Efficient Retrieval-Augmented Generation via Token Co-occurrence Graphs
基于 Token 共现图的轻量高效 GraphRAG 框架
🧭 Token 共现图高效 GraphRAG
Università Politecnica delle Marche, Ancona, Italy · Università di Modena e Reggio Emilia, Modena, Italy
用 token 滑动窗口共现构造 KG 取代 LLM 抽取,实现多跳推理 RAG 的索引与推理开销大幅降低
📌 工作参考价值
- 电商搜索查询扩展:用滑动窗口统计商品标题或查询日志的 token 共现,低成本构建词项联系图,辅助召回阶段的 query 扩展或相关性特征,替代繁重的实体识别链路。
- 多轮交互式推荐:迭代实体驱动的检索策略可迁移至多轮对话推荐,从已召回商品或上下文抽取桥接属性(类目、品牌等)逐步精炼检索,提升复杂需求满足率。
- 长尾知识构建:在攻略、搭配推荐等场景,需要从多篇内容拼接证据,可借鉴无 LLM 的共现图快速索引文档段落,通过神经重排序确保证据链准确,同时控制在线推理延迟。
- 工程落地降本:方法省去了 LLM 抽取实体和关系的高频调用,索引时间、推理延迟和 prompt 长度显著降低,适合对成本和延迟敏感的生产环境直接复用。
动机:标准 RAG 在需要多跳推理的问答中难以整合分散证据,近期 GraphRAG 方案通过知识图谱增强检索,但其构图过程依赖 LLM 提取实体和关系,计算开销大且易出错。需要一种低成本、可扩展的图增强检索方案。
方法:提出 TIGRAG,核心是用滑动窗口 token 共现统计直接构建知识图谱,无需 LLM 抽取,从而大幅降低索引成本。推理时,先通过图上的语义扩展和神经重排序召回与查询相关的互连文本块;再引入迭代实体驱动检索策略——每一轮从已检索上下文提取“桥接实体”扩展查询,逐步收集多跳证据链。整个过程避免了昂贵的构图流水线。
结果:在三个多跳 QA 数据集(HotpotQA、2WikiMultihopQA、MuSiQue)上,TIGRAG 的检索召回率和下游问答 F1 均优于密集检索及多种 GraphRAG 基线,同时索引时间减少最高达 90% 以上,推理延迟显著降低,prompt 长度也明显更短。