Руководство по созданию пользовательской поисковой системы и системы ответов на вопросы

В этом руководстве описано, как индексировать и запрашивать большие данные, загруженные из кластера Spark. Вы настроили Записную книжку Jupyter, которая выполняет следующие действия:

  • Загрузка различных форм (счетов) в кадр данных в сеансе Apache Spark
  • Анализ их для определения их функций
  • Сбор результирующего вывода в табличную структуру данных
  • Запись выходных данных в индекс поиска, размещенный в Когнитивный поиск Azure
  • Изучение и запрос содержимого, созданного вами

1. Настройка зависимостей

Начнем с импорта пакетов и подключения к ресурсам Azure, используемым в этом рабочем процессе.

import os
from pyspark.sql import SparkSession
from synapse.ml.core.platform import running_on_synapse, find_secret

# Bootstrap Spark Session
spark = SparkSession.builder.getOrCreate()

cognitive_key = find_secret("cognitive-api-key") # replace with your cognitive api key
cognitive_location = "eastus"

translator_key = find_secret("translator-key") # replace with your cognitive api key
translator_location = "eastus"

search_key = find_secret("azure-search-key") # replace with your cognitive api key
search_service = "mmlspark-azure-search"
search_index = "form-demo-index-5"

openai_key = find_secret("openai-api-key") # replace with your open ai api key
openai_service_name = "synapseml-openai"
openai_deployment_name = "gpt-35-turbo"
openai_url = f"https://{openai_service_name}.openai.azure.com/"

2. Загрузка данных в Spark

Этот код загружает несколько внешних файлов из учетной записи хранения Azure, которая используется для демонстрационных целей. Файлы представляют собой различные счета, и они считываются в кадр данных.

from pyspark.sql.functions import udf
from pyspark.sql.types import StringType


def blob_to_url(blob):
    [prefix, postfix] = blob.split("@")
    container = prefix.split("/")[-1]
    split_postfix = postfix.split("/")
    account = split_postfix[0]
    filepath = "/".join(split_postfix[1:])
    return "https://{}/{}/{}".format(account, container, filepath)


df2 = (
    spark.read.format("binaryFile")
    .load("wasbs://ignite2021@mmlsparkdemo.blob.core.windows.net/form_subset/*")
    .select("path")
    .limit(10)
    .select(udf(blob_to_url, StringType())("path").alias("url"))
    .cache()
)

display(df2)

3. Применение распознавания форм

Этот код загружает преобразователь AnalyzeInvoices и передает ссылку на кадр данных, содержащий счета. Он вызывает предварительно созданную модель счета анализатора Azure Forms.

from synapse.ml.cognitive import AnalyzeInvoices

analyzed_df = (
    AnalyzeInvoices()
    .setSubscriptionKey(cognitive_key)
    .setLocation(cognitive_location)
    .setImageUrlCol("url")
    .setOutputCol("invoices")
    .setErrorCol("errors")
    .setConcurrency(5)
    .transform(df2)
    .cache()
)

display(analyzed_df)

4. Упрощение вывода распознавания форм

Этот код использует FormOntologyLearner, преобразователь, который анализирует выходные данные Распознаватель документов преобразователей (для Аналитики документов ИИ Azure) и выводит табличную структуру данных. Выходные данные AnalyzeInvoices являются динамическими и зависят от функций, обнаруженных в содержимом.

FormOntologyLearner расширяет программу преобразователя AnalyzeInvoices путем поиска шаблонов, которые можно использовать для создания табличной структуры данных. Упорядочение выходных данных в несколько столбцов и строк упрощает анализ нижестоящего потока.

from synapse.ml.cognitive import FormOntologyLearner

organized_df = (
    FormOntologyLearner()
    .setInputCol("invoices")
    .setOutputCol("extracted")
    .fit(analyzed_df)
    .transform(analyzed_df)
    .select("url", "extracted.*")
    .cache()
)

display(organized_df)

С помощью удобного табличного кадра данных можно сравить вложенные таблицы, найденные в формах с помощью SparkSQL.

from pyspark.sql.functions import explode, col

itemized_df = (
    organized_df.select("*", explode(col("Items")).alias("Item"))
    .drop("Items")
    .select("Item.*", "*")
    .drop("Item")
)

display(itemized_df)

5. Добавление переводов

Этот код загружает преобразователь, который вызывает службу azure AI Переводчик в службах ИИ Azure. Исходный текст, который находится на английском языке в столбце "Описание", преобразуется на различные языки. Все выходные данные объединяются в массив output.translations.

from synapse.ml.cognitive import Translate

translated_df = (
    Translate()
    .setSubscriptionKey(translator_key)
    .setLocation(translator_location)
    .setTextCol("Description")
    .setErrorCol("TranslationError")
    .setOutputCol("output")
    .setToLanguage(["zh-Hans", "fr", "ru", "cy"])
    .setConcurrency(5)
    .transform(itemized_df)
    .withColumn("Translations", col("output.translations")[0])
    .drop("output", "TranslationError")
    .cache()
)

display(translated_df)

6. Перевод продуктов в эмодзи с помощью OpenAI 🤯

from synapse.ml.cognitive.openai import OpenAIPrompt
from pyspark.sql.functions import trim, split

emoji_template = """ 
  Your job is to translate item names into emoji. Do not add anything but the emoji and end the translation with a comma
  
  Two Ducks: 🦆🦆,
  Light Bulb: 💡,
  Three Peaches: 🍑🍑🍑,
  Two kitchen stoves: ♨️♨️,
  A red car: 🚗,
  A person and a cat: 🧍🐈,
  A {Description}: """

prompter = (
    OpenAIPrompt()
    .setSubscriptionKey(openai_key)
    .setDeploymentName(openai_deployment_name)
    .setUrl(openai_url)
    .setMaxTokens(5)
    .setPromptTemplate(emoji_template)
    .setErrorCol("error")
    .setOutputCol("Emoji")
)

emoji_df = (
    prompter.transform(translated_df)
    .withColumn("Emoji", trim(split(col("Emoji"), ",").getItem(0)))
    .drop("error", "prompt")
    .cache()
)
display(emoji_df.select("Description", "Emoji"))

7. Адрес поставщика вывода на континенте с OpenAI

continent_template = """
Which continent does the following address belong to? 

Pick one value from Europe, Australia, North America, South America, Asia, Africa, Antarctica. 

Dont respond with anything but one of the above. If you don't know the answer or cannot figure it out from the text, return None. End your answer with a comma.

Address: "6693 Ryan Rd, North Whales",
Continent: Europe,
Address: "6693 Ryan Rd",
Continent: None,
Address: "{VendorAddress}",
Continent:"""

continent_df = (
    prompter.setOutputCol("Continent")
    .setPromptTemplate(continent_template)
    .transform(emoji_df)
    .withColumn("Continent", trim(split(col("Continent"), ",").getItem(0)))
    .drop("error", "prompt")
    .cache()
)
display(continent_df.select("VendorAddress", "Continent"))

8. Создание индекса поиска Azure для форм

from synapse.ml.cognitive import *
from pyspark.sql.functions import monotonically_increasing_id, lit

(
    continent_df.withColumn("DocID", monotonically_increasing_id().cast("string"))
    .withColumn("SearchAction", lit("upload"))
    .writeToAzureSearch(
        subscriptionKey=search_key,
        actionCol="SearchAction",
        serviceName=search_service,
        indexName=search_index,
        keyCol="DocID",
    )
)

9. Попробуйте выполнить поисковый запрос

import requests

search_url = "https://{}.search.windows.net/indexes/{}/docs/search?api-version=2019-05-06".format(
    search_service, search_index
)
requests.post(
    search_url, json={"search": "door"}, headers={"api-key": search_key}
).json()

10. Создание чат-бота, который может использовать поиск Azure в качестве инструмента 🧠🔧

import json
import openai

openai.api_type = "azure"
openai.api_base = openai_url
openai.api_key = openai_key
openai.api_version = "2023-03-15-preview"

chat_context_prompt = f"""
You are a chatbot designed to answer questions with the help of a search engine that has the following information:

{continent_df.columns}

If you dont know the answer to a question say "I dont know". Do not lie or hallucinate information. Be brief. If you need to use the search engine to solve the please output a json in the form of {{"query": "example_query"}}
"""


def search_query_prompt(question):
    return f"""
Given the search engine above, what would you search for to answer the following question?

Question: "{question}"

Please output a json in the form of {{"query": "example_query"}}
"""


def search_result_prompt(query):
    search_results = requests.post(
        search_url, json={"search": query}, headers={"api-key": search_key}
    ).json()
    return f"""

You previously ran a search for "{query}" which returned the following results:

{search_results}

You should use the results to help you answer questions. If you dont know the answer to a question say "I dont know". Do not lie or hallucinate information. Be Brief and mention which query you used to solve the problem. 
"""


def prompt_gpt(messages):
    response = openai.ChatCompletion.create(
        engine=openai_deployment_name, messages=messages, max_tokens=None, top_p=0.95
    )
    return response["choices"][0]["message"]["content"]


def custom_chatbot(question):
    while True:
        try:
            query = json.loads(
                prompt_gpt(
                    [
                        {"role": "system", "content": chat_context_prompt},
                        {"role": "user", "content": search_query_prompt(question)},
                    ]
                )
            )["query"]

            return prompt_gpt(
                [
                    {"role": "system", "content": chat_context_prompt},
                    {"role": "system", "content": search_result_prompt(query)},
                    {"role": "user", "content": question},
                ]
            )
        except Exception as e:
            raise e

11. Вопрос чат-бота

custom_chatbot("What did Luke Diaz buy?")

12 — быстрый двойный проверка

display(
    continent_df.where(col("CustomerName") == "Luke Diaz")
    .select("Description")
    .distinct()
)