Retrieval-Augmented Generation (RAG)

Fiche de Synthèse : Retrieval-Augmented Generation (RAG)

Auteurs

Khribech Achraf, MESBAH Abderahmane, INFO5 2024-2025

Présentation

Le RAG est une avancée majeure dans le domaine de l'intelligence artificielle, notamment dans l'articulation entre la recherche d'information et la production de contenu. L'idée derrière cette technologie est de combiner la force des modèles de langage (LLMs) avec la recherche documentaire afin de générer des réponses précises, riches en contexte et adaptées à des besoins particuliers.

Des exemples typiques incluent :

• Un assistant qui répond aux questions en s’appuyant sur des articles récents.
• Des moteurs de recherche améliorés produisant des synthèses.

Avec le RAG, les modèles surmontent une limite essentielle : leur dépendance aux données d'entraînement, souvent obsolètes ou incomplètes.

Fonctionnement du RAG

Architecture Générale

Le fonctionnement du RAG repose sur deux composantes fondamentales :

1. Récupération d’informations (Retrieval)

  : Cette étape consiste à identifier les documents ou données les plus pertinents à partir d’une base de connaissances, souvent via des techniques avancées comme la recherche sémantique (Dense Passage Retrieval).

2. Génération augmentée (Augmented Generation)

  : Un modèle de langage comme GPT-4 utilise les informations récupérées pour produire une réponse contextualisée et cohérente.

Exemple de Pipeline

• Entrée utilisateur : Question ou requête.
• Récupération : Recherche dans des bases.
• Traitement : Le modèle utilise les documents récupérés pour générer une réponse.
• Sortie : Texte enrichi et pertinent.

Applications et Cas d’Usage

1. Service Client Intelligent

  * Automatisation des réponses aux questions fréquentes.
  * Réponses personnalisées basées sur des données clients.

2. Recherche Documentaire Avancée

  * Résumé de grandes quantités d’articles ou de documents.
  * Recherche académique ou scientifique.

3. Support Technique pour Développeurs

  * Aide à la résolution de bugs en recherchant des solutions spécifiques dans une documentation technique.

4. Moteurs de Recherche Intelligents

  * Résultats synthétisés sous forme de paragraphes directement exploitables.

Défis du RAG

1. Latence et Performance

  * La recherche d’information et la génération augmentée nécessitent des ressources computationnelles importantes, augmentant le temps de réponse.

2. Sécurité et Confidentialité

  * La gestion des données sensibles dans les bases de connaissances peut poser des problèmes éthiques et réglementaires.

3. Interprétation et Auditabilité

  * Les réponses générées sont parfois difficiles à expliquer ou à auditer, rendant leur fiabilité critique dans des applications sensibles.

Démonstration

Spring AI est un framework applicatif destiné à l'ingénierie de l'intelligence artificielle. Son objectif est d'appliquer au domaine de l'IA les principes de conception de l'écosystème Spring, tels que la portabilité et la conception modulaire, tout en favorisant l'utilisation de POJOs (Plain Old Java Objects) comme blocs de construction fondamentaux pour les applications d'intelligence artificielle.

Discussion et Perspectives

Les RAG peuvent-ils remplacer les experts humains dans certains domaines ?

• Arguments en faveur

 * Automatisation des tâches répétitives et accès rapide à des informations précises.
 * Réduction des coûts pour des applications comme le support client ou la recherche documentaire.

• Limites actuelles

 * Les modèles RAG dépendent fortement de la qualité des bases de connaissances.
 * Certains contextes complexes nécessitent toujours une expertise humaine pour interpréter les résultats.

• Futures évolutions

 * Intégration avec des bases de données multimodales (texte, images, vidéos).
 * Optimisation pour réduire la latence et les coûts de calcul.
 * Amélioration de l’explicabilité des réponses générées.

Conclusion

Le Retrieval-Augmented Generation combine le meilleur des deux mondes : la puissance des modèles de génération et la pertinence des moteurs de recherche. Bien qu’il reste des défis à surmonter, cette technologie est promise à un grand avenir dans des secteurs tels que le service client, la recherche scientifique, et le support technique. Avec une évolution continue, les RAG pourraient élargir leurs horizons pour des applications encore plus complexes, tout en renforçant leur rôle comme outils complémentaires à l’intelligence humaine.

Références

• LLM (Attention is all you need): https://arxiv.org/abs/1706.03762
• RAG: https://datascientest.com/retrieval-augmented-generation-tout-savoir
• https://www.cohesity.com/fr/glossary/retrieval-augmented-generationrag/#:~:text=Voici%20quelques%20cas%20d'usage,pr%C3%A9cise%20aux%20demandes%20des%20clients.
• Spring AI: https://spring.io/projects/spring-ai