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Ollama Embeddings

使用 Ollama,您可以在本地运行各种 AI 模型 并从中生成嵌入。嵌入是一组浮点数向量(列表)。两个向量之间的距离可用于衡量它们的相关性:距离越小表示相关性越高,距离越大表示相关性越低。

使用 Ollama,您可以在本地运行各种 AI 模型 并从中生成嵌入。嵌入是一组浮点数向量(列表)。两个向量之间的距离可用于衡量它们的相关性:距离越小表示相关性越高,距离越大表示相关性越低。

OllamaEmbeddingModel 实现利用了 Ollama 嵌入 API 端点。

前置条件

首先,您需要访问 Ollama 实例。可以选择以下几种方式:

您可以从 Ollama 模型库 中拉取应用中需要使用的模型:

ollama pull <model-name>

也可以拉取数千个免费的 GGUF Hugging Face 模型

ollama pull hf.co/<username>/<model-repository>

另外,您也可以启用 自动拉取模型 选项,让系统自动下载所需的模型。

自动配置

Spring AI 的自动配置和启动模块的 artifact 名称发生了重大变化,请参考 升级说明 获取更多信息。

Spring AI 为 Azure Ollama 嵌入模型提供了 Spring Boot 自动配置。要启用它,请在 Maven 的 pom.xml 或 Gradle 的 build.gradle 文件中添加以下依赖:

<dependency>
   <groupId>org.springframework.ai</groupId>
   <artifactId>spring-ai-starter-model-ollama</artifactId>
</dependency>
请参考 依赖管理 部分,将 Spring AI BOM 添加到构建文件中。Spring AI 的相关 artifact 已发布在 Maven Central 和 Spring Snapshot 仓库中。请参阅仓库配置部分,将这些仓库添加到您的构建系统。

基础属性

spring.ai.ollama 是用于配置与 Ollama 连接的属性前缀。

属性描述默认值
spring.ai.ollama.base-urlOllama API 服务器运行的基础 URLhttp://localhost:11434

以下是用于初始化 Ollama 集成及 自动拉取模型 的相关属性:

属性描述默认值
spring.ai.ollama.init.pull-model-strategy是否在启动时拉取模型以及拉取策略never
spring.ai.ollama.init.timeout拉取模型操作的等待时间5m
spring.ai.ollama.init.max-retries模型拉取操作的最大重试次数0
spring.ai.ollama.init.embedding.include是否在初始化任务中包含此类型的模型true
spring.ai.ollama.init.embedding.additional-models除默认属性配置的模型外,需要初始化的额外模型[]

嵌入属性

嵌入模型的自动配置启用与禁用现在通过顶层属性进行管理,前缀为 spring.ai.model.embedding
  • 启用:spring.ai.model.embedding=ollama(默认已启用)
  • 禁用:spring.ai.model.embedding=none(或任何不匹配 ollama 的值)
此更改旨在支持多模型配置。

spring.ai.ollama.embedding.options 是配置 Ollama 嵌入模型的属性前缀,包括 Ollama 请求的高级参数(如 modelkeep-alivetruncate)以及 Ollama 模型选项属性。

以下是 Ollama 嵌入模型的高级请求参数:

属性描述默认值
spring.ai.ollama.embedding.enabled已移除,不再有效true
spring.ai.model.embedding启用 Ollama 嵌入模型自动配置ollama
spring.ai.ollama.embedding.options.model使用的支持模型名称,可使用专用嵌入模型类型mxbai-embed-large
spring.ai.ollama.embedding.options.keep_alive控制模型在请求后保持加载到内存的时间5m
spring.ai.ollama.embedding.options.truncate如果输入超出上下文长度,则截断输入尾部;若为 false 且超长则返回错误true

其余选项基于 Ollama 的有效参数类型,默认值遵循 Ollama 类型的默认值

属性描述默认值
numa是否使用 NUMAfalse
num-ctx生成下一个 token 使用的上下文窗口大小2048
num-batch提示处理最大批量大小512
num-gpu发送到 GPU 层数;macOS 默认 1 支持 Metal,0 禁用-1
main-gpu多 GPU 情况下,控制小张量使用的 GPU0
low-vram是否启用低显存模式false
f16-kv使用 16 位精度 Key/Valuetrue
logits-all返回所有 token 的 logits,而不仅是最后一个-
vocab-only仅加载词表,不加载权重-
use-mmap是否使用 mmap 将模型映射到内存null
use-mlock将模型锁定在内存,防止被交换false
num-thread计算时使用的线程数,0 表示由运行时决定0
num-keep-4
seed生成时使用的随机数种子-1
num-predict生成文本时预测的最大 token 数 (-1 = 无限生成, -2 = 填充上下文)-1
top-k降低生成无意义文本的概率40
top-p与 top-k 配合使用,提高值增加多样性0.9
min-ptop-p 的替代参数,保证质量与多样性平衡0.0
tfs-zTail-free 采样参数,降低低概率 token 的影响1.0
typical-p-1.0
repeat-last-n模型回溯防止重复的长度,0 表示禁用64
temperature模型温度,值越大生成越具有创造性0.8
repeat-penalty重复惩罚系数1.1
presence-penalty出现惩罚0.0
frequency-penalty频率惩罚0.0
mirostat是否启用 Mirostat 采样控制困惑度0
mirostat-tau输出一致性与多样性的平衡5.0
mirostat-eta算法对生成文本反馈的响应速度0.1
penalize-newline是否惩罚换行符true
stop停止序列,匹配时停止生成-
functions单次请求中启用的函数列表-
所有以 spring.ai.ollama.embedding.options 为前缀的属性都可以在运行时通过向 EmbeddingRequest 添加特定的 Runtime Options 覆盖。

运行时选项

OllamaEmbeddingOptions.java 提供了 Ollama 的配置选项,例如使用的模型、底层 GPU 和 CPU 调优等。

OllamaOptions 类已被弃用。对于聊天模型,请使用 OllamaChatOptions,对于嵌入模型,请使用 OllamaEmbeddingOptions。这些新类提供了类型安全的、针对特定模型的配置选项。

默认选项也可以通过 spring.ai.ollama.embedding.options 属性进行配置。

在启动时,可以使用以下方式配置所有嵌入请求的默认选项:

OllamaEmbeddingModel(OllamaApi ollamaApi, OllamaEmbeddingOptions defaultOptions)

在运行时,也可以通过在 EmbeddingRequest 中传入 OllamaEmbeddingOptions 实例来覆盖默认选项。

例如,要为特定请求覆盖默认模型名称:

EmbeddingResponse embeddingResponse = embeddingModel.call(
    new EmbeddingRequest(
        List.of("Hello World", "World is big and salvation is near"),
        OllamaEmbeddingOptions.builder()
            .model("Different-Embedding-Model-Deployment-Name")
            .truncates(false)
            .build()
    )
);

模型自动拉取

Spring AI Ollama 可以在 Ollama 实例中模型不可用时自动拉取模型。此功能在开发、测试以及将应用部署到新环境时特别有用。

你也可以通过模型名称拉取数千个免费的 GGUF Hugging Face 模型

拉取模型有三种策略:

  • alwaysPullModelStrategy.ALWAYS):总是拉取模型,即使模型已经存在。这有助于确保使用的是模型的最新版本。
  • when_missingPullModelStrategy.WHEN_MISSING):仅在模型不存在时拉取。这可能会导致使用旧版本模型。
  • neverPullModelStrategy.NEVER):从不自动拉取模型。
由于下载模型可能导致延迟,不建议在生产环境中启用自动拉取。建议提前评估并预先下载所需模型。

通过配置属性定义的所有模型以及默认选项,可以在启动时自动拉取。可以使用配置属性设置拉取策略、超时时间和最大重试次数:

spring:
  ai:
    ollama:
      init:
        pull-model-strategy: always
        timeout: 60s
        max-retries: 1
应用程序在 Ollama 中所有指定模型可用之前,将无法完成初始化。根据模型大小和网络速度,这可能会显著延长应用启动时间。

你还可以在启动时初始化额外模型,这对于运行时动态使用的模型非常有用:

spring:
  ai:
    ollama:
      init:
        pull-model-strategy: always
        embedding:
          additional-models:
            - mxbai-embed-large
            - nomic-embed-text

如果你只想对特定类型的模型应用拉取策略,可以从初始化任务中排除嵌入模型:

spring:
  ai:
    ollama:
      init:
        pull-model-strategy: always
        embedding:
          include: false

此配置会将拉取策略应用于除嵌入模型之外的所有模型。

HuggingFace 模型

Ollama 开箱即可访问所有 GGUF Hugging Face 嵌入模型。你可以通过模型名称拉取任意模型:

ollama pull hf.co/<username>/<model-repository>

或者配置 自动拉取策略

spring.ai.ollama.embedding.options.model=hf.co/mixedbread-ai/mxbai-embed-large-v1
spring.ai.ollama.init.pull-model-strategy=always
  • spring.ai.ollama.embedding.options.model:指定要使用的 Hugging Face GGUF 模型。
  • spring.ai.ollama.init.pull-model-strategy=always(可选):启用启动时自动拉取模型。在生产环境中,建议预先下载模型以避免延迟:
    ollama pull hf.co/mixedbread-ai/mxbai-embed-large-v1
    

示例控制器

这将创建一个可注入到你的类中的 EmbeddingModel 实现。下面是一个使用 EmbeddingModel 实现的简单 @Controller 示例:

@RestController
public class EmbeddingController {

    private final EmbeddingModel embeddingModel;

    @Autowired
    public EmbeddingController(EmbeddingModel embeddingModel) {
        this.embeddingModel = embeddingModel;
    }

    @GetMapping("/ai/embedding")
    public Map embed(@RequestParam(value = "message", defaultValue = "Tell me a joke") String message) {
        EmbeddingResponse embeddingResponse = this.embeddingModel.embedForResponse(List.of(message));
        return Map.of("embedding", embeddingResponse);
    }
}
  • 该控制器通过构造函数注入 EmbeddingModel
  • /ai/embedding 接口接收一个 message 参数(默认为 "Tell me a joke"),调用 embeddingModel.embedForResponse 获取嵌入结果,并以 Map 形式返回。

手动配置

如果你没有使用 Spring Boot,也可以手动配置 OllamaEmbeddingModel。为此,需要将 spring-ai-ollama 依赖添加到项目的 Maven pom.xml 或 Gradle build.gradle 文件中:

<dependency>
    <groupId>org.springframework.ai</groupId>
    <artifactId>spring-ai-ollama</artifactId>
</dependency>
请参考 依赖管理 部分,将 Spring AI BOM 添加到构建文件中。
spring-ai-ollama 依赖还提供对 OllamaChatModel 的访问,关于 OllamaChatModel 的详细信息,请参阅 Ollama Chat Client 部分。

接下来,创建一个 OllamaEmbeddingModel 实例,并使用它对两个输入文本计算嵌入,使用专用的 chroma/all-minilm-l6-v2-f32 嵌入模型示例:

var ollamaApi = OllamaApi.builder().build();

var embeddingModel = new OllamaEmbeddingModel(this.ollamaApi,
        OllamaEmbeddingOptions.builder()
            .model(OllamaModel.MISTRAL.id())
            .build());

EmbeddingResponse embeddingResponse = this.embeddingModel.call(
    new EmbeddingRequest(
        List.of("Hello World", "World is big and salvation is near"),
        OllamaEmbeddingOptions.builder()
            .model("chroma/all-minilm-l6-v2-f32")
            .truncate(false)
            .build()
    )
);

OllamaEmbeddingOptions 提供了所有嵌入请求的配置信息。