Reranking de textos com Ollama e Qwen3 Embedding LLM - em Go

Implementando RAG? Aqui estão alguns trechos de código em Golang.

Conteúdo da página

Este pequeno exemplo de código Go para reranking está chamando o Ollama para gerar embeddings para a consulta e para cada documento candidato, em seguida, classificando em ordem decrescente pela similaridade do cosseno.

Já fizemos uma atividade semelhante - Reranking com modelos de embedding mas isso foi em Python, com um LLM diferente e quase um ano atrás.

Outro código semelhante, mas usando o Qwen3 Reranker:

llamas de diferentes alturas - reranking com ollama

TL;DR

O resultado parece muito bom, a velocidade é de 0,128s por documento. A pergunta é contada como um documento. E a classificação e impressão também estão incluídas nessa estatística.

Consumo de memória do LLM: Mesmo que o tamanho do modelo no SSD (ollama ls) seja menor que 3GB

dengcao/Qwen3-Embedding-4B:Q5_K_M           7e8c9ad6885b    2,9 GB

Na VRAM da GPU ele ocupa (não um pouco) mais: 5,5GB. (ollama ps)

NOME                                 ID              TAMANHO
dengcao/Qwen3-Embedding-4B:Q5_K_M    7e8c9ad6885b    5,5 GB 

Se você tiver uma GPU de 8GB - deve estar tudo bem.

Testando Reranking com Embeddings no Ollama - Saída de Exemplo

Nos três casos de teste, o reranking com embedding usando o modelo Ollama dengcao/Qwen3-Embedding-4B:Q5_K_M foi excelente! Veja por si mesmo.

Temos 7 arquivos contendo alguns textos que descrevem o que o nome do arquivo diz:

  • ai_introduction.txt
  • machine_learning.md
  • qwen3-reranking-models.md
  • ollama-parallelism.md
  • ollama-reranking-models.md
  • programming_basics.txt
  • setup.log

execuções de teste:

Teste de reranking: O que é inteligência artificial e como a aprendizagem de máquina funciona?

./rnk example_query.txt example_docs/

Usando modelo de embedding: dengcao/Qwen3-Embedding-4B:Q5_K_M
URL base do Ollama: http://localhost:11434
Processando arquivo de consulta: example_query.txt, diretório-alvo: example_docs/
Consulta: O que é inteligência artificial e como a aprendizagem de máquina funciona?
Encontrado 7 documentos
Extraindo embedding da consulta...
Processando documentos...

=== CLASSIFICAÇÃO POR SIMILARIDADE ===
1. example_docs/ai_introduction.txt (Pontuação: 0,451)
2. example_docs/machine_learning.md (Pontuação: 0,388)
3. example_docs/qwen3-reranking-models.md (Pontuação: 0,354)
4. example_docs/ollama-parallelism.md (Pontuação: 0,338)
5. example_docs/ollama-reranking-models.md (Pontuação: 0,318)
6. example_docs/programming_basics.txt (Pontuação: 0,296)
7. example_docs/setup.log (Pontuação: 0,282)

Processado 7 documentos em 0,899s (média: 0,128s por documento)

Teste de reranking: Como o Ollama lida com solicitações paralelas?

./rnk example_query2.txt example_docs/

Usando modelo de embedding: dengcao/Qwen3-Embedding-4B:Q5_K_M
URL base do Ollama: http://localhost:11434
Processando arquivo de consulta: example_query2.txt, diretório-alvo: example_docs/
Consulta: Como o Ollama lida com solicitações paralelas?
Encontrado 7 documentos
Extraindo embedding da consulta...
Processando documentos...

=== CLASSIFICAÇÃO POR SIMILARIDADE ===
1. example_docs/ollama-parallelism.md (Pontuação: 0,557)
2. example_docs/qwen3-reranking-models.md (Pontuação: 0,532)
3. example_docs/ollama-reranking-models.md (Pontuação: 0,498)
4. example_docs/ai_introduction.txt (Pontuação: 0,366)
5. example_docs/machine_learning.md (Pontuação: 0,332)
6. example_docs/programming_basics.txt (Pontuação: 0,307)
7. example_docs/setup.log (Pontuação: 0,257)

Processado 7 documentos em 0,858s (média: 0,123s por documento)

Teste de reranking: Como podemos fazer o reranking do documento com o Ollama?

./rnk example_query3.txt example_docs/

Usando modelo de embedding: dengcao/Qwen3-Embedding-4B:Q5_K_M
URL base do Ollama: http://localhost:11434
Processando arquivo de consulta: example_query3.txt, diretório-alvo: example_docs/
Consulta: Como podemos fazer o reranking do documento com o Ollama?
Encontrado 7 documentos
Extraindo embedding da consulta...
Processando documentos...

=== CLASSIFICAÇÃO POR SIMILARIDADE ===
1. example_docs/ollama-reranking-models.md (Pontuação: 0,552)
2. example_docs/ollama-parallelism.md (Pontuação: 0,525)
3. example_docs/qwen3-reranking-models.md (Pontuação: 0,524)
4. example_docs/ai_introduction.txt (Pontuação: 0,369)
5. example_docs/machine_learning.md (Pontuação: 0,346)
6. example_docs/programming_basics.txt (Pontuação: 0,316)
7. example_docs/setup.log (Pontuação: 0,279)

Processado 7 documentos em 0,882s (média: 0,126s por documento)

Código-fonte em Go

Coloque tudo em uma pasta e compile-o como

go build -o rnk

Sinta-se à vontade para usá-lo em qualquer propósito recreativo ou comercial ou carregá-lo no GitHub se quiser. Licença MIT.

main.go

package main

import (
	"fmt"
	"log"
	"os"
	"sort"
	"time"

	"github.com/spf13/cobra"
)

var rootCmd = &cobra.Command{
	Use:   "rnk [query-file] [target-directory]",
	Short: "Sistema RAG usando embeddings do Ollama",
	Long:  "Um sistema RAG simples que extrai embeddings e classifica documentos usando o Ollama",
	Args:  cobra.ExactArgs(2),
	Run:   runRnk,
}

var (
	embeddingModel string
	ollamaBaseURL  string
)

func init() {
	rootCmd.Flags().StringVarP(&embeddingModel, "model", "m", "dengcao/Qwen3-Embedding-4B:Q5_K_M", "Modelo de embedding a ser usado")
	rootCmd.Flags().StringVarP(&ollamaBaseURL, "url", "u", "http://localhost:11434", "URL base do Ollama")
}

func main() {
	if err := rootCmd.Execute(); err != nil {
		fmt.Println(err)
		os.Exit(1)
	}
}

func runRnk(cmd *cobra.Command, args []string) {
	queryFile := args[0]
	targetDir := args[1]

	startTime := time.Now()

	fmt.Printf("Usando modelo de embedding: %s\n", embeddingModel)
	fmt.Printf("URL base do Ollama: %s\n", ollamaBaseURL)
	fmt.Printf("Processando arquivo de consulta: %s, diretório-alvo: %s\n", queryFile, targetDir)

	// Ler consulta do arquivo
	query, err := readQueryFromFile(queryFile)
	if err != nil {
		log.Fatalf("Erro ao ler arquivo de consulta: %v", err)
	}
	fmt.Printf("Consulta: %s\n", query)

	// Encontrar todos os arquivos de texto no diretório-alvo
	documents, err := findTextFiles(targetDir)
	if err != nil {
		log.Fatalf("Erro ao encontrar arquivos de texto: %v", err)
	}
	fmt.Printf("Encontrado %d documentos\n", len(documents))

	// Extrair embeddings para a consulta
	fmt.Println("Extraindo embedding da consulta...")
	queryEmbedding, err := getEmbedding(query, embeddingModel, ollamaBaseURL)
	if err != nil {
		log.Fatalf("Erro ao obter embedding da consulta: %v", err)
	}

	// Processar documentos
	fmt.Println("Processando documentos...")
	validDocs := make([]Document, 0)

	for _, doc := range documents {
		embedding, err := getEmbedding(doc.Content, embeddingModel, ollamaBaseURL)
		if err != nil {
			fmt.Printf("Aviso: Falha ao obter embedding para %s: %v\n", doc.Path, err)
			continue
		}

		similarity := cosineSimilarity(queryEmbedding, embedding)
		doc.Score = similarity
		validDocs = append(validDocs, doc)
	}

	if len(validDocs) == 0 {
		log.Fatalf("Nenhum documento pôde ser processado com sucesso")
	}

	// Classificar por pontuação de similaridade (ordem decrescente)
	sort.Slice(validDocs, func(i, j int) bool {
		return validDocs[i].Score > validDocs[j].Score
	})

	// Exibir resultados
	fmt.Println("\n=== CLASSIFICAÇÃO POR SIMILARIDADE ===")
	for i, doc := range validDocs {
		fmt.Printf("%d. %s (Pontuação: %.3f)\n", i+1, doc.Path, doc.Score)
	}

	totalTime := time.Since(startTime)
	avgTimePerDoc := totalTime / time.Duration(len(validDocs))

	fmt.Printf("\nProcessado %d documentos em %.3fs (média: %.3fs por documento)\n",
		len(validDocs), totalTime.Seconds(), avgTimePerDoc.Seconds())
}

documents.go

package main

import (
	"fmt"
	"os"
	"path/filepath"
	"strings"
)

func readQueryFromFile(filename string) (string, error) {
	content, err := os.ReadFile(filename)
	if err != nil {
		return "", err
	}
	return strings.TrimSpace(string(content)), nil
}

func findTextFiles(dir string) ([]Document, error) {
	var documents []Document

	err := filepath.Walk(dir, func(path string, info os.FileInfo, err error) error {
		if err != nil {
			return err
		}

		if !info.IsDir() && isTextFile(path) {
			content, err := os.ReadFile(path)
			if err != nil {
				fmt.Printf("Aviso: Não foi possível ler o arquivo %s: %v\n", path, err)
				return nil
			}

			documents = append(documents, Document{
				Path:    path,
				Content: string(content),
			})
		}

		return nil
	})

	return documents, err
}

func isTextFile(filename string) bool {
	ext := strings.ToLower(filepath.Ext(filename))
	textExts := []string{".txt", ".md", ".rst", ".csv", ".json", ".xml", ".html", ".htm", ".log"}
	for _, textExt := range textExts {
		if ext == textExt {
			return true
		}
	}
	return false
}

embeddings.go

package main

import (
	"bytes"
	"encoding/json"
	"fmt"
	"io"
	"net/http"
)

func getEmbedding(text string, model string, ollamaBaseURL string) ([]float64, error) {
	req := OllamaEmbeddingRequest{
		Model:  model,
		Prompt: text,
	}

	jsonData, err := json.Marshal(req)
	if err != nil {
		return nil, err
	}

	resp, err := http.Post(ollamaBaseURL+"/api/embeddings", "application/json", bytes.NewBuffer(jsonData))
	if err != nil {
		return nil, err
	}
	defer resp.Body.Close()

	if resp.StatusCode != http.StatusOK {
		body, _ := io.ReadAll(resp.Body)
		return nil, fmt.Errorf("erro da API do Ollama: %s", string(body))
	}

	var embeddingResp OllamaEmbeddingResponse
	if err := json.NewDecoder(resp.Body).Decode(&embeddingResp); err != nil {
		return nil, err
	}

	return embeddingResp.Embedding, nil
}

similarity.go

package main

func cosineSimilarity(a, b []float64) float64 {
	if len(a) != len(b) {
		return 0
	}

	var dotProduct, normA, normB float64

	for i := range a {
		dotProduct += a[i] * b[i]
		normA += a[i] * a[i]
		normB += b[i] * b[i]
	}

	if normA == 0 || normB == 0 {
		return 0
	}

	return dotProduct / (sqrt(normA) * sqrt(normB))
}

func sqrt(x float64) float64 {
	if x == 0 {
		return 0
	}
	z := x
	for i := 0; i < 10; i++ {
		z = (z + x/z) / 2
	}
	return z
}

types.go

package main

// OllamaEmbeddingRequest representa a carga útil da requisição para a API de embedding do Ollama
type OllamaEmbeddingRequest struct {
	Model  string `json:"model"`
	Prompt string `json:"prompt"`
}

// OllamaEmbeddingResponse representa a resposta da API de embedding do Ollama
type OllamaEmbeddingResponse struct {
	Embedding []float64 `json:"embedding"`
}

// Documento representa um documento com seus metadados
type Document struct {
	Path    string
	Content string
	Score   float64
}