如何用 PolarDB 在不确定世界寻找确定答案 (例如图像相似) - vector|pase

本文涉及的产品
云原生数据库 PolarDB MySQL 版,Serverless 5000PCU 100GB
简介: 背景世界是确定的吗? 不就好像我们拍照, 同一个相机, 同一个地点, 同一个时间连拍几张, 结果都不一样. 更不用说时间地点不一样了.真正确定的数据并不多, 世界充满的是不确定的数据.例如人脸识别, 存在数据库中的数据可能是曾经的照片, 但是你去比对人脸时是实时的, 角度、化妆、发型都可能不一样.未...

背景

世界是确定的吗? 不

就好像我们拍照, 同一个相机, 同一个地点, 同一个时间连拍几张, 结果都不一样. 更不用说时间地点不一样了.

真正确定的数据并不多, 世界充满的是不确定的数据.

例如人脸识别, 存在数据库中的数据可能是曾经的照片, 但是你去比对人脸时是实时的, 角度、化妆、发型都可能不一样.

未来的数据库一定要解决一个问题, 如何在不确定的世界寻找确定的答案?

PolarDB早几年就发布了pase插件, 解决高性能图像识别的问题, 通过将非结构化数据根据特征提取成为一串向量, 然后根据向量进行距离计算, 得到最相似的向量, 从而解决不确定数据的确定性搜索.

后来开源社区也发了一个插件vector, 知识支持的算法只有ivfflat.

本文将介绍如何在开源polardb中安装和使用vector插件, 解决向量数据相似搜索的问题.

PolarDB的安装请参考: 《如何用 PolarDB 证明巴菲特的投资理念》

vector on PolarDB

  1. 启动并进入polardb实例

IT-C02YW2EFLVDL:~ digoal$ docker ps -a  
CONTAINER ID   IMAGE                                    COMMAND                  CREATED        STATUS                        PORTS     NAMES  
67e1eed1b4b6   polardb/polardb_pg_local_instance:htap   "/bin/sh -c '~/tmp_b…"   2 months ago   Exited (137) 10 minutes ago             polardb_pg_htap  
  
IT-C02YW2EFLVDL:~ digoal$ docker start 67e1eed1b4b6  
67e1eed1b4b6  
  
IT-C02YW2EFLVDL:~ digoal$ docker exec -it 67e1eed1b4b6 bash  
[postgres@67e1eed1b4b6 ~]$ which git  
/usr/bin/git  
  1. 下载vector插件

[postgres@67e1eed1b4b6 ~]$ git clone --branch v0.3.2 --depth 1 https://github.com/pgvector/pgvector.git  
Cloning into 'pgvector'...  
remote: Enumerating objects: 80, done.  
remote: Counting objects: 100% (80/80), done.  
remote: Compressing objects: 100% (62/62), done.  
remote: Total 80 (delta 33), reused 29 (delta 15), pack-reused 0  
Unpacking objects: 100% (80/80), done.  
Note: checking out 'a7f712b5a4724cfe55e2793dd1a4b7d48257fa1e'.  
  
You are in 'detached HEAD' state. You can look around, make experimental  
changes and commit them, and you can discard any commits you make in this  
state without impacting any branches by performing another checkout.  
  
If you want to create a new branch to retain commits you create, you may  
do so (now or later) by using -b with the checkout command again. Example:  
  
  git checkout -b new_branch_name  
  1. 安装vector插件

[postgres@67e1eed1b4b6 ~]$ cd pgvector/  
[postgres@67e1eed1b4b6 pgvector]$ ll  
total 48  
-rw-rw-r-- 1 postgres postgres 1877 Dec  1 09:34 CHANGELOG.md  
-rw-rw-r-- 1 postgres postgres  482 Dec  1 09:34 Dockerfile  
-rw-rw-r-- 1 postgres postgres 1104 Dec  1 09:34 LICENSE  
-rw-rw-r-- 1 postgres postgres 1760 Dec  1 09:34 Makefile  
-rw-rw-r-- 1 postgres postgres 1105 Dec  1 09:34 META.json  
-rw-rw-r-- 1 postgres postgres 9495 Dec  1 09:34 README.md  
drwxrwxr-x 2 postgres postgres 4096 Dec  1 09:34 sql  
drwxrwxr-x 2 postgres postgres 4096 Dec  1 09:34 src  
drwxrwxr-x 6 postgres postgres 4096 Dec  1 09:34 test  
-rw-rw-r-- 1 postgres postgres  135 Dec  1 09:34 vector.control  
  
  
[postgres@67e1eed1b4b6 pgvector]$ which pg_config  
~/tmp_basedir_polardb_pg_1100_bld/bin/pg_config  
  
[postgres@67e1eed1b4b6 pgvector]$ USE_PGXS=1 make  
[postgres@67e1eed1b4b6 pgvector]$ USE_PGXS=1 make install  
  1. 加载vector插件

[postgres@67e1eed1b4b6 pgvector]$ psql -h 127.0.0.1  
psql (11.9)  
Type "help" for help.  
  
postgres=# create extension vector ;  
CREATE EXTENSION  
  1. 测试向量数据搜索、以及索引加速搜索.

postgres=# CREATE TABLE items (embedding vector(3));  
CREATE TABLE  
postgres=# INSERT INTO items VALUES ('[1,2,3]'), ('[4,5,6]');  
INSERT 0 2  
postgres=# SELECT * FROM items ORDER BY embedding <-> '[3,1,2]' LIMIT 1;  
 embedding   
-----------  
 [1,2,3]  
(1 row)  
  
postgres=# CREATE INDEX ON items USING ivfflat (embedding vector_l2_ops) WITH (lists = 100);  
CREATE INDEX  
  
postgres=# SELECT * FROM items ORDER BY embedding <-> '[3,1,2]' LIMIT 1;  
 embedding   
-----------  
 [1,2,3]  
(1 row)  
  
postgres=# explain SELECT * FROM items ORDER BY embedding <-> '[3,1,2]' LIMIT 1;  
                            QUERY PLAN                              
------------------------------------------------------------------  
 Limit  (cost=1.03..1.04 rows=1 width=40)  
   ->  Sort  (cost=1.03..1.04 rows=2 width=40)  
         Sort Key: ((embedding <-> '[3,1,2]'::vector))  
         ->  Seq Scan on items  (cost=0.00..1.02 rows=2 width=40)  
(4 rows)  
  
postgres=# set enable_seqscan=off;  
SET  
postgres=# explain SELECT * FROM items ORDER BY embedding <-> '[3,1,2]' LIMIT 1;  
                                       QUERY PLAN                                         
----------------------------------------------------------------------------------------  
 Limit  (cost=4.08..6.09 rows=1 width=40)  
   ->  Index Scan using items_embedding_idx on items  (cost=4.08..8.11 rows=2 width=40)  
         Order By: (embedding <-> '[3,1,2]'::vector)  
(3 rows)  
  
postgres=# SET ivfflat.probes = 10;  
SET  
postgres=# SELECT * FROM items ORDER BY embedding <-> '[3,1,2]' LIMIT 1;  
 embedding   
-----------  
 [1,2,3]  
(1 row)  
  
postgres=# explain SELECT * FROM items ORDER BY embedding <-> '[3,1,2]' LIMIT 1;  
                                        QUERY PLAN                                          
------------------------------------------------------------------------------------------  
 Limit  (cost=40.80..42.81 rows=1 width=40)  
   ->  Index Scan using items_embedding_idx on items  (cost=40.80..44.83 rows=2 width=40)  
         Order By: (embedding <-> '[3,1,2]'::vector)  
(3 rows)  

参考

相关实践学习
使用PolarDB和ECS搭建门户网站
本场景主要介绍基于PolarDB和ECS实现搭建门户网站。
阿里云数据库产品家族及特性
阿里云智能数据库产品团队一直致力于不断健全产品体系,提升产品性能,打磨产品功能,从而帮助客户实现更加极致的弹性能力、具备更强的扩展能力、并利用云设施进一步降低企业成本。以云原生+分布式为核心技术抓手,打造以自研的在线事务型(OLTP)数据库Polar DB和在线分析型(OLAP)数据库Analytic DB为代表的新一代企业级云原生数据库产品体系, 结合NoSQL数据库、数据库生态工具、云原生智能化数据库管控平台,为阿里巴巴经济体以及各个行业的企业客户和开发者提供从公共云到混合云再到私有云的完整解决方案,提供基于云基础设施进行数据从处理、到存储、再到计算与分析的一体化解决方案。本节课带你了解阿里云数据库产品家族及特性。
相关文章
|
7月前
|
Go 索引
案例实战:Go语言for range遍历经典应用场景
案例实战:Go语言for range遍历经典应用场景
57 0
|
7月前
|
存储 算法 C++
【C++STL基础入门】vector向量基础使用
【C++STL基础入门】vector向量基础使用
|
4月前
|
存储 Java
Algorithms_入门基础_如何使用最高效的方式来判断一个数是否是2的N次方
Algorithms_入门基础_如何使用最高效的方式来判断一个数是否是2的N次方
38 0
|
5月前
|
存储 机器学习/深度学习 关系型数据库
向量数据库(vector database)概念初认知
向量可以进行比较,如果将那些不可以比较的数据转换成为向量,且这些向量的分布和距离可以反映出实体的关系,那么就可以通过比较向量的关键进行检索,也就可以实现图搜图、文搜文的功能了。
|
5月前
|
SQL 关系型数据库 C语言
PostgreSQL【应用 03】Docker部署的PostgreSQL扩展SQL之C语言函数(编写、编译、载入)计算向量余弦距离实例分享
PostgreSQL【应用 03】Docker部署的PostgreSQL扩展SQL之C语言函数(编写、编译、载入)计算向量余弦距离实例分享
45 0
|
8月前
|
存储 关系型数据库 数据库
沉浸式学习PostgreSQL|PolarDB 13: 博客、网站按标签内容检索, 并按匹配度排序
本文主要教大家怎么用好数据库, 而不是怎么运维管理数据库、怎么开发数据库内核.
699 0
|
9月前
|
机器学习/深度学习 PyTorch 算法框架/工具
PyTorch并行与分布式(三)DataParallel原理、源码解析、举例实战
PyTorch并行与分布式(三)DataParallel原理、源码解析、举例实战
322 0
|
10天前
|
存储 并行计算 关系型数据库
PolarDB 开源版通过pg_rational插件支持Stern-Brocot trees , 实现高效自定义顺序和调整顺序需求
背景PolarDB 的云原生存算分离架构, 具备低廉的数据存储、高效扩展弹性、高速多机并行计算能力、高速数据搜索和处理; PolarDB与计算算法结合, 将实现双剑合璧, 推动业务数据的价值产出, 将数据变成生产力.本文将介绍PolarDB 开源版通过pg_rational插件支持Stern-Bro...
25 0
|
算法 搜索推荐 关系型数据库
如何用 PolarDB 在不确定世界寻找确定答案 (例如图像相似) - vector|pase
世界是确定的吗? 不 就好像我们拍照, 同一个相机, 同一个地点, 同一个时间连拍几张, 结果都不一样. 更不用说时间地点不一样了. 真正确定的数据并不多, 世界充满的是不确定的数据. 例如人脸识别, 存在数据库中的数据可能是曾经的照片, 但是你去比对人脸时是实时的, 角度、化妆、发型都可能不一样. 未来的数据库一定要解决一个问题, 如何在不确定的世界寻找确定的答案? PolarDB早几年就发布了pase插件, 解决高性能图像识别的问题, 通过将非结构化数据根据特征提取成为一串向量, 然后根据向量进行距离计算, 得到最相似的向量, 从而解决不确定数据的确定性搜索.
173 0
|
存储 并行计算 Cloud Native
PolarDB 开源版通过pg_rational插件支持Stern-Brocot trees , 实现高效自定义顺序和调整顺序需求
PolarDB 的云原生存算分离架构, 具备低廉的数据存储、高效扩展弹性、高速多机并行计算能力、高速数据搜索和处理; PolarDB与计算算法结合, 将实现双剑合璧, 推动业务数据的价值产出, 将数据变成生产力. 本文将介绍PolarDB 开源版通过pg_rational插件支持Stern-Brocot trees , 实现高效自定义顺序和调整顺序需求.
163 0