Αυτό το άρθρο είναι ένα άρθρο καθρέφτη της αυτόματης μετάφρασης, κάντε κλικ εδώ για να μεταβείτε στο αρχικό άρθρο.

Άποψη: 2451|Απάντηση: 0

【AI】(14) Μια σύντομη εισαγωγή στις διανυσματικές βάσεις δεδομένων ανοιχτού κώδικα

[Αντιγραφή συνδέσμου]
Δημοσιεύτηκε στις 2025-3-25 11:29:25 | | | |
απαιτήσεις: Την τελευταία φορά, οργανώσαμε την επιλογή των μοντέλων ενσωμάτωσης και κατά τη μετατροπή του μοντέλου σε διανύσματα, πρέπει να εξετάσουμε το ενδεχόμενο αποθήκευσης των διανυσμάτων. Υπάρχουν πολλές διανυσματικές βάσεις δεδομένων, όπως: LanceDB, Astra DB, Pinecone, Chroma, Weaviate, QDrant, Milvus, Zilliz, PGVector, Redis, Elasticsearch, Redis, FAISS, SQL Server 2025 κ.λπ.

Τι είναι μια διανυσματική βάση δεδομένων;

Μια διανυσματική βάση δεδομένων είναι μια οργανωμένη συλλογή διανυσματικών ενσωματώσεων που ενσωματώνουν διανυσματικές ενσωματώσεις που μπορούν να δημιουργηθούν, να διαβαστούν, να ενημερωθούν και να διαγραφούν ανά πάσα στιγμή. Οι διανυσματικές ενσωματώσεις αντιπροσωπεύουν μπλοκ δεδομένων, όπως κείμενο ή εικόνες, ως αριθμητικές τιμές. Μια διανυσματική βάση δεδομένων είναι ένα σύστημα βάσης δεδομένων που έχει σχεδιαστεί για την αποθήκευση και ανάκτηση διανυσμάτων υψηλών διαστάσεων. Βρίσκει γρήγορα το πλησιέστερο διάνυσμα-στόχο υπολογίζοντας την ομοιότητα μεταξύ των διανυσμάτων (όπως ομοιότητα συνημιτόνου, Ευκλείδεια απόσταση κ.λπ.). Αυτή η τεχνική χρησιμοποιείται συχνά για την επεξεργασία δεδομένων που βασίζονται σε ενσωμάτωση, όπως αναπαραστάσεις χαρακτηριστικών κειμένου, εικόνων, ήχου ή βίντεο.

Μια διανυσματική βάση δεδομένων είναι μια συλλογή δεδομένων που αποθηκεύονται σε μαθηματική μορφή. Οι διανυσματικές βάσεις δεδομένων διευκολύνουν τα μοντέλα μηχανικής εκμάθησης να θυμούνται προηγούμενες εισόδους, επιτρέποντας τη χρήση της μηχανικής εκμάθησης για την υποστήριξη περιπτώσεων χρήσης όπως αναζήτηση, σύσταση και δημιουργία κειμένου. Τα δεδομένα μπορούν να αναγνωριστούν με βάση μετρήσεις ομοιότητας και όχι ακριβείς αντιστοιχίσεις, επιτρέποντας στα μοντέλα υπολογιστών να κατανοήσουν το πλαίσιο των δεδομένων.

Όταν ένας πελάτης επισκέπτεται ένα κατάστημα υποδημάτων, ο πωλητής μπορεί να προτείνει παπούτσια παρόμοια με αυτά που αρέσουν στον πελάτη. Ομοίως, όταν ψωνίζετε σε ένα κατάστημα ηλεκτρονικού εμπορίου, το κατάστημα μπορεί να προτείνει παρόμοια είδη σε τίτλους όπως "Ο πελάτης αγόρασε επίσης...". Οι διανυσματικές βάσεις δεδομένων επιτρέπουν στα μοντέλα μηχανικής μάθησης να αναγνωρίζουν παρόμοια αντικείμενα, όπως ένας πωλητής μπορεί να βρει παρόμοια παπούτσια και ένα κατάστημα ηλεκτρονικού εμπορίου μπορεί να προτείνει σχετικά προϊόντα. (Στην πραγματικότητα, τα καταστήματα ηλεκτρονικού εμπορίου μπορούν να χρησιμοποιήσουν τέτοια μοντέλα μηχανικής εκμάθησης για να κάνουν τη δουλειά).

Συμπερασματικά, οι διανυσματικές βάσεις δεδομένων επιτρέπουν στα προγράμματα υπολογιστών να κάνουν συγκρίσεις, να εντοπίζουν σχέσεις και να κατανοούν το πλαίσιο. Αυτό καθιστά δυνατή τη δημιουργία προηγμένων προγραμμάτων τεχνητής νοημοσύνης (AI), όπως μεγάλα γλωσσικά μοντέλα (LLM).

Χρώματος

Τοποθεσία:Η σύνδεση με υπερσύνδεσμο είναι ορατή.



Το Chroma είναι μια αποτελεσματική βάση δεδομένων ανοιχτού κώδικα που βασίζεται σε Python για αναζητήσεις ομοιότητας μεγάλης κλίμακας. Έχει σχεδιαστεί για να λύσει το πρόβλημα των αναζητήσεων ομοιότητας σε σύνολα δεδομένων μεγάλης κλίμακας, ειδικά όταν πρόκειται για δεδομένα υψηλών διαστάσεων. Διατίθενται πολλές επιλογές φιλοξενίας: χωρίς διακομιστή/ενσωματωμένες, αυτο-φιλοξενούμενες (πελάτης-διακομιστής) και εγγενείς στο cloud κατανεμημένες λύσεις SaaS με ενσωματωμένα μοντέλα και μοντέλα πελάτη-διακομιστή.
Εξαιρετικό σε περιβάλλοντα πρωτοτύπων και παραγωγής. Λόγω της εφήμερης φύσης της αποθήκευσης δεδομένων του, το Chroma είναι ιδανικό για γρήγορη δημιουργία πρωτοτύπων σεναρίων. Με απλή εγκατάσταση, οι χρήστες μπορούν εύκολα να δημιουργήσουν συλλογές και να τις επαναχρησιμοποιήσουν, διευκολύνοντας τις επόμενες προσθήκες δεδομένων. Επιπλέον, το Chroma έχει τη δυνατότητα αυτόματης φόρτωσης και αποθήκευσης δεδομένων. Όταν εκκινείται ο πελάτης, φορτώνει αυτόματα τα δεδομένα του χρήστη. Όταν είναι κλειστά, τα δεδομένα αποθηκεύονται αυτόματα, απλοποιώντας σημαντικά τη διαδικασία διαχείρισης δεδομένων. Αυτό το χαρακτηριστικό κάνει το Chroma πολύ δημοφιλές κατά τις φάσεις δημιουργίας πρωτοτύπων και ανάπτυξης.
Η Chroma έλαβε έναν γύρο χρηματοδότησης εκκίνησης τον Μάιο του 2022 και έναν δεύτερο γύρο χρηματοδότησης 1,800 $.

Πλεονεκτήματα: Το Chroma προσφέρει πελάτες για περισσότερες από δώδεκα γλώσσες προγραμματισμού, μπορεί να ξεκινήσει γρήγορα την αποθήκευση διανυσμάτων και είναι η πρώτη διανυσματική βάση δεδομένων στην αγορά που προσφέρει λειτουργία ενσωμάτωσης από προεπιλογή. Είναι σχετικά φιλικό προς τους προγραμματιστές και εύκολο στην ενσωμάτωση.
Μειονεκτήματα: Η λειτουργικότητα είναι σχετικά απλή, ειδικά για εφαρμογές που απαιτούν πιο σύνθετες λειτουργίες. Υποστηρίζεται μόνο υπολογισμός CPU, γεγονός που μπορεί να περιορίσει τα κέρδη απόδοσης σε καταστάσεις που απαιτούν σημαντικούς υπολογιστικούς πόρους.

ΛανςDB

Τοποθεσία:Η σύνδεση με υπερσύνδεσμο είναι ορατή.



Το LanceDB είναι μια διανυσματική βάση δεδομένων ανοιχτού κώδικα που έχει σχεδιαστεί για πολυτροπικά δεδομένα τεχνητής νοημοσύνης για αποθήκευση, διαχείριση, αναζήτηση και ανάκτηση ενσωματώσεων πολυτροπικών δεδομένων μεγάλης κλίμακας. Ο πυρήνας του είναι γραμμένος σε Rust και βασίζεται στο Lance, μια μορφή δεδομένων στήλης που βελτιστοποιεί την τυχαία πρόσβαση υψηλής ταχύτητας και τη διαχείριση συνόλων δεδομένων AI, όπως διανύσματα, έγγραφα και εικόνες. Είναι κατάλληλο για διάφορες εφαρμογές τεχνητής νοημοσύνης που χρειάζονται επεξεργασία διανυσματικών δεδομένων υψηλών διαστάσεων, όπως αναγνώριση εικόνας, επεξεργασία φυσικής γλώσσας, συστήματα συστάσεων κ.λπ. Το LanceDB παρέχει δύο λειτουργίες: ενσωματωμένες και υπηρεσίες που φιλοξενούνται στο cloud.

Πλεονεκτήματα: Το LanceDB εξαλείφει την ανάγκη διαχείρισης διακομιστών, μειώνοντας το κόστος O&M των προγραμματιστών και βελτιώνοντας την αποτελεσματικότητα ανάπτυξης. Είναι βελτιστοποιημένο για πολυτροπικά δεδομένα και υποστηρίζει διάφορους τύπους δεδομένων όπως εικόνες, κείμενο και ήχο, βελτιώνοντας την αποτελεσματικότητα της βάσης δεδομένων κατά το χειρισμό πολύπλοκων δεδομένων. Παρέχει μια φιλική διεπαφή API και εργαλεία οπτικοποίησης, επιτρέποντας στους προγραμματιστές να ενσωματώνουν και να χρησιμοποιούν εύκολα βάσεις δεδομένων.
Μειονεκτήματα: Θα κυκλοφορήσει μόλις το 2023, η οποία είναι μια πολύ νέα βάση δεδομένων, και δεν είναι αρκετά ώριμη όσον αφορά την ανάπτυξη λειτουργιών και τη λειτουργία της κοινότητας.

PGVector

Τοποθεσία:Η σύνδεση με υπερσύνδεσμο είναι ορατή.



Το PGVector είναι μια επέκταση που βασίζεται σε PostgreSQL και έχει σχεδιαστεί για να παρέχει ισχυρές δυνατότητες αποθήκευσης διανυσμάτων και ερωτημάτων. Χρησιμοποιεί τη γλώσσα C για την υλοποίηση μιας ποικιλίας τύπων διανυσματικών δεδομένων και αλγορίθμων και μπορεί να αποθηκεύσει και να αναζητήσει αποτελεσματικά ενσωματώσεις τεχνητής νοημοσύνης που εκφράζονται σε διανύσματα. Το PGVector υποστηρίζει ακριβή και κατά προσέγγιση αναζήτηση πλησιέστερου γείτονα, επιτρέποντας γρήγορη πρόσβαση σε παρόμοια σημεία δεδομένων σε χώρο υψηλών διαστάσεων. Υποστηρίζει επίσης μια ποικιλία αλγορίθμων υπολογισμού διανυσμάτων και τύπων δεδομένων, όπως η απόσταση L2, το εσωτερικό γινόμενο και η απόσταση συνημιτόνου, μεταξύ άλλων. Είναι κατάλληλο για σενάρια όπου η λειτουργία διανυσματικής αναζήτησης δεν είναι ο πυρήνας του συστήματος ή το έργο ξεκινά γρήγορα στο αρχικό στάδιο.

Πλεονεκτήματα: Το PGVector ενσωματώνεται απρόσκοπτα σε υπάρχουσες βάσεις δεδομένων PostgreSQL, επιτρέποντας στους χρήστες να αρχίσουν να χρησιμοποιούν δυνατότητες διανυσματικής αναζήτησης χωρίς μετεγκατάσταση υπαρχουσών βάσεων δεδομένων. Επειδή είναι ένα πρόσθετο PostgreSQL, το PGVector κληρονομεί την αξιοπιστία και την ευρωστία του με τη βοήθεια της μακροπρόθεσμης ανάπτυξης και βελτιστοποίησης της PostgreSQL, ενώ παράλληλα ενισχύει την επεξεργασία διανυσματοποίησης.
Μειονεκτήματα: Σε σύγκριση με τις αποκλειστικές διανυσματικές βάσεις δεδομένων, η βελτιστοποίηση της απόδοσης και της χρήσης των πόρων είναι ελαφρώς ανεπαρκής.

Qdrant

Τοποθεσία:Η σύνδεση με υπερσύνδεσμο είναι ορατή.



Το Qdrant είναι μια διανυσματική βάση δεδομένων ανοιχτού κώδικα και μια υπηρεσία που φιλοξενείται στο cloud που κυκλοφόρησε το 2021 και έχει σχεδιαστεί για εφαρμογές τεχνητής νοημοσύνης επόμενης γενιάς. Παρέχονται βολικά API για αποθήκευση, αναζήτηση και διαχείριση σημείων (δηλαδή διανυσμάτων) με πρόσθετα ωφέλιμα φορτία για επέκταση της υποστήριξης φιλτραρίσματος. Οι πολλαπλοί τύποι ευρετηρίου, συμπεριλαμβανομένων των ευρετηρίων ωφέλιμου φορτίου, των ευρετηρίων πλήρους κειμένου και των διανυσματικών ευρετηρίων, του επιτρέπουν να χειρίζεται αποτελεσματικά δεδομένα υψηλών διαστάσεων. Επιπλέον, το Qdrant χρησιμοποιεί έναν προσαρμοσμένο αλγόριθμο HNSW για γρήγορες και ακριβείς αναζητήσεις και επιτρέπει το φιλτράρισμα των αποτελεσμάτων με βάση τα σχετικά διανυσματικά ωφέλιμα φορτία. Αυτές οι δυνατότητες καθιστούν το Qdrant χρήσιμο για νευρωνικά δίκτυα ή αντιστοίχιση βάσει σημασιολογίας, πολύπλευρη αναζήτηση και άλλες εφαρμογές. Η δύναμη του Qdrant έγκειται στις λειτουργίες σημασιολογικής αναζήτησης και αντιστοίχισης ομοιότητας, οι οποίες διευκολύνουν την υλοποίηση επιχειρηματικών σεναρίων όπως η αναζήτηση εικόνων, φωνής και βίντεο, καθώς και συστημάτων συστάσεων.

Πλεονεκτήματα: Εξαιρετική τεκμηρίωση για να βοηθήσει τους προγραμματιστές να ξεκινήσουν και να λειτουργήσουν εύκολα με το Docker. Είναι κατασκευασμένο εξ ολοκλήρου σε Rust και προσφέρει API που μπορούν να χρησιμοποιήσουν οι προγραμματιστές μέσω των πελατών Rust, Python και Golang, οι οποίες είναι οι πιο δημοφιλείς γλώσσες για προγραμματιστές backend σήμερα. Το Qdrant υποστηρίζει διάφορες στρατηγικές βελτιστοποίησης, όπως βελτιστοποίηση ευρετηρίου και βελτιστοποίηση ερωτημάτων. Υποστηρίζει επίσης κατανεμημένη ανάπτυξη και οριζόντια κλιμάκωση για την κάλυψη των αναγκών επεξεργασίας δεδομένων μεγάλης κλίμακας.
Μειονεκτήματα: Το έργο είναι σχετικά νέο και δεν έχει αρκετό χρόνο για επικύρωση. Όταν ανταποκρίνεται στην αύξηση του όγκου των επιχειρήσεων, μπορεί να κλιμακωθεί μόνο οριζόντια σε επίπεδο υπηρεσιών. Υποστηρίζεται μόνο στατικός διαμοιρασμός. Σύμφωνα με την έκθεση του Zilliz, καθώς αυξάνεται ο αριθμός των μη δομημένων στοιχείων δεδομένων σε διανυσματικές βάσεις δεδομένων, ο όγκος των αποθηκευμένων δεδομένων είναι μεγάλος και η αποτελεσματικότητα των ερωτημάτων μπορεί να επηρεαστεί.

Milvus/Zilliz Cloud

Ιστοσελίδα Milvus:Η σύνδεση με υπερσύνδεσμο είναι ορατή.
Ιστοσελίδα Zilliz:Η σύνδεση με υπερσύνδεσμο είναι ορατή.



Το Milvus είναι μια καθαρή διανυσματική βάση δεδομένων ανοιχτού κώδικα του 2019 που βασίζεται σε γνωστές βιβλιοθήκες διανυσματικής αναζήτησης όπως οι FAISS, Annoy και HNSW και έχει βελτιστοποιηθεί για σενάρια που απαιτούν γρήγορες αναζητήσεις ομοιότητας. Το Zilliz Cloud είναι μια εγγενής υπηρεσία διανυσματικής βάσης δεδομένων που αναπτύχθηκε με βάση το Milvus, με στόχο να παρέχει πιο βολικές και υψηλής απόδοσης δυνατότητες διαχείρισης και κλιμάκωσης. Εν ολίγοις, το Zilliz είναι μια εμπορική έκδοση της φιλοξενίας cloud της Milvus, η οποία είναι επίσης ένα πιο επιτυχημένο επιχειρηματικό μοντέλο στον τομέα των βάσεων δεδομένων.

Πλεονεκτήματα: Λόγω της μακράς ύπαρξής της στο οικοσύστημα της διανυσματικής βάσης δεδομένων, η βάση δεδομένων είναι πολύ ώριμη και διαθέτει μεγάλο αριθμό αλγορίθμων. Πολλές επιλογές διανυσματικής ευρετηρίασης είναι διαθέσιμες και είναι κατασκευασμένο από την αρχή στο Golang για εξαιρετική επεκτασιμότητα. Από το 2023, είναι ο μόνος κύριος προμηθευτής που προσφέρει μια βιώσιμη υλοποίηση DiskANN, η οποία λέγεται ότι είναι η πιο αποτελεσματική ευρετηρίαση διανυσμάτων δίσκου.
Μειονεκτήματα: Το Milvus φαίνεται να είναι μια λύση που αντιμετωπίζει τα πάντα σε ζητήματα επεκτασιμότητας – είναι εξαιρετικά επεκτάσιμο μέσω ενός συνδυασμού διακομιστών μεσολάβησης, εξισορροπητών φορτίου, μεσιτών μηνυμάτων, Kafka και Kubernetes 7, γεγονός που καθιστά ολόκληρο το σύστημα πολύ περίπλοκο και απαιτεί πόρους. Τα API από την πλευρά του πελάτη, όπως η Python, δεν είναι επίσης τόσο ευανάγνωστα ή διαισθητικά όσο οι νεότερες βάσεις δεδομένων όπως το Weaviate και το Qdrant, οι οποίες τείνουν να επικεντρώνονται περισσότερο στην εμπειρία προγραμματιστή. Το Milvus έχει δημιουργηθεί με την ιδέα της ροής δεδομένων σε διανυσματικά ευρετήρια για τεράστια επεκτασιμότητα και σε πολλές περιπτώσεις, το Milvus φαίνεται να είναι λίγο υπερβολικό όταν ο όγκος των δεδομένων δεν είναι πολύ μεγάλος. Για πιο στατικές και σπάνιες καταστάσεις μεγάλης κλίμακας, εναλλακτικές λύσεις όπως το Qdrant ή το Weaviate μπορεί να είναι φθηνότερες και μπορούν να ξεκινήσουν και να λειτουργήσουν πιο γρήγορα στην παραγωγή.

άλλος

Ρεντίς:Η σύνδεση με υπερσύνδεσμο είναι ορατή.
Κουκουνάρι:Η σύνδεση με υπερσύνδεσμο είναι ορατή.
Υφαίνω:Η σύνδεση με υπερσύνδεσμο είναι ορατή.
ΦΑΙΣΣ:Η σύνδεση με υπερσύνδεσμο είναι ορατή.Η σύνδεση με υπερσύνδεσμο είναι ορατή.
Ελαστική αναζήτηση:Η σύνδεση με υπερσύνδεσμο είναι ορατή.
SQL Server:Η σύνδεση με υπερσύνδεσμο είναι ορατή.

Αναφορά:
Η σύνδεση με υπερσύνδεσμο είναι ορατή.
Η σύνδεση με υπερσύνδεσμο είναι ορατή.
Η σύνδεση με υπερσύνδεσμο είναι ορατή.
Η σύνδεση με υπερσύνδεσμο είναι ορατή.





Προηγούμενος:[AI] (13) Μια σύντομη εισαγωγή στη διανυσματική ομοιότητα και απόσταση
Επόμενος:[AI] (15) Η διανυσματική βάση δεδομένων Qdrant είναι εύκολη στη χρήση
Αποκήρυξη:
Όλο το λογισμικό, το υλικό προγραμματισμού ή τα άρθρα που δημοσιεύονται από το Code Farmer Network προορίζονται μόνο για μαθησιακούς και ερευνητικούς σκοπούς. Το παραπάνω περιεχόμενο δεν θα χρησιμοποιηθεί για εμπορικούς ή παράνομους σκοπούς, άλλως οι χρήστες θα υποστούν όλες τις συνέπειες. Οι πληροφορίες σε αυτόν τον ιστότοπο προέρχονται από το Διαδίκτυο και οι διαφορές πνευματικών δικαιωμάτων δεν έχουν καμία σχέση με αυτόν τον ιστότοπο. Πρέπει να διαγράψετε εντελώς το παραπάνω περιεχόμενο από τον υπολογιστή σας εντός 24 ωρών από τη λήψη. Εάν σας αρέσει το πρόγραμμα, υποστηρίξτε γνήσιο λογισμικό, αγοράστε εγγραφή και λάβετε καλύτερες γνήσιες υπηρεσίες. Εάν υπάρχει οποιαδήποτε παραβίαση, επικοινωνήστε μαζί μας μέσω email.

Mail To:help@itsvse.com