# MiniRAG
**Repository Path**: dgaiot/MiniRAG
## Basic Information
- **Project Name**: MiniRAG
- **Description**: MiniRAG
- **Primary Language**: Python
- **License**: MIT
- **Default Branch**: main
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No
## Statistics
- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2025-02-21
- **Last Updated**: 2025-02-21
## Categories & Tags
**Categories**: Uncategorized
**Tags**: None
## README
# MiniRAG: 迈向极简检索增强生成

本仓库是论文: **MiniRAG: Towards Extremely Simple Retrieval-Augmented Generation** 的代码仓库。
[Tianyu Fan](https://tianyufan0504.github.io/), [Jingyuan Wang](), [Xubin Ren](https://ren-xubin.github.io/), [Chao Huang](https://sites.google.com/view/chaoh)* (*Correspondence)
## 🎉 News
- [x] [2025.02.14]🎯📢现在MiniRAG支持包括Neo4j、PostgreSQL、TiDB等在内的10多种异构图数据库。情人节快乐!🌹🌹🌹
- [x] [2025.02.05]🎯📢我们的团队发布了[VideoRAG](https://github.com/HKUDS/VideoRAG),能够理解极长上下文视频。
- [x] [2025.02.01]🎯📢现在MiniRAG支持API和Docker部署。更多详情请参见[这里](./minirag/api/README.md)。
## TLDR
MiniRAG 是一个极简的检索增强生成框架,它通过异质图索引和轻量级的拓扑增强检索,让小模型也能取得很好的RAG效果。
## Abstract
对高效且轻量级的检索增强生成(RAG)系统日益增长的需求,凸显了在现有RAG框架中部署小型语言模型(SLMs)时所面临的重大挑战。由于SLMs在语义理解和文本处理能力上的局限性,当前方法面临严重的性能下降问题,这在资源受限的场景中阻碍了其广泛应用。为了应对这些根本性限制,我们提出了**MiniRAG**,这是一种专为极简和高效而设计的新型RAG系统。MiniRAG引入了两项关键技术创新:(1)一种语义感知的异构图索引机制,将文本块和命名实体结合在一个统一结构中,减少了对复杂语义理解的依赖;(2)一种轻量级的拓扑增强检索方法,利用图结构实现高效的知识发现,而无需高级语言能力。我们的大量实验表明,MiniRAG在使用SLMs时,性能与基于LLM的方法相当,同时仅需25%的存储空间。此外,我们还贡献了一个全面的基准数据集LiHua-World,用于评估轻量级RAG系统在现实设备场景下处理复杂查询的能力。
## MiniRAG 框架

MiniRAG 采用基于两个关键组件构建的精简工作流程:异构图索引和轻量级的基于图的知识检索。这种架构解决了设备端 RAG 系统面临的独特挑战,在效率和效果之间实现了优化。
## 安装
* 从源码安装(推荐)
```bash
cd MiniRAG
pip install -e .
```
* 从 PyPI 安装(我们的代码基于 [LightRAG](https://github.com/HKUDS/LightRAG),因此可以直接安装)
```bash
pip install lightrag-hku
```
## 快速开始
* 所有复现代码可以在 `./reproduce` 目录下找到。
* 下载您需要的知识库数据集。
* 将数据集放入 `./dataset` 目录下。
* Note:我们已经将 LiHua-World 数据集以 `LiHuaWorld.zip` 的形式放在了 `./dataset/LiHua-World/data/` 目录下。如果您想使用其他数据集,可以将其放在 `./dataset/xxx` 目录下。
然后使用以下命令对数据集进行索引:
```bash
python ./reproduce/Step_0_index.py
python ./reproduce/Step_1_QA.py
```
或者,使用 `./main.py` 中的代码初始化 MiniRAG。
### 整体性能表
| Model | NaiveRAG | | GraphRAG | | LightRAG | | **MiniRAG** | |
|-------|----------|----------|-----------|----------|-----------|----------|----------|----------|
| | acc↑ | err↓ | acc↑ | err↓ | acc↑ | err↓ | acc↑ | err↓ |
| LiHua-World | | | | | | | | |
| Phi-3.5-mini-instruct | 41.22% | 23.20% | / | / | 39.81% | 25.39% | **53.29%** | 23.35% |
| GLM-Edge-1.5B-Chat | 42.79% | 24.76% | / | / | 35.74% | 25.86% | **52.51%** | 25.71% |
| Qwen2.5-3B-Instruct | 43.73% | 24.14% | / | / | 39.18% | 28.68% | **48.75%** | 26.02% |
| MiniCPM3-4B | 43.42% | 17.08% | / | / | 35.42% | 21.94% | **51.25%** | 21.79% |
| gpt-4o-mini | 46.55% | 19.12% | 35.27% | 37.77% | **56.90%** | 20.85% | 54.08% | 19.44% |
| MultiHop-RAG | | | | | | | | |
| Phi-3.5-mini-instruct | 42.72% | 31.34% | / | / | 27.03% | 11.78% | **49.96%** | 28.44% |
| GLM-Edge-1.5B-Chat | 44.44% | 24.26% | / | / | / | / | **51.41%** | 23.44% |
| Qwen2.5-3B-Instruct | 39.48% | 31.69% | / | / | 21.91% | 13.73% | **48.55%** | 33.10% |
| MiniCPM3-4B | 39.24% | 31.42% | / | / | 19.48% | 10.41% | **47.77%** | 26.88% |
| gpt-4o-mini | 53.60% | 27.19% | 60.92% | 16.86% | 64.91% | 19.37% | **68.43%** | 19.41% |
表中,/ 表示该方法难以生成有效响应。
## 复现
所有代码可以在 `./reproduce` 目录下找到。
## 代码结构
```python
├── dataset
│ └── LiHua-World
│ ├── README.md
│ ├── README_CN.md
│ ├── data
│ │ ├── LiHuaWorld.zip
│ └── qa
│ ├── query_set.csv
│ └── query_set.json
├── minirag
│ ├── kg
│ │ ├── __init__.py
│ │ ├── neo4j_impl.py
│ │ └── oracle_impl.py
│ ├── __init__.py
│ ├── base.py
│ ├── llm.py
│ ├── minirag.py
│ ├── operate.py
│ ├── prompt.py
│ ├── storage.py
│ └── utils.py
├── reproduce
│ ├── Step_0_index.py
│ └── Step_1_QA.py
├── LICENSE
├── main.py
├── README.md
├── README_CN.md
├── requirements.txt
├── setup.py
```
## 数据集: LiHua-World

LiHua-World 是一个专门为本地 RAG 场景设计的数据集,包含了一个名为 LiHua 的虚拟用户一年内的聊天记录。该数据集包含三种类型的问题:单跳、多跳和总结性问题,每个问题都配有人工标注的答案和支持文档。更多细节请参考 [LiHua-World 数据集的 README](./dataset/LiHua-World/README_CN.md)。
## Star History
## Contribution
感谢MiniRAG项目的所有贡献者!
## 致谢
你可以参考以下相关工作,它们为我们的框架和代码库奠定了基础:[nano-graphrag](https://github.com/gusye1234/nano-graphrag) 和 [LightRAG](https://github.com/HKUDS/LightRAG)。感谢他们的出色工作。
## 🌟引用
```python
@article{fan2025minirag,
title={MiniRAG: Towards Extremely Simple Retrieval-Augmented Generation},
author={Fan, Tianyu and Wang, Jingyuan and Ren, Xubin and Huang, Chao},
journal={arXiv preprint arXiv:2501.06713},
year={2025}
}
```
**感谢您对我们工作的关注!**