Sviluppare un agente della pipeline di query LlamaIndex

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Questa pagina mostra come sviluppare un agente utilizzando il modello LlamaIndex Query Pipelines (la classe LlamaIndexQueryPipelineAgent nell'SDK Vertex AI per Python). Questo agente è progettato per rispondere alle domande utilizzando la generazione basata sul recupero (RAG), ad esempio la seguente query: "Qual è la vita universitaria di Paul Graham?"

Per sviluppare un agente utilizzando le pipeline di query di LlamaIndex:

1. Definire e configurare un modello
2. Definire e utilizzare un retriever
3. Definire e utilizzare un sintetizzatore di risposte
4. (Facoltativo) Personalizza il modello di prompt
5. (Facoltativo) Personalizza l'orchestrazione

Prima di iniziare

Assicurati che l'ambiente sia configurato seguendo i passaggi descritti in Configurare l'ambiente.

Definire e configurare un modello

Definisci e configura un modello da utilizzare per l'agente LlamaIndex Query Pipelines.

1. Definisci la versione del modello:

   model = "gemini-1.5-flash-001"
   

2. (Facoltativo) Specifica i parametri del modello:

   model_kwargs = {
       # vertexai_config (dict): By providing the region and project_id parameters,
       # you can enable model usage through Vertex AI.
       "vertexai_config": {
           "project": "PROJECT_ID",
           "location": "LOCATION"
       },
       # temperature (float): The sampling temperature controls the degree of
       # randomness in token selection.
       "temperature": 0.28,
       # context_window (int): The context window of the model.
       # If not provided, the default context window is 200000.
       "context_window": 200000,
       # max_tokens (int): Token limit determines the maximum
       # amount of text output from one prompt. If not provided,
       # the default max_tokens is 256.
       "max_tokens": 256,
   }
   

3. Crea un LlamaIndexQueryPipelineAgent utilizzando le seguenti configurazioni del modello:

   from vertexai.preview import reasoning_engines
   
   agent = reasoning_engines.LlamaIndexQueryPipelineAgent(
       model=model,                # Required.
       model_kwargs=model_kwargs,  # Optional.
   )
   

4. Se esegui il servizio in un ambiente interattivo (ad esempio il terminale o il blocco note di Colab), puoi eseguire query sull'agente:

   response = agent.query(input="What is Paul Graham's life in college?")
   
   print(response)
   

   Dovresti ricevere una risposta simile alla seguente:

   {'message': {'role': 'assistant',
     'additional_kwargs': {},
     'blocks': [{'block_type': 'text',
       'text': "Unfortunately, there's not a lot of publicly available information about Paul Graham's personal life in college. ..."}]},
     'raw': {'content': {'parts': [{'video_metadata': None,
         'thought': None,
         'code_execution_result': None,
         'executable_code': None,
         'file_data': None,
         'function_call': None,
         'function_response': None,
         'inline_data': None,
         'text': "Unfortunately, there's not a lot of publicly available information about Paul Graham's personal life in college. ..."}],
       'role': 'model'},
       'citation_metadata': None,
       'finish_message': None,
       'token_count': None,
       'avg_logprobs': -0.1468650027438327,
       'finish_reason': 'STOP',
       'grounding_metadata': None,
       'index': None,
       'logprobs_result': None,
       'safety_ratings': [{'blocked': None,
         'category': 'HARM_CATEGORY_HATE_SPEECH',
         'probability': 'NEGLIGIBLE',
         'probability_score': 0.022949219,
         'severity': 'HARM_SEVERITY_NEGLIGIBLE',
         'severity_score': 0.014038086},
       {'blocked': None,
         'category': 'HARM_CATEGORY_DANGEROUS_CONTENT',
         'probability': 'NEGLIGIBLE',
         'probability_score': 0.056640625,
         'severity': 'HARM_SEVERITY_NEGLIGIBLE',
         'severity_score': 0.029296875},
       {'blocked': None,
         'category': 'HARM_CATEGORY_HARASSMENT',
         'probability': 'NEGLIGIBLE',
         'probability_score': 0.071777344,
         'severity': 'HARM_SEVERITY_NEGLIGIBLE',
         'severity_score': 0.024047852},
       {'blocked': None,
         'category': 'HARM_CATEGORY_SEXUALLY_EXPLICIT',
         'probability': 'NEGLIGIBLE',
         'probability_score': 0.103515625,
         'severity': 'HARM_SEVERITY_NEGLIGIBLE',
         'severity_score': 0.05102539}],
       'usage_metadata': {'cached_content_token_count': None,
       'candidates_token_count': 222,
       'prompt_token_count': 10,
       'total_token_count': 232}},
     'delta': None,
     'logprobs': None,
     'additional_kwargs': {}}
   

(Facoltativo) Personalizza il modello

Per impostazione predefinita, il modello LlamaIndexQueryPipelineAgent utilizza Google GenAI per fornire l'accesso a tutti i modelli di base disponibili in Google Cloud. Per utilizzare un modello non disponibile tramite Google GenAI, definisci model_builder= come segue:

from typing import Optional

def model_builder(
    *,
    model_name: str,                      # Required. The name of the model
    model_kwargs: Optional[dict] = None,  # Optional. The model keyword arguments.
    **kwargs,                             # Optional. The remaining keyword arguments to be ignored.
):

Per un elenco dei modelli di chat supportati in LlamaIndexQueryPipeline e delle relative funzionalità, consulta Integrazioni LLM disponibili. Ogni modello di chat utilizza il proprio insieme di valori supportati per model= e model_kwargs=.

from vertexai.preview import reasoning_engines

agent = reasoning_engines.LlamaIndexQueryPipelineAgent(
    model=model,                # Required.
    model_kwargs=model_kwargs,  # Optional.
)

Definire e utilizzare un retriever

Dopo aver definito il modello, definisci il retriever utilizzato dal modello per il ragionamento. Un retrieval può essere creato in base agli indici, ma può anche essere definito in modo completo. Devi testare il tuo retriever localmente.

1. Definisci un retriever che restituisce documenti pertinenti e punteggi di somiglianza:

   def retriever_builder(model, retriever_kwargs=None):
       import os
       import requests
       from llama_index.core import (
           StorageContext,
           VectorStoreIndex,
           load_index_from_storage,
       )
       from llama_index.core import SimpleDirectoryReader
       from llama_index.embeddings.vertex import VertexTextEmbedding
       import google.auth
   
       credentials, _ = google.auth.default()
       embed_model = VertexTextEmbedding(
           model_name="textembedding-gecko@003", project="PROJECT_ID", credentials=credentials
       )
   
       data_dir = "data/paul_graham"
       essay_file = os.path.join(data_dir, "paul_graham_essay.txt")
       storage_dir = "storage"
   
       # --- Simple Download (if needed) ---
       if not os.path.exists(essay_file):
           os.makedirs(data_dir, exist_ok=True)  # Make sure the directory exists
           essay_url = "https://raw.githubusercontent.com/run-llama/llama_index/main/docs/docs/examples/data/paul_graham/paul_graham_essay.txt"
           try:
               response = requests.get(essay_url)
               response.raise_for_status()  # Check for download errors
               with open(essay_file, "wb") as f:
                   f.write(response.content)
               print("Essay downloaded.")
           except requests.exceptions.RequestException as e:
               print(f"Download failed: {e}")
   
       # --- Build/Load Index ---
       if not os.path.exists(storage_dir):
           print("Creating new index...")
           # --- Load Data ---
           reader = SimpleDirectoryReader(data_dir)
           docs = reader.load_data()
   
           index = VectorStoreIndex.from_documents(docs, model=model, embed_model=embed_model)
           index.storage_context.persist(persist_dir=storage_dir)
       else:
           print("Loading existing index...")
           storage_context = StorageContext.from_defaults(persist_dir=storage_dir)
           index = load_index_from_storage(storage_context, embed_model=embed_model)
   
       return index.as_retriever()
   

2. Testa il retriever:

   from llama_index.llms.google_genai import GoogleGenAI
   
   model = GoogleGenAI(
       model=model,
       **model_kwargs
   )
   retriever = retriever_builder(model)
   retrieved_response = retriever.retrieve("What is Paul Graham's life in College?")
   

   La risposta recuperata dovrebbe essere simile alla seguente:

   [
     NodeWithScore(
       node=TextNode(
         id_='692a5d5c-cd56-4ed0-8e29-ecadf6eb9933',
         embedding=None,
         metadata={'file_path': '/content/data/paul_graham/paul_graham_essay.txt', 'file_name': 'paul_graham_essay.txt', 'file_type': 'text/plain', 'file_size': 75042, 'creation_date': '2025-03-24', 'last_modified_date': '2025-03-24'},
         excluded_embed_metadata_keys=['file_name', 'file_type', 'file_size', 'creation_date', 'last_modified_date', 'last_accessed_date'],
         excluded_llm_metadata_keys=['file_name', 'file_type', 'file_size', 'creation_date', 'last_modified_date', 'last_accessed_date'],
         relationships={
           <NodeRelationship.SOURCE: '1'>: RelatedNodeInfo(node_id='3e1c4d73-1e1d-4e83-bd16-2dae24abb231', node_type='4', metadata={'file_path': '/content/data/paul_graham/paul_graham_essay.txt', 'file_name': 'paul_graham_essay.txt', 'file_type': 'text/plain', 'file_size': 75042, 'creation_date': '2025-03-24', 'last_modified_date': '2025-03-24'}, hash='0c3c3f46cac874b495d944dfc4b920f6b68817dbbb1699ecc955d1fafb2bf87b'), <NodeRelationship.PREVIOUS: '2'>: RelatedNodeInfo(node_id='782c5787-8753-4f65-85ed-c2833ea6d4d8', node_type='1', metadata={'file_path': '/content/data/paul_graham/paul_graham_essay.txt', 'file_name': 'paul_graham_essay.txt', 'file_type': 'text/plain', 'file_size': 75042, 'creation_date': '2025-03-24', 'last_modified_date': '2025-03-24'}, hash='b8e6463833887a8a2b13f1b5a623672819faedc1b725d9565ba003223628db0e'), <NodeRelationship.NEXT: '3'>: RelatedNodeInfo(node_id='f7d2cb7e-fa0c-40bf-b8e7-b888e36b87f9', node_type='1', metadata={}, hash='db7cc1a67fa3afd1e5f24c8c61583781ce6a00c444da8f25a5374468c17b7de0')
         },
         metadata_template='{key}: {value}',
         metadata_separator='\n',
         text='So I looked around to see what I could salvage from the wreckage of my plans, and there was Lisp...',
         mimetype='text/plain',
         start_char_idx=7166,
         end_char_idx=11549,
         metadata_separator='\n',
         text_template='{metadata_str}\n\n{content}'
       ),
       score=0.7403571819090398
     )
   ]
   

3. Per utilizzare il retriever all'interno del modello LlamaIndexQueryPipelineAgent, aggiungilo sotto l'argomento retriever_builder=:

   from vertexai.preview import reasoning_engines
   
   agent = reasoning_engines.LlamaIndexQueryPipelineAgent(
       model=model,                          # Required.
       model_kwargs=model_kwargs,            # Optional.
       retriever_builder=retriever_builder,  # Optional.
   )
   

4. Testa l'agente localmente eseguendo query di test:

   response = agent.query(
       input="What is Paul Graham's life in College?"
   )
   

   La risposta è un elenco serializzabile JSON di nodi con punteggi.

   [{'node': {'id_': '692a5d5c-cd56-4ed0-8e29-ecadf6eb9933',
     'embedding': None,
     'metadata': {'file_path': '/content/data/paul_graham/paul_graham_essay.txt',
       'file_name': 'paul_graham_essay.txt',
       'file_type': 'text/plain',
       'file_size': 75042,
       'creation_date': '2025-03-12',
       'last_modified_date': '2025-03-12'},
     'excluded_embed_metadata_keys': ['file_name',
       'file_type',
       'file_size',
       'creation_date',
       'last_modified_date',
       'last_accessed_date'],
     'excluded_llm_metadata_keys': ['file_name',
       'file_type',
       'file_size',
       'creation_date',
       'last_modified_date',
       'last_accessed_date'],
     'relationships': {'1': {'node_id': '07ee9574-04c8-46c7-b023-b22ba9558a1f',
       'node_type': '1',
       'metadata': {},
       'hash': '44136fa355b3678a1146ad16f7e8649e94fb4fc21fe77e8310c060f61caaff8a',
       'class_name': 'RelatedNodeInfo'},
       '2': {'node_id': 'ac7e54aa-6fff-40b5-a15e-89c5eb234936',
       'node_type': '1',
       'metadata': {'file_path': '/content/data/paul_graham/paul_graham_essay.txt',
         'file_name': 'paul_graham_essay.txt',
         'file_type': 'text/plain',
         'file_size': 75042,
         'creation_date': '2025-03-12',
         'last_modified_date': '2025-03-12'},
       'hash': '755327a01efe7104db771e4e6f9683417884ea6895d878da882d2b21a6b66442',
       'class_name': 'RelatedNodeInfo'},
       '3': {'node_id': '3a04be27-ac46-4acd-a8c6-031689508982',
       'node_type': '1',
       'metadata': {},
       'hash': 'db7cc1a67fa3afd1e5f24c8c61583781ce6a00c444da8f25a5374468c17b7de0',
       'class_name': 'RelatedNodeInfo'}},
     'metadata_template': '{key}: {value}',
     'metadata_separator': '\n',
     'text': 'So I looked around to see what I could salvage from the wreckage of my plans, and there was Lisp...',
     'mimetype': 'text/plain',
     'start_char_idx': 7164,
     'end_char_idx': 11547,
     'metadata_separator': '\n',
     'text_template': '{metadata_str}\n\n{content}',
     'class_name': 'TextNode'},
     'score': 0.25325886336265013,
     'class_name': 'NodeWithScore'}
   ]
   

Definire e utilizzare un sintetizzatore di risposte

Dopo aver definito il modello e il retriever, definisci il generatore-di-risposte che genera una risposta da un LLM utilizzando una query dell'utente e un determinato insieme di blocchi di testo. Puoi utilizzare get_response_synthesizer predefinito o configurare la modalità di risposta.

1. Definisci un sintetizzatore di risposte che restituisce la risposta:

   def response_synthesizer_builder(model, response_synthesizer_kwargs=None):
       from llama_index.core.response_synthesizers import SimpleSummarize
   
       return SimpleSummarize(llm=model)
   

2. Testa la funzione:

   response_synthesizer = response_synthesizer_builder(model=model)
   response = response_synthesizer.get_response(
       "What is Paul Graham's life in College?",
       [node.model_dump_json() for node in retrieved_response],
   )
   

   La risposta dovrebbe essere simile alla seguente:

   "While in a PhD program for computer science, he took art classes and worked on a book about Lisp hacking. He applied to art schools, got accepted to RISD, and later got an invitation to take the entrance exam at the Accademia di Belli Arti in Florence. He was accepted to both. He attended the Accademia, but was disappointed by the lack of instruction."
   

3. Per utilizzare il sintetizzatore di risposte all'interno del modello LlamaIndexQueryPipeline, aggiungilo all'argomento response_synthesizer_builder=:

   from vertexai.preview import reasoning_engines
   
   agent = reasoning_engines.LlamaIndexQueryPipelineAgent(
       model=model,                                                    # Required.
       model_kwargs=model_kwargs,                                      # Optional.
       retriever_builder=retriever_builder,                            # Optional.
       response_synthesizer_builder=response_synthesizer_builder,      # Optional.
   )
   

4. Testa la pipeline completa delle query RAG localmente eseguendo query di test:

   response = agent.query(
       input="What is Paul Graham's life in College?"
   )
   

   La risposta è un dizionario simile al seguente:

   {
     'response': "While in college, he was drawn to McCarthy's 1960 Lisp, although he didn't fully grasp the reasons for his interest at the time. He also had a brief encounter with surplus Xerox Dandelions in the computer lab but found them too slow for his liking. \n",
     'source_nodes': [
       '{"node":{"id_":"95889c30-53c7-43d0-bf91-930dbb23bde6"...,"score":0.7077213268404997,"class_name":"NodeWithScore"}'
     ],
     'metadata': {
       '95889c30-53c7-43d0-bf91-930dbb23bde6': {
         'file_path': '/content/data/paul_graham/paul_graham_essay.txt',
         'file_name': 'paul_graham_essay.txt',
         'file_type': 'text/plain',
         'file_size': 75042,
         'creation_date': '2025-03-25',
         'last_modified_date': '2025-03-25'
       }
     }
   }
   

(Facoltativo) Personalizzare il modello di prompt

I modelli di prompt traducono l'input dell'utente in istruzioni per il modello, guidando le risposte per un output coerente e pertinente al contesto. Per maggiori dettagli, consulta la sezione Prompt.

Il modello di prompt predefinito è organizzato in sequenza nelle seguenti sezioni:

Il modello di prompt predefinito viene generato se crei l'agente senza specificare il tuo modello di prompt e ha il seguente aspetto:

from llama_index.core import prompts
from llama_index.core.base.llms import types

message_templates = [
  types.ChatMessage(role=types.MessageRole.SYSTEM, content=system_instruction),
  types.ChatMessage(role=types.MessageRole.USER, content="{input}"),
]
prompts.ChatPromptTemplate(message_templates=message_templates)

Puoi utilizzare il modello di prompt completo quando esegui l'inizializzazione dell'agente nel seguente esempio:

  from vertexai.preview import reasoning_engines

  system_instruction = "I help to find what is Paul Graham's life in College"

  agent = reasoning_engines.LlamaIndexQueryPipelineAgent(
      model=model,
      system_instruction=system_instruction,
  )

Puoi sostituire il modello di prompt predefinito con il tuo modello di prompt e utilizzarlo durante la costruzione dell'agente:

prompt_str = "Please answer {question} about {name}"
prompt_tmpl = PromptTemplate(prompt_str)

from vertexai.preview import reasoning_engines
agent = reasoning_engines.LlamaIndexQueryPipelineAgent(
    model = model,
    prompt = prompt_tmpl,
)

agent.query(
    input={
        "name": "Paul Graham",
        "question": "What is the life in college?",
    }
)

(Facoltativo) Personalizza l'orchestrazione

Tutti i componenti LlamaIndexQueryPipeline implementano l'interfaccia del componente query, che fornisce schemi di input e output per l'orchestrazione. LlamaIndexQueryPipelineAgent richiede la creazione di un file eseguibile per rispondere alle query. Per impostazione predefinita, LlamaIndexQueryPipelineAgent crea una catena sequenziale o un grafo diretto aciclico (DAG) utilizzando Query Pipeline.

Ti consigliamo di personalizzare l'orchestrazione se intendi eseguire una delle seguenti operazioni:

• Implementa un agente che espanda la pipeline RAG (ad esempio espandendo un modulo Prompt, Model, Retriever, Response Synthesizer esistente a Query Engine, Query Transformer, Output Parsers, Postprocessor/Rerankers o Custom Query Component).

• Chiedi all'agente che utilizza ReAct di eseguire gli strumenti e di annotare ogni passaggio con commenti sul motivo per cui lo ha eseguito. Per farlo, sostituisci il programma eseguibile predefinito quando crei LlamaIndexQueryPipelineAgent specificando l'argomento runnable_builder=:

  from typing import Optional
  from llama_index.core.llms import function_calling
  
  def runnable_builder(
      model: function_calling.FunctionCallingLLM,
      *,
      system_instruction: Optional[str] = None,
      prompt: Optional[query.QUERY_COMPONENT_TYPE] = None,
      retriever: Optional[query.QUERY_COMPONENT_TYPE] = None,
      response_synthesizer: Optional[query.QUERY_COMPONENT_TYPE] = None,
      runnable_kwargs: Optional[Mapping[str, Any]] = None,
  ):
  

  Dove:

  • model corrisponde al modello di chat restituito da model_builder (vedi Definire e configurare un modello).
  • retriever e retriever_kwargs corrispondono al retriever e alle configurazioni da utilizzare (vedi Definire un retriever).
  • response_synthesizer e response_synthesizer_kwargs corrispondono al sintetizzatore di risposte e alle configurazioni da utilizzare (vedi Definire un sintetizzatore di risposte).
  • system_instruction e prompt corrispondono alla configurazione della richiesta (consulta Personalizzare il modello di richiesta).
  • agent_executor_kwargs e runnable_kwargs sono gli argomenti delle parole chiave che puoi utilizzare per personalizzare il file eseguibile.

Puoi personalizzare la logica di orchestrazione utilizzando una pipeline personalizzata o ReAct:

Passaggi successivi

• Valutare un agente.
• Esegui il deployment di un agente.
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