হজকিন-হাক্সলে মডেল অত্যন্ত নির্ভুল হলেও লক্ষ লক্ষ নিউরনের নেটওয়ার্ক সিমুলেশন করার ক্ষেত্রে এর নন-লিনিয়ার সূচকীয় সমীকরণগুলো সমাধান করা অত্যন্ত সময় ও শক্তি সাপেক্ষ। নিউরোমরফিক সিলিকনে কার্যকরভাবে বাস্তবায়ন করার জন্য গবেষকগণ ফেনোমেনোলজিক্যাল স্পাইকিং মডেল ব্যবহার করেন—যার মধ্যে লিকি ইন্টিগ্রেট-অ্যান্ড-ফায়ার (LIF) এবং ইঝিকেভিচ মডেল অন্যতম।

১. লিকি ইন্টিগ্রেট-অ্যান্ড-ফায়ার (LIF) মডেল

একটি আরসি (RC) সার্কিটের মতো নিউরনের মেমব্রেন ভোল্টেজ ইনপুট কারেন্ট গ্রহণ করে সঞ্চিত হয় এবং সময়ের সাথে লিক করে হ্রাস পায়:

[
au_m rac{du}{dt} = -(u – u_{ ext{rest}}) + R I(t)
]

যখন ভোল্টেজ থ্রেশহোল্ড (artheta) অতিক্রম করে, তখন এটি তাৎক্ষণিকভাবে একটি স্পাইক তৈরি করে এবং (u_{ ext{reset}})-এ রিসেট হয়।

২. ইঝিকেভিচ মডেল: মাত্র দুটি চলকে পূর্ণ নিউরাল ডায়নামিক্স

২০০৩ সালে ইউজিন ইঝিকেভিচ মাত্র দুটি সরল সমীকরণ দ্বারা বায়োলজিক্যাল নিউরনের ২০টিরও বেশি স্বতন্ত্র আচরণ (যেমন বার্স্টিং, রেগুলার স্পাইকিং) প্রকাশ করেন:

[
rac{dv}{dt} = 0.04 v^2 + 5v + 140 – u + I, quad rac{du}{dt} = a(bv – u)
]

এটি কম শক্তিতে নিউরোমরফিক চিপে জৈবিক বাস্তবসম্মত নিউরাল নেটওয়ার্ক ডিজাইন করতে সর্বাধিক ব্যবহৃত হয়।

শাকিল মাহমুদ সজল

শাকিল মাহমুদ সজল

সফটওয়্যার প্রকৌশলী ও লেখক, ঢাকা, বাংলাদেশ। কম্পিউটার বিজ্ঞান, পদার্থবিজ্ঞান, ইতিহাস ও ভাবনার সমন্বয়ে ব্যক্তিগত নোট ও প্রবন্ধ সংকলন।