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Qdrant 是一款开源的向量相似度搜索引擎向量数据库,专为高效存储、检索和管理高维向量(嵌入向量)而设计。它支持通过近似最近邻(ANN)搜索技术快速查找与目标向量最相似的向量,特别适合处理大规模嵌入向量数据(如文本、图像、音频的向量表示)。


核心功能

  1. 高性能向量搜索

    • 支持多种相似度计算方式(点积、余弦、欧氏距离)。
    • 集成 HNSW(分层可导航小世界图)和 IVF(倒排文件)等 ANN 算法,平衡精度与速度。
    • 单节点每秒可处理数千次查询(性能依赖硬件配置)。
  2. 混合过滤

    • 支持在向量搜索中结合结构化过滤条件(如 metadata 中的 category="news" AND price<100)。
    • 适用于需要结合业务规则(如地理位置、用户标签)的个性化搜索场景。
  3. 数据持久化

    • 数据默认持久化到磁盘,支持快照备份与恢复。
    • 提供内存优化模式(Memmap)减少内存占用。
  4. 分布式部署

    • 支持集群模式(横向扩展),通过 Raft 协议保证数据一致性。
    • 分片(Sharding)与副本(Replication)机制提升可用性和吞吐量。
  5. API 与生态集成

    • REST/gRPC API 接口,官方 Python/Go/TypeScript 客户端。
    • 集成 LangChain、LlamaIndex 等 AI 框架,支持 OpenAI、Cohere 等嵌入模型。
    • 可部署为云服务(Qdrant Cloud)或 Docker 容器。
  6. 扩展功能

    • 标量量化(减少向量存储空间)。
    • 多向量支持(一个数据点关联多个向量,如长文本分块)。
    • 稀疏向量支持(针对 BM25、Splade 等稀疏嵌入模型)。

典型使用场景

  1. 语义搜索与问答系统

    • 用例:用文本嵌入模型构建知识库搜索引擎(如客服机器人、文档检索)。
    • 示例:输入问题,返回最相关的文档片段。
  2. 推荐系统

    • 用例:根据用户/商品向量生成相似推荐(如“看过A电影的用户也喜欢B”)。
    • 关键:结合用户行为过滤(如排除已购买商品)。
  3. 图像/音视频检索

    • 用例:以图搜图、音乐推荐、视频内容匹配。
    • 流程:CLIP/ViT 模型生成向量 → Qdrant 存储并搜索相似结果。
  4. 大模型应用增强(RAG)

    • 用例:为 LLM(如 GPT-4)提供外部知识源。
    • 流程:用户问题 → 向量化 → Qdrant 检索相关上下文 → LLM 生成答案。
  5. 去重与异常检测

    • 用例:识别相似内容(如重复新闻)、检测异常行为(金融反欺诈)。
    • 方法:搜索邻近向量判断重复性或离群点。
  6. 生物信息学/化学

    • 用例:蛋白质结构相似性搜索、分子属性预测。
    • 优势:高效处理千万级分子嵌入向量。

技术优势对比

特性Qdrant传统数据库 (如 PostgreSQL)
向量搜索速度⚡ 毫秒级响应(ANN 优化)慢(全量线性扫描)
混合查询✅ 向量+元数据联合过滤有限(需扩展如 pgvector)
水平扩展✅ 原生集群支持依赖外部工具(如 Citus)
部署复杂度低(单二进制文件)中等

何时选择 Qdrant?

  • 需要低延迟向量搜索(尤其 >10万条数据时)。
  • 要求动态过滤(如实时用户画像结合语义搜索)。
  • 期望开源可控(非 SaaS 方案,避免厂商绑定)。
  • 需处理多模态数据(文本、图像等统一向量管理)。

💡 替代方案参考

  • SaaS 服务:Pinecone, Weaviate Cloud
  • 自托管:Milvus, Elasticsearch(含向量插件)
  • 轻量级:Chroma, FAISS(纯内存/无持久化)

Qdrant 特别适合对 性能、灵活过滤、开源合规性 有要求的场景,是构建现代 AI 应用的底层引擎之一。可通过 qdrant.tech 或云服务快速体验。