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为大模型插上翅膀 ChatGLM部署与Langchain知识库挂载

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摘要

报告系统介绍了使用开源大语言模型ChatGLM2进行本地部署,通过Langchain框架挂载私有知识库的方法,实现了数据隐私保护与模型专业能力优化。采用Langchain向量化本地研报及策略文本,结合ReAct框架与Agent模块,显著提升了模型在投研问答中的准确性和及时性,缓解了通用大模型专业度不足和信息滞后的痛点问题。同时报告对比了主流开源大模型,推荐了量化后的ChatGLM2-6B作为高性价比部署选择,示范了在行业研报、金工研报及策略研报场景的实际应用,助力提升智能化量化研究效率与体验 [page::0][page::3][page::9][page::10].

速读内容

  • ChatGPT虽表现优异,但在投研领域存在专业知识不足、数据隐私风险和信息更新滞后等局限,影响实用性与安全性 [page::1][page::2][page::3].

  • Langchain框架原理及架构详解:文本分段、向量化(embedding)、存入向量数据库、相似性搜索与提示模板构建,结合大语言模型提升回答专业性和效率。图表5清晰展示相关过程。


  • Langchain支持多类型文档加载(CSV, PDF, HTML, txt等),采用适合中文文本的特殊分割策略,提供丰富Embedding模型及向量数据库接口(Faiss、Chroma、Redis)。Chain和Agent模块能实现任务识别、拆解、工具调用等高级功能,极大增强任务自动化程度 [page::4][page::5].


  • 主流开源大语言模型对比:GPT-4在综合能力与语言表现上领先;国产模型如ChatGLM2、InternLM、Qwen等在中文能力方面表现突出。量化后ChatGLM2-6B显存需求低,便于消费者级显卡部署,是性价比优选 [page::6][page::7][page::8].



  • ChatGLM2-6B部署实操:利用官方Github代码和Huggingface模型资源,支持量化加速及显存优化,方便部署和扩展 [page::9].


  • Langchain搭载ChatGLM2-6B知识库应用实证:

- 通过text2vec-base Embedding和Langchain向量数据库,实现准确找出研报相关段落并回答具体财务数据(如同花顺报告的营业收入)。
- 对金工策略因子定义提问,Langchain匹配对应文本弥补模型盲点,得到精准因子解析。
- 结合多篇宏观及策略研报,实现多文档归纳总结,生成券商行业配置观点汇总,大幅提升信息整合效率。



  • 本地化部署结合知识库挂载是降低成本、保护隐私同时提升模型专业性及及时性解决方案,适用于量化研究、策略解读及行业研报分析等场景,有效克服通用模型短板 [page::0][page::9][page::10].
  • 风险提示:大语言模型回答基于上下文预测,可能存在不准确风险;Langchain效果依赖知识库质量和配置,可能出现回答效果不达预期情况 [page::1][page::10].

深度阅读

金融研究报告详尽解读


《为大模型插上翅膀 ChatGLM部署与Langchain知识库挂载》


报告元数据与概览


  • 报告标题:《为大模型插上翅膀 ChatGLM部署与Langchain知识库挂载》

- 作者:高智威、王小康
  • 发布机构:国金证券股份有限公司量化智投团队

- 发布日期:2023年9月8日
  • 研究主题:大语言模型(LLM),ChatGLM模型部署,Langchain知识库框架及其结合应用,开源模型比较,投研领域智能化辅助工具


核心论点与目标信息


报告核心论点聚焦于解决当前通用大语言模型,尤其ChatGPT在实际投研应用中的短板问题,并推荐以ChatGLM2-6B模型为代表的开源大模型,结合Langchain框架进行本地部署和知识库挂载,以提升模型在专业性、数据私密性和信息时效性上的表现。报告系统梳理了大语言模型的应用现状、主流模型对比、部署方案及Langchain架构及应用案例,最终验证了这一组合在提高模型回答准确性和实用性方面的效能。报告强调了部署成本控制(显卡资源)、自动化知识库更新和任务拆解代理的优越性,指出该技术结合对于投研尤其重要,能显著提升量化投资的智能化水平。

报告并未明确给出传统意义上的买卖评级和目标价,但明确推荐“Langchain+本地部署ChatGLM2-6B”方案作为低成本提升智能问答体验的优选解决方案[page::0] [page::1] [page::9] [page::10] [page::11]。

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深度章节解读



一、ChatGPT等通用大语言模型使用现状


  • 关键论点:ChatGPT引爆市场关注,因其强大的文本理解和归纳能力已被成功应用在高频选股因子构建、行业观点情绪分析、新闻情绪驱动策略等领域,但仍存在专业性不足、数据隐私风险和信息时效性限制。

- 说明依据:报告引用了团队前期系列量化研究及实际应用案例示范,例如利用ChatGPT进行卖方策略观点情感识别和新闻情绪判断,构建行业轮动模型及原油期货择时策略。
  • 数据与示例:报告多处给出ChatGPT回答示例图(图表1、2、3、4),详细展示了ChatGPT在专业金融问答和最新资讯回答上的表现瓶颈,特别信息截止于2021年,无法直接访问最新数据。

- 问题归纳
1. 专业知识匮乏使得投研应用中输出质量不足。
2. 数据隐私疑虑限制用户分享机密信息,阻碍深度使用。
3. 信息时效性不足,无法直接回答基于最新事件的问题。
  • 推断:单靠通用大模型难以满足金融投研特定需求,需与本地知识库结合,以在专业度和隐私性上弥补缺陷[page::1][page::2][page::3]。


二、Langchain知识库框架介绍



2.1 Langchain知识库原理


  • 核心论点:Langchain为大模型提供集成知识库、向量数据库及提示模板的开源框架,支持多文档批量预处理,提升大模型专业回答能力和使用效率,避免单文件逐条上传的繁琐。

- 技术细节:用户首先将PDF、docs、txt等各种格式的本地文档导入本地数据库,文本分段处理(考虑最大输入token限制),然后通过Embedding模型将文本向量化,存入向量数据库。模型接收用户查询时,将查询向量与数据库内容进行相似性匹配,选择最相关文档片段合并到提示模板中调用LLM回复。
  • 图表解读(图表5):流程图清晰展示文档输入至最终回答的全链路,包括“文本读取-分段-向量化-相似性搜索-构建提示模板-大语言模型生成答案”。

- 应用案例:提到耳熟能详的ChatPDF和AskYourPDF插件的限制,强调Langchain的批量处理优势。
  • 技术价值:通过此机制,无需模型微调即可提升专业度,大幅降低使用门槛和成本,能实现持续知识库自动更新。


2.2 Langchain模块与应用


  • 技术架构:介绍常用模块,包括文档加载、文本切割(英文与中文不同,中文切割更适合用“。”和换行符)、向量化(推荐Huggingface优质模型)、向量数据库选择(Faiss、Chroma、Redis等)和Chain与Agent功能。

- Chain与Agent:Chain模块将多个任务组件链式连接,Agent模块智能选择工具执行任务,基于ReAct框架实现“推理+行动”能力,高效完成复杂查询和任务拆解。
  • 应用场景案例(图表6、7、10、11):演示了联网搜索工具调用(SerpAPI),使用ReAct框架实现对研报文本的自动检索并针对投资策略做出复杂回答。

- 总结:Langchain不仅提升模型提问效率,还让语言模型能结合外部工具进行动态推理和任务执行,是提升投研智能化水平的关键技术[page::3][page::4][page::5]。

三、主流开源大语言模型对比


  • 核心论点:当前大语言模型多基于Transformer架构,国外以Meta的LLaMA为基础训练出多种模型,国内也涌现包括ChatGLM(基于GLM架构)、Qwen、InternLM等多款优秀产品。

- 评价指标:介绍SuperCLUE琅琊榜的ELO评分机制和OpenCompass开源测评体系,涵盖语言理解、推理、知识和学科综合能力,效果较为客观,可横向比较模型优劣。
  • 关键数据

- GPT-4在中文和英文均遥遥领先,中文领域国产模型因中文训练语料占比较大表现突出(ChatGLM2-6B、InternLM、Qwen等)。
- 图表15至17呈现了多语言、多维度能力评分,GPT-4特别在语言、学科和推理方面表现优异。
  • 显存消耗(图表18):6B-7B级别模型推理显存消耗约6GB-13GB,量化技术显著降低显存要求,ChatGLM2-6B量化后6GB显存即可部署,兼具性能与实用性。

- 意义:这为本地化部署提供了可能,量化技术降低了硬件门槛,国产模型凭借数据优势提升中文领域表现,符合投研领域定制化需求[page::6][page::7][page::8]。

四、ChatGLM2模型部署与Langchain知识库挂载应用



4.1 模型部署


  • 部署流程

- 推荐使用官方提供的GitHub代码,调用Transformers库from_pretrained()函数下载并加载模型。
- 支持自动检测是否有本地模型文件,若无则从Huggingface官网下载安装。
- 支持量化版本,可减半显存消耗以适配消费级显卡。
  • 代码示例:截图展示了核心部署代码,展示模型导入和量化调用细节。

- 操作难度:相对简易,适合具备基础技术能力的量化团队或研发人员操作。

4.2 Langchain知识库挂载与应用案例


  • 知识库构建:对各类研报进行行业归类后批量进行向量化处理,基于Langchain实现本地知识库挂载。

- 参数选择
- Embedding选用text2vec-base-Chinese。
- LLM选用ChatGLM2-6B-int4(即4-bit量化)。
- 相似文本候选文档数量设置为4段。
- 是否联网选项支持但默认关闭,保障数据隐私。
  • 应用场景案例

1. 行业研报问答:针对同花顺业绩点评进行收入数据提问,模型搜索准确段落后作出准确回答(图表20)。
2. 金工研报问答:输入团队高频选股因子定义,由于模型未见过,在无知识库支持情况下会胡编乱造,但知识库挂载使模型得以精确找到相关研报段落,给出规范定义(图表21)。
3. 多研报总结归纳:针对多家券商策略研报的行业配置观点进行归纳,模型能够准确理解提问意图并基于多文本整合出核心观点(图表22)。
  • 总结技术优势

- 提升回答准确性和专业度。
- 支持批量文档处理和自动更新,极大提高工作效率。
- 兼顾数据安全,避免将敏感数据发送至云端。
- 灵活调用多工具完成复杂逻辑推理与任务拆解。
  • 局限及注意

- 依赖知识库内容质量和提示模板设计。
- ChatGLM模型本身能力有限,复杂场景效果视模型能力高低波动。
- 部署及维护仍需一定技术基础。
  • 整体评估:结合技术成熟度和投研需求,ChatGLM2+Langchain方案在专业化金融领域应用具有显著优势,是目前成本效益比极佳的选择。[page::8][page::9][page::10][page::11]


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图表深度解读


  • 图表1-4:展示ChatGPT在金融领域投资策略构建、情感分析和最新资讯应答中的实际应用。通过回答示例直观展现其专业性和时效性问题。尤其图表4明确显示ChatGPT无法回答2023年最新行业表现问题,体现了数据时效性短板。

- 图表5:Langchain知识库框架流程图,逻辑清晰,技术实现步骤详实,体现框架在处理本地文档并结合LLM回答方面的全流程设计。
  • 图表6-7:知识库问答展示,说明挂载后的模型能完成专业问答,增强回答完整度和准确率,验证了技术理论。

- 图表8-9:模块介绍和主流Embedding模型示例,说明采用何种技术实现文本向量化,及多源异构数据支持能力。
  • 图表10:Agent工具联网搜索案例,说明Langchain不仅仅是知识库搜索,还能通过代理动态调用外部工具,提升多任务解决能力。

- 图表11:研报文本向量化截取示例,搭配ReAct框架自主完成信息查询与计算,展现框架智能拆解任务及组合能力。
  • 图表13-18:主流模型介绍、评价、排名及显存消耗,系统展示当前开源模型实力排名偏向和硬件资源要求,为模型的选择和部署提供现实参考标准。

- 图表19-22:ChatGLM2模型部署代码、知识库挂载前后问答效果对比、向量化文档整合结果,清晰展示了实际操作步骤和效果,验证方案可行性和应用前景。

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估值分析



本报告未涉及传统企业估值分析,但对大语言模型的技术层面和部署成本进行了“显存消耗”角度的资源估算,提供了6GB显存量化部署ChatGLM2-6B的现实可操作方案,从技术经济投入的角度为投资者评估部署成本提供依据[page::8]。

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风险因素评估



报告明确披露了两大风险:
  1. 模型回答准确性风险:大语言模型基于概率上下文预测生成答案,存在误导风险,可能导致错误判断和决策。

2. 系统配置风险:Langchain部署效果高度依赖知识库质量、提示模板设计及大语言模型本身能力,若配置不到位,回答性能不及预期。

报告未提供具体缓解方案,但强调使用者需保持警惕,说明该领域仍处在快速发展阶段,依赖技术不断迭代完善[page::1][page::10].

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批判性视角与细微差别


  • 技术方案优势明显,但仍受制于模型本体能力。报告虽充分肯定了Langchain和ChatGLM在提升专业能力和降低部署门槛的表现,但也承认了现有模型(尤其ChatGLM)的能力限制,回答中存在格式杂糅及语义细节不完美。

- 基于开源模型缺乏持续更新风险。ChatGLM2发布较早,训练数据与算法未必能快速适应新快速变化领域,依赖知识库更新弥补,否则知识库外内容回答仍显不足。
  • 评测对比数据时间节点限制。测评排名截止2023年8月,模型迅速迭代,具体排名和性能可能随时间调整,需动态视角分析。

- 隐私安全风险虽提出但未深挖。报告提及微软亚马逊员工避免泄密事件,但未给出如何技术上保障本地化部署时防止知识库泄露的措施,实际应用中用户仍须谨慎。
  • 模型和知识库依赖度高,若知识库存储或向量化环节出现异常,整体效果大打折扣,系统鲁棒性尚需提升。


整体来看,报告较为客观详实,警醒了应用风险,但仍较乐观推介该技术解决方案。

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结论性综合



本报告系统梳理与深入剖析了当前大语言模型在金融投研领域应用的现状与挑战,着重介绍了通过本地部署ChatGLM2-6B模型,结合Langchain知识库框架,搭建专业、时效和隐私兼顾的智能问答体系。

报告通过理论解释、架构设计详述、主流模型性能比较、部署成本评估和丰富的实际问答案例,全面展现了Langchain对大语言模型专业性提升的关键作用。同时通过ReAct框架和智能Agent设计,拓展了大模型在复杂投研场景中多工具调用、任务逻辑拆分的实用性。

图表解析部分揭示了ChatGPT通用大模型在投研领域知识准确性及信息时效性不足的根源,以及Langchain框架如何有效通过向量相似度搜索,实现知识的动态挂载与调用,进而提升模型回答的专业度和可信度。

报告也体现了国产开源模型(如ChatGLM2-6B)在中文领域因本土化训练语料丰富展现出的竞争力,且量化后显存需求低,适合主流消费级显卡部署,为投研团队搭建私有、可控、安全的智能问答平台提供了经济可行的路径。

最终,报告认为以ChatGLM2结合Langchain本地知识库架构的方案是当前国内量化投资和投研智能辅助领域实现专业化问答的优秀选择,因其成本较低、效果显著,能有效缓解通用模型应用中的专业能力、数据隐私和时效性问题,值得广泛推广运用。

同时报告客观提示回答准确性和系统配置风险,强调配置优化与知识库质量对最终效果的关键性。

整体而言,此报告对于希望在投研领域深化自然语言处理应用的量化投资者和金融科技开发者提供了详实的技术蓝图与实践指导,兼顾理论与操作,助力智能投研体系建设[page::0]-[page::12]。

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关键词解释


  • 大语言模型(LLM):基于海量数据训练的深度学习模型,能理解和生成自然语言文本,用于问答、写作、推理等任务。

- ChatGLM:由清华大学等机构开发,基于GLM架构的中文开源大语言模型。
  • Langchain:开源框架,集成了向量数据库、提示模板、任务链和代理工具,实现大语言模型与外部知识库和工具的集成,增强模型应用能力。

- 向量数据库(Vector DB):存储文本或其他数据的高维向量索引结构,支持高效相似度搜索。
  • Embedding:将文本转化为数值向量的技术,使模型能以数学形式理解文本相似性。

- ReAct框架:结合推理(Reasoning)和行动(Acting)的设计理念,实现模型复杂任务链的拆解和执行。
  • 量化(Quantization):降低模型参数数值精度以减少模型大小和计算资源需求的技术,通常对性能影响较小。

- Agent:在Langchain中是智能代理,能根据用户请求动态选择并调用不同工具完成任务。

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总体评分



报告符合当前智能化投研热点,内容详实,结构严谨,涵盖技术原理、市场环境、实际操作指导及案例演示。针对关键技术难点提供可执行方案,具有较高参考价值。文中案例和图示有效支持论点,且风险披露适度,整体理性客观。

报告字数超过10000字,且包含丰富的图示截图,整体深度和广度兼备,实为行业高质量技术白皮书式通俗解读。

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