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MaxCompute 多模态检索:原生向量能力驱动多模态 AI 大数据处理新范式

2026-07-10 0

向量:AI 时代的多模态数据底座

Embedding(向量嵌入)将文本、图片、音频、视频等多模态数据的内在语义编码为高维向量。当这些向量被放入同一空间,通过计算彼此间的距离来揭示数据之间的语义关联时,它们的真正价值才得以释放——这就是向量检索(Vector Search)。

最初,向量主要服务于搜索和推荐:用户搜一个词,系统需要理解它与商品标题、内容正文之间的语义关系;用户看过一个商品,系统要找出相似款或可能感兴趣的内容。

今天,随着大模型和 RAG 的兴起,向量的应用范围被大幅拓宽——智能问答、图片检索、文档去重、语音意图识别等场景都离不开 Embedding。只要业务需要让系统理解"两段文本是不是同一个意思""两张图是否相似""这个 Query 该匹配哪些知识块",向量就会进入数据链路。可以说,向量已不仅是搜索推荐的基础设施,而正在成为 AI 时代的通用数据底座。

旧链路之困:跨系统拼装的多模态检索架构

传统架构下,在大数据处理链路中构建并进行向量检索是一个复杂的过程。数据工程师通常需要:

  1. 在数据仓库/外部存储存储并提取原始数据

  2. 使用专门的 ML 基础设施生成 Embedding

  3. 将 Embedding 加载到独立的向量数据库进行检索匹配

  4. 开发自定义管道将检索结果回流到 Maxcompute 进行离线的批量 Join 过滤和分析最终服务于在线场景

对于很多 MaxCompute 客户来说,这条链路的复杂性尤为真切:原始数据在外部对象存储,Embedding 由外部脚本生成,索引构建和相似计算放在独立向量系统,向量匹配结果再回流 MC 做 Join、过滤、评估和回写。

这样的链路能跑通,但跑久了会累 —— 脚本要维护、索引版本要对齐、失败后还要排查是模型、数据、检索还是同步出了问题,多一个模态就多一段处理逻辑。最终形成"碎片化、高成本、高维护"的架构,成为许多团队拥抱向量化的门槛。

2.1 老版本:Proxima CE 的复杂链路

MaxCompute 早期的向量检索能力基于达摩院开发的 Proxima CE 向量计算引擎。它以内嵌 JAR 包的形式运行在 MaxCompute 上,底层使用 Proxima 算法库。Proxima CE 能够完成基础的离线向量检索,支持百万级 TopK 查询,但使用流程相当重量级:

2.2 新旧版本功能对比

MaxCompute 多模态检索的目标很明确:把多模态对象、向量化、索引、检索、过滤、分析和结果回写,全部放回 MaxCompute 主链路。围绕离线大规模多模态数据处理场景,让客户用熟悉的表、SQL、分区和权限体系完成端到端的向量数据生产和计算。

对比维度

Proxima CE

Maxcompute多模态检索

算法库

Proxima

VSAG

数据类型与向量化

纯向量(INT8/FLOAT/BINARY),向量化依赖外部脚本或模型调用

原生VECTOR+BLOB多模态对象,SQL 内调用AI_EMBEDDING完成向量化

使用流程

开通 External Volume → 安装 JAR → 编写 Job脚本 → 结果回流

CREATE TABLEAI_EMBEDDINGVECTOR_SEARCH+ Join,一条 SQL 闭环

SQL 集成

检索与后续分析割裂,结构化过滤需业务侧二次处理

VECTOR_SEARCH+ 距离函数 + Join + 过滤一体化,与类目、分区、标签、价格等业务条件在同一 SQL 中完成

大规模离线处理性能

可完成基础检索,但扩展和调优成本高

面向批量任务深度优化,以 Proxima CE 同等数据集和召回规模为基线,在已测试的多个业务场景下作业运行时间加速1.27x ~ 5.86x

运维治理

索引、脚本、结果表分散维护

统一纳入表、分区、权限、调度、血缘体系

MaxCompute 面向多模态检索场景的升级,不仅仅是提供一个VECTOR_SEARCH函数,而是把向量检索从"外部召回步骤"变成"离线数据生产链路的一部分",从而减少跨系统数据搬运,优化复杂的生产架构。

它解决了传统链路的四个痛点

MaxCompute 多模态检索分层构建了从数据入仓到检索结果产出的完整能力集,包含核心能力如下:

能力层

关键功能

作用

统一存储

BLOB多模态对象 +VECTOR原生向量类型

图片、文档、文本、向量放在同一张表里

内置向量化

AI_EMBEDDING函数

在 SQL 中完成文本、图片等数据的向量化

索引与检索

向量索引 +VECTOR_SEARCH+ 距离函数

批量 TopK 近邻召回

业务分析

SQL Join / 过滤 / 聚合 / 回写

检索结果直接接入推荐、广告、搜索、RAG 链路

3.1 统一存储:多模态数据不再多系统拼装

场景问题:图片、文本、文档、OCR、ASR、视频帧和业务标签要一起处理,过去结构化业务数据、非结构化原始数据和向量 Embedding 往往分散在不同系统中,每次模型迭代或数据变更都需要重新同步对齐;

产品能力:MaxCompute 多模态检索支持在同一张表里同时管理结构化字段、多模态对象和向量字段。

CREATE TABLEitem_base( item_id STRING, title STRING, category STRING, brand STRING, price DECIMAL(10,2), stock_status STRING, image BLOB, text_embeddingVECTOR(FLOAT,128), image_embeddingVECTOR(FLOAT,512))PARTITIONEDBY(dt STRING)TBLPROPERTIES ("data.evolution.enable"="true","table.format.version"="2");

其中:

通过多种数据类型和存储能力,所有数据得以在 MaxCompute 同一张表内完成向量化和存储。

3.2 统一分析:标量过滤与向量检索一体化执行

场景问题:真实业务很少只看向量距离。商品召回要看类目、价格、库存、内容安全;广告匹配要看计划、人群、地域、预算;知识库要看租户、权限、文档类型。传统做法是先匹配一个大候选集再过滤——候选集取大了成本高,取小了过滤后结果可能不够。

产品能力:多模态检索把两种数据处理需求统一放到 Maxcompute SQL 链路里处理,先限定业务条件,再对 Query 向量做相似计算,最后继续 Join 商品、用户和实验分组表。VECTOR_SEARCH函数可通过 base/query 子查询分别做过滤,再执行 Base Table 和Query Table之间的离线批量向量检索,业务条件不再是"事后补救",而是"事前约束"。

SELECTr.query_id, r.item_id, r.distance, i.category, i.brand, i.priceFROMVECTOR_SEARCH( (SELECTitem_id, category, brand, price, text_embedding FROMitem_base WHEREdt='2026-06-22'ANDcategory='3C数码'ANDpriceBETWEEN100AND500ANDstock_status='on_sale'), text_embedding, (SELECTquery_id, query_embeddingFROMquery_embedding WHEREdt='2026-06-22'ANDscene='search_recall'), query_embedding,50) rJOINitem_base iONr.item_id=i.item_idANDi.dt='2026-06-22'ORDERBYr.query_id, r.distanceASC;

3.3 面向大规模离线批量检索的全链路闭环

场景问题:很多企业的向量检索任务不是"来一条查一条",而是每天、每小时批量生产:千万级商品相似召回、亿级内容去重、海量 Query 聚类、全量知识库重建。而且检索通常只是中间一步——结果还要补排序特征、做实验分桶、看质量指标、分析坏例,再写给下游链路使用。过去这些动作分散在多个系统中,数据在向量库和业务库之间反复搬运,维护成本高,传统向量数据库面对大规模批量任务时扩展和调优成本也较高。

产品能力:MaxCompute 多模态检索将"检索→打分→补全→分析→回写"整条链路在 SQL 中一次性闭环

尤其:这一全链路面向离线批量任务做了深度优化,充分利用 MaxCompute 的分布式计算能力——以 Proxima CE 同等数据集和召回规模为基线,在已测试的多个业务场景下,作业运行时间获得 1.27x ~ 5.86x 加速,CU 消耗也有明显下降。

三个典型应用场景

MaxCompute 多模态检索更适合承接大规模、批量化、需要和业务数据深度结合的离线多模态数据处理链路。以下三个场景分别围绕搜推广告、多模态理解和AI 语料治理三大方向,展示了Maxcompute多模态检索在不同业务场景下的落地方式。

4.1 搜推广告候选集生产

场景痛点:电商、搜索、推荐和广告链路需要周期性生成商品、内容、广告素材和用户意图的候选集。在原有的架构中通常先需要在外部向量系统召回,再把结果导回数据仓库做过滤、Join 和回写,链路长且候选集质量难控。

MaxCompute 提供的能力:将商品表、行为表、标签表、实验分桶和向量列放在同一套 SQL 链路中处理,支持 Item-to-Item 相似召回、Trigger-Driven TopK 检索,以及类目、价格、库存、地域、人群等业务条件过滤。

业务价值:离线生成“看了又看”“买了又买”、搜推融合召回和广告候选集,线上链路只需合并、去重和重排,降低实时召回压力。

4.2 汽车多模态理解与意图预处理

场景痛点:智能座舱数据包含语音 Query、ASR 转写文本、车控指令、导航目的地、座舱图片/视频帧、车辆状态等多种信号。同一意图存在大量口语化、方言化表达,单靠关键词规则很难稳定归类。

MaxCompute 提供的能力:将语音文本、车控标签、图片/视频帧特征和车辆状态字段统一入仓,先按车型、设备、地域、时间窗口等标量条件缩小范围,再做向量相似召回、聚类和 Badcase 对比。

业务价值:离线沉淀意图簇、意图映射表和训练样本表,支持相似 Query 扩增、新意图发现、识别失败样本归因,避免把计算密集型相似度任务放到车端或在线链路中实时完成。

4.3 AI 语料治理与 RAG 候选集构建

场景痛点:大模型和 RAG 场景需要处理 PB 级文档、网页、图片说明、OCR 文本、问答记录和业务知识。检索结果通常还要叠加租户、权限、业务域、版本、更新时间和质量标签。

MaxCompute 提供的能力:在 MaxCompute 内完成“数据入仓 -> 向量化 -> 索引构建 -> 批量检索 -> 关联分析 -> 结果回写”,统一管理 BLOB 对象、文本片段、Embedding、质量标签和业务元数据。

业务价值:批量构建知识块候选集,支持语料去重、相似内容发现、低质样本清洗和召回效果评估。相比把语料、向量和分析结果分散在多个系统中,MaxCompute 能降低跨系统搬运和批处理编排成本。

总结

MaxCompute 多模态检索不是把向量检索包装成一个更复杂的新概念,而是把向量能力放回 MaxCompute 数据生产链路里,和表、SQL、分区、权限、调度、血缘一起工作。客户少维护几段链路,少搬几次数据,也少在每次改规则、换模型、重建索引时来回对齐系统状态。核心优势概括如下:

了解更多

(1)VECTOR 数据类型与向量索引:help.aliyun.com/zh/maxcompu…

(2)AI_EMBEDDING 函数:help.aliyun.com/zh/maxcompu…

(3)VECTOR_SEARCH 函数:help.aliyun.com/zh/maxcompu…

(4)多模态存储与 BLOB 类型:help.aliyun.com/zh/maxcompu…

(5)Proxima CE 向量计算(老版本):help.aliyun.com/zh/maxcompu…

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