Traditional Information Retrieval (IR) metrics, such as nDCG, MAP, and MRR, assume that human users sequentially examine documents with diminishing attention to lower ranks. This assumption breaks down in Retrieval Augmented Generation (RAG) systems, where search results are consumed by Large Language Models (LLMs), which, unlike humans, process all retrieved documents as a whole rather than sequentially. Additionally, traditional IR metrics do not account for related but irrelevant documents that actively degrade generation quality, rather than merely being ignored. Due to these two major misalignments, namely human vs. machine position discount and human relevance vs. machine utility, classical IR metrics do not accurately predict RAG performance. We introduce a utility-based annotation schema that quantifies both the positive contribution of relevant passages and the negative impact of distracting ones. Building on this foundation, we propose UDCG (Utility and Distraction-aware Cumulative Gain), a metric using an LLM-oriented positional discount to directly optimize the correlation with the end-to-end answer accuracy. Experiments on five datasets and six LLMs demonstrate that UDCG improves correlation by up to 36% compared to traditional metrics. Our work provides a critical step toward aligning IR evaluation with LLM consumers and enables more reliable assessment of RAG components


翻译:传统的信息检索(IR)评估指标,如nDCG、MAP和MRR,假设用户会按顺序审阅文档,且对较低排名文档的关注度递减。这一假设在检索增强生成(RAG)系统中不再成立,因为检索结果是由大语言模型(LLMs)处理的。与人类不同,LLMs将检索到的所有文档作为一个整体进行处理,而非顺序审阅。此外,传统IR指标未能考虑那些相关但无关的文档,这些文档会主动降低生成质量,而不仅仅是被人忽略。由于存在两大错位——即人类与机器的位置折扣差异,以及人类相关性判断与机器效用判断的差异——经典IR指标无法准确预测RAG系统的性能。我们引入了一种基于效用的标注方案,该方案同时量化了相关段落的正面贡献和干扰段落的负面影响。在此基础上,我们提出了UDCG(Utility and Distraction-aware Cumulative Gain),该指标采用面向LLM的位置折扣,以直接优化与端到端答案准确性的相关性。在五个数据集和六个LLM上的实验表明,与传统指标相比,UDCG将相关性提高了高达36%。我们的工作为将IR评估与LLM使用者对齐迈出了关键一步,并使得对RAG组件的评估更加可靠。

0
下载
关闭预览

相关内容

信息检索杂志(IR)为信息检索的广泛领域中的理论、算法分析和实验的发布提供了一个国际论坛。感兴趣的主题包括对应用程序(例如Web,社交和流媒体,推荐系统和文本档案)的搜索、索引、分析和评估。这包括对搜索中人为因素的研究、桥接人工智能和信息检索以及特定领域的搜索应用程序。 官网地址:https://dblp.uni-trier.de/db/journals/ir/
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
163+阅读 · 2019年10月12日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
30+阅读 · 2021年8月18日
VIP会员
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员