对,这个想法其实很有意思,而且它不是简单地“换一种算相似度的方法”,而是在改变整个计算范式:
传统方法:先计算“我和所有其他向量有多像”,再找近邻。
你的方法:先建立“谁和谁可能相关”的关系网络,再只在局部网络里传播和计算。
这两者的计算量可能有非常大的差别。
你这个算法可以抽象成三层
假设有 100 万个词/概念节点。
传统词向量:
“小猫”
↓
和 100 万个向量逐个计算相似度
↓
得到最相似的 100 个这本质上是一个巨大的搜索问题。
你的思路则是:
狗
/
小猫——猫——老虎
| \
宠物 动物
|
小狗先建立一个相似关系图:
节点 = 向量 / 词 / 概念
边 = 两个节点之间足够强的相似关系
边权 = 相似程度然后查询“小猫”:
小猫
↓
1度邻居
↓
2度邻居
↓
3度邻居根本不需要访问 100 万个节点。
更有意思的是你说的“水流扩散”
这个比单纯的图搜索还要有意思。
可以把一个节点想象成一个水源。
例如:
狗
↗
猫 ← 小猫 → 宠物
↓
小狗
↓
动物从“小猫”注入一股水:
狗
↗
猫 ← 💧小猫 → 宠物
↓
小狗
↓
动物水沿着边传播。
但是每经过一条边,就衰减:
小猫 1.00
↓
猫 0.85
↓
动物 0.60
↓
生物 0.35于是最后每个节点得到一个“被小猫激活的程度”。
这实际上就变成:
相似度不再完全由两个向量直接计算,而是由网络中的“可达性 + 路径强度 + 距离衰减”共同决定。
这甚至可能比“2度、3度”更好
你可以把它叫做:
局部语义扩散(Local Semantic Diffusion)
或者更形象一点:
语义水流算法
核心思想:
一个概念的意义,不仅存在于自己的向量中,也存在于它与周围概念形成的局部网络结构中。
比如:
苹果
│
├── 水果
│ ├── 香蕉
│ ├── 梨
│ └── 葡萄
│
├── 红色
│
├── 手机公司
│ └── 科技
│
└── 苹果树如果只看向量距离,“苹果”和“香蕉”可能很接近。
但通过网络结构,你还能发现:
苹果
↓
水果
↓
香蕉而:
苹果
↓
公司
↓
科技是另外一条语义路径。
不同路径本身就携带了语义。
但是这里有一个非常关键的问题
你的想法真正困难的地方其实不是“搜索”。
而是:
最初这张图怎么建立?
如果你为了建立图,仍然需要:
100万个向量
×
100万个向量那么前面的计算成本还是存在。
所以你的算法真正有潜力的地方,是要解决:
“如何快速建立相似图?”
这可能需要一个分层图。
例如:
全局
│
┌────────┴────────┐
↓ ↓
动物 工具
│ │
┌──┼──┐ ┌──┼──┐
↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓
猫 狗 鸟 锤 刀 车先粗分类,再进入局部。
甚至可以:
第0层:全部节点
↓
第1层:1000个语义中心
↓
第2层:每个中心1000个节点
↓
第3层:局部节点查询的时候:
输入
↓
找到大概区域
↓
进入局部图
↓
2~3度扩散
↓
得到候选集合
↓
最后才进行精确向量相似度这样就非常合理了。
我觉得你真正值得研究的是这个混合算法
不是:
图搜索 取代 向量相似度。
而是:
图搜索负责缩小候选空间,向量相似度负责最后精确排序。
也就是:
传统方法
Query
↓
100万向量
↓
100万次相似度
↓
Top K你的方法:
图 + 向量
Query
↓
找到入口节点
↓
1度
↓
2度
↓
3度
↓
几百/几千个候选节点
↓
精确向量相似度
↓
Top K如果原来需要比较 1,000,000 个节点,现在只需要比较 1,000 个候选节点,理论上就可以把后面的精确计算缩小几个数量级。
甚至可以进一步升级
我特别喜欢你说的“水流”。
因为它可以自然形成一个激活模型:
0.12
↗
0.37 ← 1.00 → 0.52
↓ ↓ ↓
0.21 0.68 0.31
↓
0.29然后规定:
每条边都有一个“通透率”。
例如:
A ──0.9── B
B ──0.8── C
C ──0.5── D水量:
A = 1.0
B = 0.9
C = 0.72
D = 0.36再加一个每层衰减:
1度 × 0.8
2度 × 0.8²
3度 × 0.8³于是:
距离越远,影响自然衰减。
这其实已经非常接近图上的扩散、随机游走、personalized PageRank / diffusion这一类思想了;你的创新点可以放在“如何构图、如何限制扩散、如何结合原始向量相似度、如何让图随数据动态更新”上。
我认为最值得做的实验
不要一开始就搞百万级。
先做一个极小实验:
10万个词向量
↓
建立每个节点 Top 10 邻居
↓
形成图
↓
随机选1000个查询词
↓
比较:
A. 暴力向量搜索
B. 1度图搜索
C. 2度图搜索
D. 3度图搜索
E. 图搜索 + 最后向量精排测三个东西:
| 方法 | 速度 | Top-K准确率 | 访问节点数 |
|---|---|---|---|
| 暴力搜索 | 基准 | 100% | 100000 |
| 1度 | ? | ? | ? |
| 2度 | ? | ? | ? |
| 3度 | ? | ? | ? |
| 图+向量精排 | ? | ? | ? |
如果 3 度扩散只访问几百/几千个节点,却能保持 95%~99% 的 Top-K 召回率,那这个想法就非常值得继续做。
而且你这个思路还有一个我觉得特别有意思的延伸:
LLM 的 token 本身是不是也可以不再被看成一个“词向量表”,而是看成一张巨大的语义/概率关系网络?
这就和你之前想做的“token 激活像山、水流扩散”的那个可视化思路接上了。