten Tokens und macht API-Aufrufe günstiger.

F: Warum müssen wir Textdaten vor der Verarbeitung in Abschnitte unterteilen?

A: Die Aufteilung von Textdaten in Abschnitte erleichtert es dem Modell, die Informationen zu verarbeiten. Wenn Sie sehr strukturierte Markdown-Dateien haben, könnte ein Abschnitt einem Unterabschnitt entsprechen. Wenn der Markdown aus HTML stammt und weniger strukturiert ist, verlassen wir uns auf eine feste Abschnittsgröße.

F: Wie hilft Pinecone bei der Entwicklung eines wissensbasierten Chatbots?

A: Pinecone fungiert als Vektordatenbank und speichert und ruft hochdimensionale Vektoren effizient ab. Es unterstützt die Speicherung und den Abruf von generierten Embeddings im Entwicklungsprozess des Chatbots.

F: Wie trägt langchain.js zu diesem Chatbot bei?

A: Langchain.js ist eine JavaScript-Bibliothek für Large Language Model (LLM)-Frameworks. Sie erleichtert die Arbeit mit Pinecone und OpenAI und trägt zur Bereitstellung von Frage-Antwort-Funktionen für unseren Chatbot bei.