从零开始搭建RAG系统系列（十）：RAG系统性能优化技巧-生成模块优化 (Optimizing Generator)

生成模块优化 (Optimizing Generator)

即使检索到了高质量的上下文，LLM生成答案的环节也同样需要优化，以确保最终输出满足用户期望。

技巧1：精细化Prompt调优 (Advanced Prompt Engineering)

方法： Prompt是与LLM沟通的桥梁，其质量直接影响LLM的行为和输出。
- 角色扮演 (Role-playing): 在Prompt中明确赋予LLM一个角色，如"你是一位资深的[领域]专家顾问..."，这有助于LLM调整其语言风格和知识侧重。
- 思维链 (Chain-of-Thought, CoT): 指导LLM在生成最终答案前，先进行一步步的思考和推理。例如，在Prompt中加入"请首先分析提供的上下文信息，识别出与用户问题直接相关的关键点，然后基于这些关键点组织你的回答。"这能引导LLM生成更有条理、更深入的答案。
- Few-shot示例 (In-Context Learning): 在Prompt中提供几个高质量的"问题-上下文-答案"示例，LLM可以从中学习期望的回答格式和风格。
- 结构化输出指令: 如果需要LLM以特定格式（如JSON对象、Markdown表格、列表）输出答案，需要在Prompt中明确指示，并最好提供一个格式示例。
- 处理"我不知道"的情况： 正如我们之前Prompt模板中包含的，明确指示LLM在上下文中找不到答案时应如何回应（例如，直接说明信息不足，而不是猜测或编造），这对于控制幻觉非常重要。
示例（CoT增强）：

基础Prompt可能只是简单要求基于上下文回答。加入CoT的Prompt可能如下：

yaml 复制代码

... (其他部分同前) ...

【上下文信息】:
---
{context_str}
---
【用户问题】: {user_query}

【你的思考过程】: (请你在这里一步步思考如何回答问题，例如：1. 理解用户问题的核心。2. 在上下文中寻找相关信息。3. 如果找到，如何组织答案。如果没找到，如何回应。)
【你的回答】:

虽然LLM不一定会显式输出"【你的思考过程】"这部分内容给用户（除非你要求），但这个指令会引导其内部处理过程。

技巧2：LLM参数调整 (LLM Parameter Tuning)

关键参数及其影响：
- temperature: 控制生成文本的随机性/创造性。值越低（如0.0-0.3），输出越确定性、越保守、越倾向于选择高概率词汇，适合事实性问答。值越高（如0.7-1.0），输出越随机、越有创造性，但可能增加不准确或跑题的风险。对于RAG，通常建议使用较低的temperature以确保答案的忠实度。
- top_p (nucleus sampling): 另一种控制生成多样性的方法。它从概率总和达到top_p阈值的最小词汇集中进行采样。通常与temperature二选一或配合使用（例如，设置一个较低的temperature和一个较高的top_p）。
- max_tokens / max_new_tokens: 控制LLM生成答案的最大长度（以token计）。需要合理设置以避免答案过长或被截断。
- 其他参数如frequency_penalty, presence_penalty等可用于调整重复度。
调整策略： 根据应用场景选择。如果RAG用于创意写作辅助，可以适当提高temperature；如果用于客服或知识查询，则应保持较低的temperature。参数的最佳值往往需要通过实验获得。

技巧3：选择更适合的LLM模型

原理： 不同的LLM在遵循指令能力、总结归纳能力、特定语言（如中文）或特定领域知识的表现上存在差异。
实现要点：
- 上下文窗口： RAG通常需要LLM处理较长的上下文（用户查询 + 检索到的文档块）。选择具有更大上下文窗口的LLM（如GPT-4-Turbo, Claude 3系列）可以容纳更多信息，可能提升复杂问题的回答质量。
- 指令遵循能力 (Instruction Following)： RAG的效果很大程度上依赖LLM能否严格遵循Prompt中的指令（如"仅基于上下文回答"）。一些模型在这方面表现更好。
- 成本与性能的平衡： 更强大的LLM通常也意味着更高的API调用成本或本地部署资源需求。需要在效果和预算之间找到平衡。
- 中文场景： 对于主要处理中文内容的RAG系统，优先选择对中文原生支持好、在中文语料上训练充分的LLM，如通义千问、ChatGLM等。
- 微调 (Fine-tuning)： （高级选项）如果预算和数据允许，可以考虑在特定任务或领域数据上对一个基础LLM进行微调（例如，微调其遵循RAG指令或总结特定风格上下文的能力），但这已超出了基础RAG的范畴。