当前位置: 首页 > news >正文

大模型入门:从工作原理、提示词到 Embedding 与 RAG

大模型入门:从工作原理、提示词到 Embedding 与 RAG

  • 前言
  • 1. 从普通模型到大语言模型
    • 1.1 模型究竟是什么
    • 1.2 大语言模型“大”在哪里
    • 1.3 自监督学习为什么重要
    • 1.4 普通任务模型与 LLM 的区别
    • 1.5 主流大语言模型
  • 2. LLM 的主要能力
    • 2.1 语言理解与创作
    • 2.2 知识关联、逻辑与代码
    • 2.3 多模态能力
    • 2.4 大模型为什么仍需校验
  • 3. 提示词不是“咒语”,而是任务说明书
    • 3.1 好提示词解决的是信息不对称
    • 3.2 用 CO-STAR 组织复杂提示词
    • 3.3 少样本提示让模型看到目标形态
    • 3.4 复杂问题要拆解,并要求可验证结果
  • 4. 如何把 LLM 接入应用
    • 4.1 API、SDK 与本地部署怎样选择
    • 4.2 使用 API 和 SDK 完成调用
    • 4.3 使用 Ollama 在本地运行开源模型
  • 5. Embedding:把语义转换成可计算的向量
    • 5.1 Embedding 模型与生成模型有什么不同
    • 5.2 Embedding 的典型应用
    • 5.3 主流 Embedding 模型
    • 5.4 通过 API 和 SDK 获取文本向量
  • 6. RAG:让模型基于外部知识回答
    • 6.1 为什么仅调用原生 LLM 不够
    • 6.2 知识库准备与查询流程
  • 7. 从原生模型走向完整 AI 应用
    • 7.1 为什么还需要 LangChain 一类框架
    • 7.2 模型平台与选型思路
  • 总结

前言

大语言模型已经从一个研究领域的概念,变成了可以直接接入应用的基础能力。聊天、总结、翻译、代码生成、图片理解,看上去是完全不同的任务,却可以由同一个模型完成。真正值得理解的问题不是“它能不能写一段话”,而是:它为什么能完成多种任务、回答是怎样生成的、如何稳定地向它描述任务,以及怎样把模型接入真实业务。

这篇文章从普通模型讲起,依次整理大语言模型的概念、能力、提示词技巧、接入方式、Embedding 模型和模型平台。内容只保留资料中的技术主线,广告、二维码和推广信息不纳入正文。

  • 从“输入经过模型得到输出”理解模型的本质
  • 理解神经网络、参数、自监督学习和语言模型
  • 用结构化提示词减少任务歧义
  • 通过 API、SDK 或本地部署把模型接入程序
  • 使用 Embedding 和 RAG 补充私有知识与最新信息

1. 从普通模型到大语言模型

1.1 模型究竟是什么

**模型是一个从数据中学习输入与输出关系的数学系统。**训练过程负责调整内部参数,推理过程则使用已经学到的参数处理新输入。

例如,给模型多组数据,让它找出输入和输出之间的规律;当再次输入[8, 9, 10]时,它可以根据已经学到的“输出中间数字”规律预测出9。实际模型当然复杂得多,但核心没有改变:训练是从大量样本中找到可以泛化的规律。

传统机器学习模型通常围绕一个明确任务构建,例如判断邮件是否为垃圾邮件、预测明天是否下雨、识别图片中是否有某个物体。它们往往依赖专门的数据、特征设计和任务标签,因此能力边界也比较清晰。

1.2 大语言模型“大”在哪里

大语言模型的英文是Large Language Model,简称LLM。它是基于大规模神经网络、通过自监督或半监督方式训练的语言模型,训练数据通常达到海量文本规模,参数规模也达到数十亿乃至万亿级别。

理解 LLM 需要先区分几个概念:

概念含义在 LLM 中的作用
神经网络由多层计算单元组成的可训练函数从输入中逐层提取并组合信息
参数训练过程中被调整的数值保存模型从数据中学到的统计规律
自监督学习从数据本身构造训练目标不依赖人工逐句标注即可利用海量文本

神经网络可以理解为由大量“神经元”和连接组成的多层决策系统;参数是模型从数据中学到的知识要点或内部规则。模型规模越大,通常可以表达更复杂的规律,但参数并不是一条条可以直接读取的知识记录。

1.3 自监督学习为什么重要

人工给互联网规模的文本逐句标注几乎不可能。自监督学习的关键价值,是直接从原始数据中构造训练任务。

自监督学习可以理解为“自己给自己出题”。模型面对没有标签的原始文本,随机遮住或预测其中的词,再根据上下文猜测答案,通过大量重复练习学习语法、词汇和上下文逻辑。半监督学习则是“少量指导加大量自学”:先用少量带标签数据让模型掌握基本规则,再使用海量无标签数据继续学习。

语言模型的核心任务是预测接下来最可能出现的词。一个词接着一个词地预测,就可以生成一段完整文本。因此,大语言模型可以理解为拥有大规模神经网络和参数的“超级自动补全系统”。

1.4 普通任务模型与 LLM 的区别

对比维度传统任务模型大语言模型
训练目标围绕一个明确任务通过海量文本学习通用语言规律
数据常需要任务标签大量使用无标签文本进行自监督训练
能力范围边界窄但目标明确可处理问答、总结、翻译、代码等任务
交互方式固定字段或程序接口可使用自然语言描述任务
主要特点能力边界清晰通用性强,可以迁移到多种任务

LLM 的通用性并不意味着“什么都真正懂”。更准确的说法是:规模化训练让模型形成了可迁移的语言和模式处理能力,人们可以用提示词把这种能力引导到不同任务上。

1.5 主流大语言模型

模型提供方主要特点
GPT-5OpenAI支持长上下文,在多轮复杂推理和创意写作中表现突出
DeepSeek R1深度求索开源,专注逻辑推理与数学求解,支持多语言
Qwen2.5-72B-Instruct阿里巴巴擅长代码生成、结构化数据处理和角色对话
Gemini 2.5 ProGoogle支持图像、代码和文本混合输入,适合多模态任务

2. LLM 的主要能力

2.1 语言理解与创作

大模型能够理解上下文、情感和潜台词,并完成论文开头、投诉邮件、摘要、翻译等语言任务。它不是简单的关键词匹配,而是根据上下文生成相对完整的表达。

2.2 知识关联、逻辑与代码

大模型可以解释概念、比较不同知识体系,也可以根据自然语言描述生成代码和分析数学问题。它处理的不只是语言表面,还能在一定程度上处理编程语法、逻辑关系和多步骤推理。

2.3 多模态能力

支持多模态的模型可以同时处理文本和图片等输入,例如根据图片进行问答、完成创意设计或解析技术资料。它打破了纯文本交互的边界,让模型更接近人类综合感知信息的方式。

2.4 大模型为什么仍需校验

原生 LLM 仍然存在输入长度限制、缺乏私有知识、复杂任务处理能力有限和输出格式不完全可控等问题。模型训练数据也有截止时间,不能天然知道企业内部文档或最新政策。因此,真实应用需要通过检索、格式约束、后处理和人工审核补足这些限制。

所以,生产系统不能把 LLM 当成绝对可信的数据库或计算器。更稳妥的做法是提供证据、限制输出格式、验证关键结果,并在高风险场景保留人工审核。

3. 提示词不是“咒语”,而是任务说明书

3.1 好提示词解决的是信息不对称

模型看不到你的真实意图,只能使用当前上下文中的信息。模糊提示词的问题不是“不够高级”,而是缺少任务背景、成功标准和输出约束。

例如,“我该怎么吃才能更健康?”属于模糊、低效的提问。更清晰的写法,是先设定角色、约束、用户信息、任务目标和输出格式:角色是基于科学证据的 AI 营养顾问;建议只能作为通用健康信息,不能替代专业诊断;用户信息包括年龄、性别、减脂增肌目标、久坐和每周三次力量训练;回答要先给免责声明,再给核心原则、分餐建议和两种健康零食,并避免推荐具体保健品或药物。这样模型才能明确“在什么背景下、完成什么目标、用什么形式回答”。

3.2 用 CO-STAR 组织复杂提示词

CO-STAR 是一种结构化提示词框架,可以帮助我们检查任务信息是否完整:

模块含义要回答的问题
Context背景与上下文模型需要知道哪些事实和前提
Objective核心目标最终要完成什么任务
Steps执行步骤是否需要按固定流程处理
Tone语言风格输出应当正式、简洁还是亲切
Audience目标读者内容写给谁,他们了解多少
Response输出形式需要表格、JSON、代码还是自然语言

并不是每个简单问题都要机械写满六项。CO-STAR 更适合作为检查清单:当回答偏离预期时,可以回头判断缺失的是背景、目标、步骤还是输出约束。

3.3 少样本提示让模型看到目标形态

如果任务有固定标签、特殊格式或难以用一句话描述的风格,可以提供少量“输入 - 输出”示例,也就是Few-shot Prompting。一个简单例子是:示例2 🦜 3 = 54 🦜 7 = 11,再让模型回答2 🦜 9;更完整的例子是先给出“笔记本电池续航差”和“客服快速解决激活问题”的反馈及分析,再要求模型分析“耳机左边没有声音”的反馈。

示例的作用是给模型展示标签边界、概括方式和输出格式。示例必须具有代表性,错误或互相矛盾的示例反而会降低稳定性。

3.4 复杂问题要拆解,并要求可验证结果

对于数学、逻辑和多步骤规划,可以使用思维链提示。一个典型问题是:16 个球中一半是高尔夫球,其中一半的高尔夫球是蓝色,直接回答容易得到错误的 8;要求模型一步步推理后,才能得到正确的 4。Few-shot-CoT会同时提供问题、答案和推导过程;Zero-shot-CoT则是在问题末尾加入“请一步步进行推理并得出结论”。

还可以使用“自我批判与迭代”:先让模型编写一个计算列表最大值的 Python 函数,再从空列表处理、变量命名和代码结构等角度审查,并给出优化后的版本。实际使用时,可以组合 CO-STAR、少样本、思维链和自我审查,让模型先生成,再检查和优化。

4. 如何把 LLM 接入应用

4.1 API、SDK 与本地部署怎样选择

LLM 的常见接入方式包括远程 API、官方 SDK 和开源模型本地部署。严格来说,SDK 通常是 API 的编程语言封装,并不是完全独立的推理来源。

维度云端 API / SDK本地部署
上线速度快,适合原型和业务集成较慢,需要部署推理服务
硬件无需自购 GPU需要匹配模型规模的 CPU、内存和 GPU
数据边界数据会发送到服务端,需审查供应商条款可完全保留在内部网络
运维服务商负责模型基础设施团队负责驱动、模型、并发和监控
定制能力受服务商接口限制可选择、量化或微调开源模型
成本结构通常按 Token 或请求计费前期固定成本高,规模扩大后需单独测算

初创项目和功能验证通常从 API 开始更实际;严格隐私、离线环境或深度定制场景更适合本地部署。不要只比较单次调用价格,还要计算工程人力、GPU 利用率、扩缩容和故障恢复成本。

4.2 使用 API 和 SDK 完成调用

API 接入的典型流程是注册账号、获取 API Key、查阅请求参数、构造 HTTP 请求并解析 JSON 响应。以 OpenAI Responses 接口为例,调用命令如下。运行前需要配置OPENAI_API_KEY,不要把真实密钥写进代码或提交到仓库。

curl"https://api.openai.com/v1/responses"\-H"Content-Type: application/json"\-H"Authorization: Bearer$OPENAI_API_KEY"\-d'{ "model": "gpt-5", "input": "Write a one-sentence bedtime story about a unicorn." }'

如果不想手动构造 HTTP 请求,可以安装官方 Python SDK:

pipinstallopenai

openai用于封装 HTTP 请求和响应解析;SDK 方式相较于直接构造请求更简洁,也更符合 Python 的编程习惯。完整示例如下:

fromopenaiimportOpenAI client=OpenAI(api_key="your-api-key")response=client.responses.create(model="gpt-5",input="介绍一下你自己。")print(response.output_text)

4.3 使用 Ollama 在本地运行开源模型

Ollama 适合个人开发和本地验证。安装后,可以从模型库拉取并运行一个与机器配置匹配的模型:

ollama run deepseek-r1:1.5b

模型名后的1.5b表示大约十亿级参数规模。参数更多通常意味着更高的能力上限,也会增加内存、显存和推理时间,但参数规模不是效果的唯一决定因素。

Ollama 默认提供本地 HTTP 服务,可以这样调用:

curl"http://127.0.0.1:11434/api/chat"\-d'{ "model": "deepseek-r1:1.5b", "messages":[ {"role": "user", "content": "夸夸我"} ], "stream": false }'

本地部署需要准备足够的 CPU、内存和 GPU,并选择推理框架。除了适合快速入门的 Ollama,还可以使用强调高吞吐量的 vLLM、Hugging Face 推出的 TGI,以及带有图形界面的 LM Studio。

5. Embedding:把语义转换成可计算的向量

5.1 Embedding 模型与生成模型有什么不同

**Embedding 模型把文本、图片或其他对象映射成数值向量,使语义关系可以通过数学距离进行比较。**它的主要输出是向量,不是自然语言回答。

生成模型与 Embedding 模型都可能使用向量表示,但目标不同:

模型类型输入输出主要用途
生成模型提示词和上下文新生成的 Token 序列问答、写作、总结、代码生成
Embedding 模型文本或其他对象固定维度的浮点数向量语义搜索、聚类、推荐、RAG

如果两个文本语义接近,它们的向量通常也会更接近。例如“笔记本电脑无法充电”和“电源接上后电池没有反应”没有多少相同关键词,但 Embedding 模型仍可能把它们映射到相近区域。

向量是数学形式的数据,因此可以通过向量之间的相似度来度量语义是否接近。

5.2 Embedding 的典型应用

  • 语义搜索:按含义而不是精确关键词检索文档
  • RAG:先检索相关资料,再让 LLM 基于资料回答
  • 推荐系统:比较用户偏好向量与内容向量
  • 异常检测:识别远离正常向量分布的数据点

这些应用背后的共同思路是:先把难以直接比较的对象转成向量,再使用相似度、距离或聚类算法处理。

5.3 主流 Embedding 模型

模型提供方主要特点
text-embedding-3-largeOpenAI默认维度 3072,可以降维;输入长度支持 8192 Token
Qwen3-Embedding-8B阿里巴巴开源,支持 100 多种语言和 32K 上下文,输出维度可配置
gemini-embedding-001Google支持 100 多种语言,默认维度 3072,可以选择 1536 或 768 维

Embedding 模型可以参考 MTEB 评测进行比较,但最终仍要结合实际语义搜索任务验证效果。

5.4 通过 API 和 SDK 获取文本向量

闭源 Embedding 模型可以通过 API 接入。HTTP 示例是:

curlhttps://api.openai.com/v1/embeddings-H"Content-Type: application/json"-H"Authorization: Bearer$OPENAI_API_KEY"-d'{ "input": "Your text string goes here", "model": "text-embedding-3-small" }'

响应中会返回浮点数列表形式的向量,以及模型和 Token 用量等元数据。也可以使用 SDK:

pipinstallopenai
# 使用 OpenAI Python SDKfromopenaiimportOpenAIimportos# 1. 设置 API Keyclient=OpenAI(api_key="your-api-key")# 2. 准备输入文本text="这是一段需要转换为向量的文本。"# 3. 调用 APIresponse=client.embeddings.create(model="text-embedding-3-large",# 指定模型input=text,dimensions=1024# 可选:指定输出维度,例如从3072降维到1024)# 4. 获取向量embedding=response.data[0].embeddingprint(f"向量维度:{len(embedding)}")print(embedding)

text-embedding-3-large的默认维度是 3072,也可以通过dimensions指定更低的输出维度。开源 Embedding 模型则可以下载到本地,用transformers等库加载推理。直接获取向量后,通常还要将向量存入 Chroma、Milvus、Pinecone 等向量数据库,供后续检索使用。

6. RAG:让模型基于外部知识回答

6.1 为什么仅调用原生 LLM 不够

假设员工询问“今年新增的带薪育儿假政策是什么”。通用 LLM 不知道企业内部刚更新的制度,即使回答得很流畅,也可能使用过时信息。把整套公司文档直接塞进提示词又会面临上下文长度、成本和噪声问题。

RAG 的全称是Retrieval-Augmented Generation,即检索增强生成。它把问题拆成两个职责:

  • Embedding 与向量数据库负责从外部知识库中找证据
  • LLM 负责根据问题和证据组织自然语言答案

6.2 知识库准备与查询流程

RAG 通常包含离线准备和在线问答两条流程。

阶段步骤目的
离线准备加载文档、清洗、切分把长文档变成适合检索的片段
离线准备计算片段向量并写入向量库建立可按语义查找的索引
在线问答将用户问题转换成查询向量让问题进入同一向量空间
在线问答检索最相关的若干片段找到可能支持答案的证据
在线问答把问题与片段交给 LLM基于检索上下文生成回答

RAG 的流程可以用文字概括为:先将知识库文档切分并向量化,写入向量数据库;用户提问时,再将问题向量化,检索最相关的文档片段,最后把问题和片段一起交给 LLM 生成回答。这样可以提高回答的准确性和时效性。

7. 从原生模型走向完整 AI 应用

7.1 为什么还需要 LangChain 一类框架

原生 LLM API 本质上是一问一答的接口。面对需要分析文档、总结要点并生成结果等复杂任务,开发者需要自己拆解步骤、多次调用 API 并管理中间状态。LangChain 一类框架正是为了系统性解决这些问题而出现,同时也为不同 LLM、Embedding 模型和向量数据库提供较统一的接口。

7.2 模型平台与选型思路

Hugging Face 是知名的开源库和模型平台,提供 Transformer 模型、数据集、工具和 API,对 AI 研究者的重要性类似于 GitHub。ModelScope 是阿里巴巴达摩院推出的模型即服务共享平台,覆盖计算机视觉、自然语言处理和语音等多个领域,并为国内开发者和企业本地部署提供模型与工具链。

总结

大语言模型仍然是一个从数据中学习规律的模型。它通过大规模神经网络和参数学习语言规律,再根据提示词生成回答。海量自监督训练带来了语言、知识关联、代码和多模态能力,但原生模型仍会受到输入长度、知识时效、私有知识和输出格式等限制。

有效使用 LLM 的关键,是把提示词写成清晰的任务说明书:补全背景、目标、步骤、受众和输出形式;在复杂任务中提供示例、拆分步骤,并要求可以验证的中间结果。把模型接入应用时,可以根据交付速度、隐私、运维和成本在 API、SDK 与本地部署之间选择,同时做好密钥管理、超时重试、日志脱敏和结果校验。

当问题涉及私有知识或最新资料时,Embedding 可以把语义转换为可比较的向量,RAG 则进一步完成“检索证据,再基于证据生成答案”的闭环。理解这条从 LLM、提示词、接入方式到 Embedding 与 RAG 的链路,才算真正迈入大模型应用开发,而不只是停留在聊天工具的使用层面。

http://www.cnnetsun.cn/news/3534779.html

相关文章:

  • 智能全维数字赋能,助力中小企实现定制业务全域经营突破
  • 大厂AI研发团队内部流出的协作SOP(仅限技术负责人阅):LLM结对编程+自动化Code Review落地手册
  • 【2024字幕生成技术分水岭】:传统OCR+语音转写已淘汰!深度解析端到端多模态对齐模型如何将错误率压至5.1%以下
  • 你以为迁移完事了?其实这些 SQL 逻辑陷阱正悄悄等着你呢
  • 如何三分钟搞定黑苹果EFI配置:OpCore Simplify终极指南
  • OneNote Md Exporter:终极指南,轻松将OneNote笔记迁移到Markdown格式
  • AI搜索市场调研方法论全拆解(从需求定位到ROI预判的7步闭环)
  • 定性研究vs定量研究:MBA论文该如何选择研究方法?
  • GPU显存稳定性测试终极指南:用memtest_vulkan快速诊断显卡故障
  • 生产制造企业如何解决管理效率低下的问题
  • Python数据结构工业级实战:从故障诊断到生产上线
  • nRF24L01无线通信:构建稳定物联网网络的实战指南
  • 深入解析CAN总线消息对象:从寄存器配置到系统级通信设计
  • react-transform-boilerplate vs 其他React脚手架:为什么它仍是开发者首选?
  • WSL2在OpenClaw中的集成与优化实践
  • ROR1抗体:肿瘤治疗新靶点的研究进展与临床转化
  • UE5.2中uDraper插件实战:实时角色布料模拟与性能优化指南
  • 数据科学新人实战指南:从业务需求到交付落地的完整链路
  • 三步搞定国家中小学智慧教育平台电子教材下载:免费PDF获取终极指南
  • C++ deque底层原理与性能优化:分段连续结构详解
  • 微信聊天记录导出终极指南:三步永久保存珍贵对话,打造专属AI数据库
  • 契约测试实战:Pact框架终结前后端接口争议
  • 2026年横评:宁波十大小学语文小升初机构综合对比
  • EasyOCR参数调优实战:如何让文字识别准确率提升50%的秘密武器
  • CVE-2026-50518实战排查:Windows DHCP高危RCE漏洞检测、修复与内网加固教程
  • Copilot邮件合并提速300%的隐藏API调用技巧:微软内部文档未公开的Graph API 2.1增强模式
  • 3步解锁Wand高级功能:Wand-Enhancer完全指南
  • thymeleaf 语法+modelMap
  • Avalonia跨平台迁移:架构师视角下的企业级UI框架转换策略
  • Arduino PubSubClient:嵌入式MQTT客户端的技术架构与实战指南