論文の概要: Electronic Bursting Neuron: design, equations and hardware implementation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.02122v1
• Date: Thu, 02 Jul 2026 12:59:59 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-07-03 19:45:08.83523
• Title: Electronic Bursting Neuron: design, equations and hardware implementation
• Title（参考訳）: 電子バーストニューロン--設計・方程式・ハードウェア実装
• Authors: Lev V. Takaishvili, Vladimir I. Ponomarenko, Maksim V. Kornilov, Ilya V. Sysoev,
• Abstract要約: 本稿では,位相同期ループ系の回路実装として構築されたバースト型電子ニューロンの新しい設計法を提案する。 結果として得られる回路は実装が簡単で、基礎となる方程式とよく一致している。 単一のニューロンだけでなく、小さな神経回路の記述にも使用できる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Electronic neurons are a keystone for construction of the spiking neural networks which have numerous applications in neuroprosthetics, artificial memory, intensive calculations etc. A number of concepts of electronic neurons has been already proposedm with some of them implemented in hardware. However, new schemes are of significant interest since the existing ones do not fit all requirements: either they are too complex and expensive in realization, or they are not able to demonstrate all demanded regimes, or their do not have a appropriate mathematical description and therefore may be investigated only experimentally etc. In this study we propose a new design of bursting electronic neuron constructed as a circuit implementation of the equations of a phase-locked loop system. To succeed, we use a novel hybrid approach: we start from the phenomenological equations providing the demanded, then we adjust and modify these equations to simplify the implementation rather than implementing the biophysical equations into thee hardware directly or writing equations for the already constructed circuit. The resulting circuit is simple in implementation and well matches the underlying equations. It can be used for description of not only a single neuron, but small neural circuits too.
• Abstract（参考訳）: 電子ニューロンは、神経補綴、人工記憶、集中的な計算などに多くの応用があるスパイクニューラルネットワークを構築するための鍵となる。 電子ニューロンの多くの概念がすでに提案されており、そのいくつかはハードウェアで実装されている。 しかし、既存のスキームはすべての要件に適合しないため、新しいスキームは重要な関心事である:それらは実現に複雑で高価であるか、要求された全ての体制を実証できないか、あるいは適切な数学的記述を持っていないため、実験的にのみ調べることができる。 本研究では,位相同期ループ系の方程式の回路実装として構築されたバースト型電子ニューロンの新しい設計法を提案する。 提案手法は, 要求された現象方程式から始まり, 生体物理方程式を直接ハードウェアに実装するか, 既に構築されている回路の方程式を書くかではなく, 実装をシンプルにするためにこれらの方程式を調整・修正する。 結果として得られる回路は実装が簡単で、基礎となる方程式とよく一致している。 単一のニューロンだけでなく、小さな神経回路の記述にも使用できる。

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