I A E S  I n t e r n at io n al  Jou r n al  of  A r t if ic ia I n t e ll ig e n c e  ( I J - AI )   V ol .   14 , N o.   5 O c to be r   2025 , pp.  3493 ~ 3502   I S S N 2252 - 8938 ,   D O I 10.11591/ ij a i. v 14 .i 5 .pp 3493 - 3502           3493     Jou r n al  h om e page ht tp : // ij ai . ia e s c or e .c om   O p t i m i z i n n on l i n e ar  au t or e gr e ss i ve   w i t h  e xoge n ou s i n p u t s   n e t w or k  ar c h i t e c t u r e  f or  aga r w ood  o i l  q u al i t y ass e ss m e n t       M u h am m ad  I k h s an  R o s la n 1 , N oor  A id a S yak ir a A h m ad  S ab r i 1 , N u r  A t h ir ah  S yaf iq ah  N or am li 1 N u r la il a I s m ai l 1 , Z ak ia h  M oh d   Y u s of f 1 , A li  A b d  A lm i s r e b 2 S ai f u N iz am  T aj u d d in 3 , M oh d  N as ir  T ai b 1   1 A dva nc e d S i gna l  P r oc e s s i ng  R e s e a r c h I nt e r e s t  G r oup, F a c ul t y of  E l e c t r i c a l  E n gi ne e r i ng, U ni ve r s i t i  T e knol ogi  M A R A   S ha h A l a m , M a l a ys i a   2 F a c ul t y of  C om put e r  S c i e nc e  a nd E ngi ne e r i ng, I nt e r na t i ona l  U ni ve r s i t y of  S a r a j e vo, I l i a , B os ni a  a nd H e r z e govi na   3 B i o A r om a t i c   R e s e a r c C e nt r e  of  E xc e l l e nc e  ( B A R C E ) , U ni ve r s i t i  M a l a y s i a  P a ha ng A l - S ul t a n A bdul l a h, G a m ba ng, M a l a y s i a       A r t ic le  I n f o     A B S T R A C T   A r ti c le  h is to r y :   R e c e iv e O c 21, 2024   R e vi s e J un 30, 2025   A c c e pt e J ul  13, 2025       Agarwood  oil  is  highly  valued   in  perfumes,   incense,  and  trad itional  medicine.  However the  lack  of  standardiz ed  grading  methods   poses   challenges   for  consist ent  quality   assessmen t.  This   study  proposes  a   data - driven  classification  approach  using  the  nonlinear  autoregressive  with  exogenous   inputs   (NARX)  model,   implem ented  in   MATLAB  R2020 with  the  Levenberg - Marquardt  (LM)  algorithm.   The  dataset,   sourced  fro the   Universiti  Malaysia  Pahang  Al - Sultan  Abdullah  und er  the  Bio  Ar omatic  Resear ch  Centre  of  Excelle nce  (BARCE)  and  Forest  Research  Institut Malaysia  (FRIM),  comprises  chemical   compound  data   used  for  model  training  and  validation.  To  optimize  model  performa nce,  the  num ber  of   hidden  neurons  is  systematically   adjusted.  Model   evaluation   uses  performance  metrics  such  as  mean  squared   error  (MSE),  root  mean   s quared  error  (RMSE),  mean  absolute  error  (MAE),  coefficient  of   determi nation  (R² ),  epochs,  accuracy,  and  model  validation.  Results  show  that  the  NARX  model  effectively  classifies  a garwood  oil   into  four   quality   grades  w hich  is   high,  medium - high,  medium - low,  and  low.  The  best  performance  is  achieved  with  three  hidden  neurons,  offering  balance   between  ac curacy  and  computational  efficiency.  This   work  demonstrates   the  poten tial  of  automated standardi zed  a garwood   oil  quality  grading.   Future  re search  should  explore  alternative  training   algorithms  and  larger   datasets  to  further  enhance mod el robus tness an d generali zabilit y.   K e y w o r d s :   A ga r w ood oil  qua li ty   G r a de  di s c r im in a ti on   H id de n ne ur ons   L e ve nbe r g - M a r qua r dt   M a c hi ne  l e a r ni ng   N A R X  ne ur a ne twor k   This is an  open  acce ss artic le unde r the  CC BY - SA   license.     C or r e s pon di n g A u th or :   N ur la il a  I s m a il   A dva nc e d S ig na P r oc e s s in R e s e a r c h I nt e r e s G r oup, F a c ul ty  of  E le c tr ic a E ngi ne e r in g   U ni ve r s it T e knol ogi  M A R A   S ha h A la m , M a la ys i a   E m a il nur la il a 0583@ ui tm .e du.my       1.   I N T R O D U C T I O N   A ga r w ood,  s c ie nt if ic a ll known  a s   A qui la r ia   m al ac c e n s is   L a m be lo ngs   to   th e   T hym e la e a c e a e   f a m il y a nd i s  r e now ne d f or  i ts  hi ghl y va lu a bl e , f r a gr a nt  r e s in . T hi s  r e s in ous  w ood, f or m e d i n t he  r oot s , s te m s ,   a nd  br a nc he s   of   A qui la r ia   a nd  G y r in op s   tr e e s w id e ly   ut il iz e in   tr a di ti ona m e di c in e   a nd  r e li gi ous   pr a c ti c e s   a c r os s   S out he a s A s ia   a nd  N or th e a s I ndi a O ve r   th e   ye a r s th e s e   r e gi ons   ha ve   be c om e   th e   pr im a r pr oduc e r s   of  a ga r w ood due  t o i ts  i nc r e a s in g gl oba de m a nd [ 1] [ 3] . C ount r ie s  s uc h a s  C hi n a , I ndi a , V ie tn a m , I ndone s ia M a la ys ia a nd T ha il a nd  r e c ogni z e   a g a r w ood  f or   it s   di s ti nc ti ve   a r om a le a di ng  to   it s   hi gh  m a r ke va lu e I th e   in te r na ti ona tr a de pr e m iu m - gr a de   a ga r w ood  is   c ons id e r e m o r e   va lu a bl e   th a gol d.  H ow e ve r th e   im m e ns e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8938   I nt  J  A r ti f   I nt e ll V ol 14 , N o.  5 O c to be r   2025 :   3493 - 3502   3494   de m a n h a s   r e s ul t e in   s e v e r e   de pl e ti on  o f   n a tu r a A qui la r i a   f or e s t s a s   n e a r ly   a ll   c o unt r ie s   in v ol v e in   a g a r w ood   h a r v e s ti ng  ha ve   f a c e de f or e s ta ti o d ue   to   it s   h i gh  e c on om i c   w or t [ 2] [ 4] [ 5] A   uni qu e   c h a r a c t e r i s t ic  of   A q ui l a r ia   t r e e s   i s   t ha a  he a lt hy  t r e e   d oe s  not  na tu r a ll y pr o du c e  a g a r w oo d. O nl y a ppr ox im a te ly   10%   of   th e s e   t r e e s   d e v e lo a g a r w ood  w it hi th e   h e a r tw oo d,  p r i m a r i ly   i r e s pon s e   t e xt e r n a s tr e s s or s   s u c a s   li gh tn i ng   s tr i ke s ,   in s e c a t ta c k s or   b a c te r ia a n d   f un g a l   in f e c ti o ns T r a di ti on a l   a g a r w ood   oi l   gr a d in r e l ie s   o s e n s or e v a lu a t io n   b a s e o c o lo r ,   vi s c o s i ty o dor   in te ns it y a n p e r s i s t e n c e   [ 6] [ 8] H o w e ve r t hi s   m e t ho i s   s u bj e c ti v e c os tl y a nd   in c o n s i s t e nt a s   it   d e p e n ds   on   th e   phy s ic a a nd  e m ot i on a c o ndi ti o of   e va lu a to r a s   w e l a s   e xt e r n a e nv ir on m e nt a f a c to r s T he   li m it a ti o n s   h a v e   d e m o ns tr a te a   hi g d e m a nd  f or   a e f f i c i e nt   a n s t a n da r di z e m e th od  i gr a d in g a g a r w oo oi l.  T hi s   s tu dy a im s   t a d dr e s s   t h a g a p by  u ti l iz i ng a d va nc e m e n t s   in   m a c hi ne  l e a r ni n to   de ve lo a  m od e f or   a g a r w oo oi l  qu a l it y  a s s e s s m e nt  [ 9] [ 11] .   R e c e nt   a dv a nc e m e nt s   in   a g a r w ood  gr a di ng  ha ve   s how th a t   us in c he m ic a c om po s it io pr ovi de s   a   m or e   a c c ur a te   a nd  r e li a bl e   s ol ut io f or   de te r m in in qua li ty .   C ol la bor a ti ons   w it in dus tr ia s e c to r s   ha ve   id e nt if ie th e   ke m a r ke r   c om pounds   th a in f lu e nc e   th e   s c e nt   of   a ga r w ood  oi l,   in c lu di ng   φ - e ude s m ol ,     α - a ga r of ur a n,  β - a ga r of ur a n,  a nd  10 - e pi - φ - e ude s m ol   [ 12] [ 14 ] .   R e ga r dl e s s th e r e   i s   no  uni ve r s a ll a c c e pt e d   c la s s if ic a ti on  s ys te m   f or   gr a di ng  a ga r w ood  oi ye t   to   a ppe a r M ul ti pl e   c ount r ie s   s ti ll   c ont in ue   w it h   th e ir   ow gr a di ng  m e th od  th a a r e   ba s e on  c li e nt   pr e f e r e nc e s   a nd  pe r c e pt io ns T hi s   in di c a te s   how   de m a ndi ng  is   th e   a ga r w ood  m a r ke f or   gl oba s ta nda r in   gr a di ng  pr oc e s s c ons i de r in th e   e s t a bl is he d   e xpl or a ti on  of   c he m ic a pr of il in in   a ga r w ood  [ 15] [ 17] T he   a ga r w ood  in du s tr hol ds   m a jo r   e c onomi c   va lu e ,   w it pr ic e s   hi tt in th e   r a nge s   f r om   R M   19,999  to   R M   29,999  pe r   ki lo gr a m   de pe nds   on  th e   qua li ty   of   th e   oi l.   F r om   2019  to   2025 ,   a ga r w ood  oi ha s   gr ow a a   r a te   of   6.46%   a nd  is   e xpe c te d   to   r e a c U S $201.03  m il li on  in   gl oba m a r ke t.   M a la ys ia   r a nks   a m ong  th e   to e xpor te r s   of   a ga r w ood  f or   gl ob a di s tr ib ut io [ 18] [ 19] I r e s pons e   to   th is ,   m a ny  c ol la bor a ti ve   e f f or ts   ha ve   e m e r ge d,  in c lu di ng  th e   pa r t ne r s hi be twe e n   U ni ve r s it M a la ys ia   P a ha ng    Al - S ul ta A bdul la h,  U ni ve r s it T e knol ogi   M A R A   ( U i T M ) a n in dus tr pl a ye r s ,   w or ki ng  to   de t e r m in e   th e   qua li ty  of  a ga r w ood oil  by i de nt if yi ng ke y c he m ic a c om pone nt s  [ 20] [ 22] .   N e ur a ne twor ks   ha v e   be e n   us e in   c la s s if ic a ti on  ta s k s   a nd   a r e   known  f or   th e ir   a bi li ty   to   ha ndl e   c om pl e da ta s e ts I pa r ti c ul a r th e   nonl in e a r   a ut o r e gr e s s iv e   w it e xoge nous   ( N A R X )   m ode e f f e c ti ve ly   c a pt ur e s   dyna m ic   r e la ti ons hi ps   in   s e que nt ia da ta m a ki ng  it   us e f ul   f or   a ga r w ood  oi l   gr a di ng  [ 23] [ 25 ] .   Q ua li ty   e va lu a ti on  ba s e d   on  c hr om a to gr a phi c   te c hni que s c he m ic a c om pos it io a na ly s is a nd  a r om a ti c   a s s e s s m e nt   s uc a s   ga s   c hr om a to gr a phy - f la m e   io ni z a ti on  de te c ti on  ( G C - F I D )   a nd  ga s   c hr om a to gr a phy - m a s s   s pe c tr om e tr ( G C - M S )   known  f or   hi gh  p r e c is io n.  H ow e ve r t he s e   m e th ods   r e qui r e   hi gh  c os ts s pe c ia li z e d   e xpe r ti s e   to   op e r a te   th e   e qui pm e nt a nd   s ti ll   in vol ve   s ubj e c ti ve   s e n s or e va lu a ti on  [ 26] [ 27] M a c hi ne   le a r ni ng  of f e r s   s c a la bl e   a nd  a ut om a te d   c la s s if ic a ti on  m e th ods . T he r e f or e th is   s tu dy   le ve r a ge s   th e   c a pa bi li ti e s   of   m a c hi ne   le a r ni ng  by  a ppl yi ng  th e   N A R X   m ode u s in th e   L e ve nbe r g - M a r qua r dt   ( L M )   a lg or it hm   to   a s s ig f our   di s ti nc gr a de s   of   a ga r w ood  oi l:   hi gh,  m e di um - hi gh,  m e di um - lo w a nd  lo w A lt hough  va r io us   s tu di e s   ha ve   e xpl or e d   m a c hi ne   le a r ni ng  f or   oi c la s s if ic a ti on,   r e s e a r c h   on  th e   a ppl ic a ti on  of   N A R X   f or   a g a r w ood  oi gr a di ng  is   s ti ll   li m it e d.  M or e ove r none   of   th e m   e m pha s iz e   th e   im pa c of   va r yi ng  th e   num be r   of   hi dde n   ne ur ons   on  c la s s if ic a ti on  a c c ur a c y.  B s y s te m a ti c a ll m o di f yi ng  th e   hi dde ne ur ons   a nd  e va lu a ti ng   pe r f or m a nc e , t hi s  s tu dy of f e r s  a  de e pe r  unde r s ta ndi ng of  op ti m i z in g N A R X  f or  c la s s if ic a ti on t a s ks  [ 28] , [ 29 ] .   D e e le a r ni ng  m ode l s   s u c a s   c onvolut io na l   ne ur a ne twor ks   ( C N N s )   a nd   r e c ur r e nt   ne ur a ne twor k s   ( R N N s )   ha ve   im pr ove oi c la s s if ic a ti on  a c c ur a c y,  pa r ti c ul a r ly   in   f e a tu r e   e xt r a c ti on  [ 30 ] [ 31 ] H e nc e th is   s tu dy   a li gns  w it h t he  ongoing deve lo pm e nt  o f  m a c hi ne  l e a r ni ng by  a dopt in g N A R X - ba s e d c la s s if ic a ti on t e c hni que s   a nd  f oc us in on  hi dde ne ur on  opt im iz a ti on.  M A T L A B   R 202 0a   s of twa r e   is   us e in   th is   gr a di ng  pr oc e s s   to   s uppor th e   im pl e m e nt a ti on,  s im ul a ti on,  a nd  v a li da ti on  of   th e   a ga r w ood  oi m ode l.   B in c or por a ti ng  a ll   th is   in f or m a ti on,  th is   s tu dy  c ont r ib ut e s   to   th e   d e ve lo pm e nt   of   a   s ta nda r di z e d   in te ll ig e nt   gr a di ng  s ys te m   f or     hi gh - va lu e  oi ls  l ik e  a ga r w ood oil .       2.   M E T H O D   T hi s   s e c t io n   is   d iv id e in to   t hr e e   m a i pa r ts s u b s e c ti on   2. 1   is   N A R X   m od e l   de ve l op m e n w it h   L M   a lg o r i th m ,   s ub s e c t io n   2 .2   is   e xpe r i m e n ta s e t - up a nd   s u b s e c t io n   2.3   is   p e r f o r m a nc e   e va l ua t io n.   T he   f i r s t   pa r t  w a lk t h r ou gh  t he  de ve l op m e n o f   th e  N A R X  m ode l,   hi g hl ig ht  o how   th e   L M  a lg o r i th m   is  a pp li e d   w it h   a n   o pe n - lo o p   s t r uc tu r e   a n d   s e le c te d   ne two r k   c on f i gu r a t io ns .   T he   s e c ond   pa r t   d is c us s e s   th e   e xpe r i m e n ta s e t - up c ove r i ng   da ta s e t   p r e pr oc e s s i ng f e a tu r e   s e le c t io n,   a n d a ta   pa r t it io ni ng T he   f in a l   pa r t   c ove r s   pe r f o r m a nc e   e va lu a ti on,   e x pl a in in g   th e   s ta ti s ti c a a nd  va l id a ti on  a pp r oa c he s   us e to   m e a s u r e   m o de l   a c c u r a c y  a n r o bus t ne s s .     2.1.  NA R X  m od e d e ve lo p m e n t  w it h  L M  al gor it h m   T he   a ga r w ood  oi s a m pl e s   u s e in   th is   s tu dy  w e r e   obt a in e th r ough  a   c ol la bor a ti on  be twe e th e   U ni ve r s it M a la ys ia   P a ha ng  A l - S ul ta A bdul la unde r   th e   B io   A r om a ti c   R e s e a r c C e nt r e   of   E xc e ll e nc e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J  A r ti f   I nt e ll     I S S N :   2252 - 8938       O pt imi z in g nonli ne ar  aut or e g r e s s iv e  w it h e x oge nous  i nput s  ne t w or k     ( M uhamm ad I k hs an R os la n )   3495   ( B A R C E )   a nd  F or e s t   R e s e a r c h   I ns ti tu te   M a la ys ia   ( F R I M ) T h e   s a m pl e s   f r om   th e   da ta s e ts   us e d   in   th is   s tu dy   ha be e n   a na ly z e by  pr e vi ou s   r e s e a r c he r s   th r ough  s ta ti s ti c a a nd  pa tt e r a na ly s is   m e th ods   [ 32] [ 34] I th is   s tu dy,  a   N A R X   m od e im pl e m e nt e th e   L M   a lg or it hm   in   a ope n - lo op  s tr uc tu r e I th i s   a r r a nge m e nt ,   pr e di c ti ons   a r e   dr iv e by  r e a out put s   a nd  in put   va r ia bl e s w it no  f e e dba c f r om   th e   pr e vi ous   pr e di c ti ons F ig ur e   s how s   a   th r e e - la ye r   ne twor k   a r c hi te c tu r e   c ons is ts   of   in put hi dde n,   a nd  out put   la ye r s   to   a ll ow   c om pl e x r e la ti ons hi ps  w it hi n t he  da ta  t o be   c a pt ur e d [ 35] .           F ig ur e  1. F e e df or w a r d L M - N A R X  ne twor k c onf ig ur a ti on       T he   N A R X   m ode de ve lo pm e nt   f ol lo w s   a   s tr uc tu r e w or kf lo w   s ta r ti ng  w it s a m pl e   c ol le c ti on  a nd  da ta   pr e pa r a ti on;   th e   da ta s e c on s is ts   of   660  s a m pl e s   c ont a in i ng  e le ve n   ke c he m ic a c om pounds   id e nt if ie vi a   s ta ti s ti c a a nd  pa tt e r a na ly s is F e a tu r e   s e le c ti on  a nd  pr e pr oc e s s in g;   ke c he m ic a c om pounds   w e r e   s e le c te b a s e d   on  th e ir   r e le va nc e   to   a ga r w ood  oi qu a li ty P r e pr oc e s s in s te ps   in c lu d e s   nor m a li z a ti on,   r a ndomi z a ti on,  a nd  da ta s e pa r ti ti oni ng  ( 70: 15: 15)   w e r e   a ppl ie to   e nha nc e   m ode ge ne r a li z a ti on  [ 36] .   N e xt  on t he  ne twor k  s tr uc tu r e  s e le c ti on;  a  t hr e e - la ye r  f e e df or w a r d a r c hi te c tu r e  w a s  c hos e n, c om pr is in g i nput ,   a   hi dde ( 1 - 10) ,   a nd  out put T he   N A R X   in   ( 1 )   de f in e s   th e   de p e nde nc on  pr e vi ous   in put s   a nd  out put s w it h   in put  de la y ( D x)  a nd output  de la y ( D y)  c a pt ur in g t e m por a de pe nde nc ie s  [ 37] :     ( ) = ( ( 1 ) , ( 2 ) , , ( ) , ( 1 ) , ( 2 ) , , ( ) )     ( 1)     T r a in in pha s e th e   m ode l   w a s   tr a in e u s in th e   L M   a lg or it hm s e le c t e f or   it s   f a s c onve r ge nc e   a nd   s ta bi li ty   in   ha ndl in nonl in e a r   r e gr e s s io pr obl e m s A f te r   th a t,   th e   va li da ti on  a nd  pe r f or m a nc e   e va lu a ti on  w he r e   th e   m ode l   w a s   va li da te d   us in m ul ti pl e   p e r f or m a nc e   m e tr ic s   ( m e a s qua r e e r r or   ( M S E ) r oot   m e a s qua r e e r r or   ( R M S E ) m e a a bs ol ut e  e r r or   ( M A E ) c oe f f ic ie nt   of   de te r m in a ti on  ( R ²) e poc hs a nd a c c ur a c y) .   T he  m ode w a s  a ls o a s s e s s e th r ough pe r f or m a nc e  pl ot s , a nd r e gr e s s io n pl ot s .   O pt im iz a ti on  a nd  m ode tu ni ng;   if   pe r f or m a nc e   th r e s hol ds   w e r e   not   m e t,   it e r a ti ve   a dj us tm e nt s   s uc a s   m odi f yi ng  th e   num be r   of   hi dde n   ne ur ons   or   tu ni ng  tr a in in pa r a m e te r s   w e r e   im pl e m e nt e d   to   im pr ove   pr e di c ti ve   a c c ur a c y.  T im pr ove   th e   a bi li ty   of   m ode to   le a r c om pl e pa tt e r ns   w it hi th e   d a ta s e t,   th e   in put   de la is   a dj us te d   f r om   1: to   1: 4.   T hi s   e nh a nc e m e nt   a ll ow s   t he   N A R X   m ode to   c a pt ur e   lo nge r   te m por a de pe nde nc ie s pr ovi di ng  a   m or e   c om pr e he n s iv e   unde r s t a ndi ng  of   pa s in put s   [ 3 8 ] [ 3 9 ] B in c or por a ti ng  a   br oa de r   hi s to r ic a c ont e xt th e   m od e a c hi e v e s   be tt e r   g e ne r a li z a ti on,  r e duc e s   th e   r is of   ove r f it ti ng,  a nd  ul ti m a te ly  e nha nc e s  pr e di c ti ve   a c c ur a c y.     2.2.  E xp e r im e n t al  s e t - up   A s   il lu s tr a te in   F ig ur e   2,  th e   da ta s e c on s is ts   of   660   s a m pl e s e a c c ont a in in e le ve k e c he m ic a c om pounds γ - e ude s m ol β - di hydr oa ga r of ur a n,  a ll o - a r om a de ndr e ne   e poxi de α - a ga r of ur a n,  a r - c ur c um e ne ,   va le r ia nol α - gua ie ne 10 - e pi - γ - e ude s m ol di hydr oc ol lu m e ll a r in γ - c a di ne ne β - a ga r of ur a n.  A ll   c he m ic a l   c om pounds   e xhi bi va r yi ng  a bunda nc e   ( % )   a c r os s   s a m pl e s pr ovi di ng  va r ia bi li ty   f or   a na ly z in th e   r e la ti ons hi be twe e c he m ic a c om po s it io a nd  a ga r w ood  oi qua li ty P r io r   to   tr a in in g,  th e   da ta s e unde r goe s   pr e pr oc e s s in g,  in c lu di ng   nor m a li z a ti on,  r a ndomi z a ti on,  a nd  pa r ti ti oni ng  in to   tr a in in g,  va li da ti on,  a nd  te s ti ng   s ubs e ts T he s e   s te ps   he lp   to   r e gul a te   th e   r a nge   of   in put im pr ove   da ta   qua li ty a nd  r e duc e   noi s e s   w it hi n     th e  da ta s e t.   T he   da ta s e i s   di vi de us in di vi d e r   a nd   f unc ti on  of   M A T L A B   a s   f ol lo w s 70%   of   tr a in in   ( 462  s a m pl e s ) 15%   of   va li da ti on  ( 99  s a m pl e s ) ,   a nd  15%   of   te s ti ng  ( 99  s a m pl e s ) T hi s   s pl it   he lp s   to   ba la nc e   tr a in in pr oc e s s   a nd  e ns ur e   m ode to   pe r f or m   w e ll   on   uns e e da ta I a s s e s s in th e   pe r f or m a nc e di f f e r e nt   num be r   of   ne ur ons   u ti li z e in   hi dde n   la ye r   c onf ig ur a ti ons   ( t 10  ne ur ons ) M A T L A B   R 2020a   is   s e le c te f or   im pl e m e nt a ti on  due   to   it s   s pe c ia li z e ne ur a ne twor to o lb ox,  w hi c pr ovi de s   bui lt - in   c a pa bi li ti e s   f or   dyna m ic   s ys te m   m ode li ng  a nd  ti m e - s e r ie s   f or e c a s ti ng,  m a ki ng  it   a   s ui ta bl e   c hoi c e   ove r   a lt e r na ti ve s   s uc a s   T e ns or F lo w  a nd P yT or c h [ 40] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8938   I nt  J  A r ti f   I nt e ll V ol 14 , N o.  5 O c to be r   2025 :   3493 - 3502   3496       F ig ur e  2. D e ta il e d e xpe r im e nt a s e tu p f or  t he  L M - N A R X  m ode l,  i ll us tr a ti ng da ta s e pr e pr oc e s s in g,  de ve lo pm e nt , t e s ti ng, a nd  e va lu a ti ng w or kf lo w       2.3.  P e r f or m an c e  e val u at io n   T he   e f f e c ti v e ne s s   of   th e   N A R X   m od e w a s   a s s e s s e u s in g   m u lt ip le   p e r f or m a n c e   m e tr i c s ,   in c lu di ng   M S E R M S E ,   M A E R ²,   a nd  a c c ur a c y.   T he s e   p e r f or m a n c e   m e tr ic s   w e r e   c hos e n   f or   t he ir   s i gni f ic a nc e   in   e va lu a ti ng   bot h   r e gr e s s io n   a nd   c l a s s if ic a ti on   ta s k s . M S E   m e a s ur e s   t he  a ve r a ge   s qua r e e r r or   but   i s  s e ns it iv e   to   la r ge   d e vi a ti ons R M S E e xpr e s s e in   t he   s a m e   u ni a s   th e   t a r g e va r ia bl e im pr ove s   in te r pr e ta bi li ty   but   d oe s   not   di s t in gui s ov e r -   a n und e r - pr e di c ti on s M S E   a nd  R M S E   qua nt if pr e di c ti on  e r r or s w it R M S E   pl a c in g   gr e a t e r   e m pha s i s   on   la r ge r   d is c r e p a nc i e s M A E w hi c c a l c ul a te s   a b s ol ut e   e r r or s i s   l e s s   s e ns it iv e   to   out li e r s   but   doe s   not   h e a v il pe na li z e   l a r ge   d e vi a t io n s R ²  a s s e s s e s   m ode f it w it va l ue s   ne a r   in di c a ti n s tr on c or r e la t io n,  t hough   hi gh   R ²   doe s   n ot   gu a r a nt e e   ge n e r a li z a ti on.  A c c ur a c y   m e a s ur e s   c or r e c c la s s if ic a t io n s   but   m a ov e r lo ok   c l a s s   im b a la nc e s A not h e r   k e f a c to r   i s   th e   n um be r   of   e po c hs w hi c r e pr e s e nt s   t he   t ot a l   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J  A r ti f   I nt e ll     I S S N :   2252 - 8938       O pt imi z in g nonli ne ar  aut or e g r e s s iv e  w it h e x oge nous  i nput s  ne t w or k     ( M uhamm ad I k hs an R os la n )   3497   it e r a ti o ns   th e   m od e und e r go e s   d ur in tr a in in g.  S e le c ti ng  a opt im a e p oc c ount   is   c r it ic a w h e r e a s   in s uf f ic ie nt   e po c h s  m a y  l e a d t o  und e r f it ti ng,  w he r e a s   e xc e s s iv e  t r a in in c a n  c a us e  ov e r f it ti ng  [ 41] .   T a s s e s s   th e   r e li a bi li ty   of   N A R X   m ode l,   va li da ti on   te c hni que s   s uc a s   pe r f or m a nc e   a nd  r e gr e s s io pl ot s   w e r e   ut il iz e d.  T he   pe r f or m a nc e   pl ot   il lu s tr a te s   tr a in in g,  va li da ti on,  a nd  te s e r r or s   a c r os s   e poc hs ,   pr ovi de   in f or m a ti on  on  th e   le a r ni ng  be ha vi or   of   m ode a nd  ge n e r a li z a ti on  c a pa bi li ti e s I de a ll y,  a   w e ll - tr a in e m ode di s pl a ys   s te a di ly   de c r e a s in e r r or s   th a la te r   s ta bi li z e I n   c ont r a s t,   a   gr ow in ga be twe e tr a in in a nd   va li da ti on  e r r or s   m a in di c a te   ove r f it ti ng  [ 42 ] T he   r e gr e s s io pl ot   hi ghl ig ht s   th e   pr e di c ti ons   of   m ode w it h   a c tu a va lu e s w h e y= x,  w he r e a s   da ta   poi nt s   li e   c lo s e   to   th e   li ne   in di c a ti ng  s tr ong  a c c ur a c of   th e   m ode l.   W hi le  pr e s e nc e s  of  de vi a ti ons  a nd outl ie r s  m a s ig na th a th e  p a tt e r ns  of  t he  m ode ha ve  not  f ul ly  c a pt ur e d.       3.   R E S U L T S  A N D  D I S C U S S I O N   T hi s   s e c ti on  di s c us s e s   th e   out c om e s   f r om   th e   s tu dy  w it f ig ur e s   a nd  ta bl e s T h e   s e c ti on  is   di vi de in to   two  s ub s e c ti ons .   S e c ti on  3.1   f oc us e s   on  N A R X   m ode p e r f or m a nc e   us in e v a lu a ti on  m e tr ic s   s uc h   a s   M S E R M S E M A E R ²,   e poc h s a nd   a c c ur a c y.  S e c ti on   3.2  a d dr e s s e s   th e   m od e va li da ti on,  in te r pr e ti ng  th e   pl ot s   f r om   th e   pe r f or m a nc e   a nd  r e gr e s s io pl ot s T hi s   e ns ur e s   th e   r e li a bi li ty he lp s   de te c pot e nt ia is s ue s   s uc h a s  ov e r f it ti ng or  unde r f it ti ng, a nd pr ovi de s  i nf or m a ti on f o r  ge ne r a li z a ti on a bi li ty .     3.1.  M S E , R M S E , M A E R 2 , e p oc h s  an d  ac c u r ac y   F or   th e   e va lu a ti on  of   th e   L M - ba s e N A R X   m ode l,   th e   n um be r   of   ne ur ons   in   hi dde la ye r     w a s   v a r ie f r om   unt il   10   a s   s how n   in   T a bl e   th a t   s um m a r i z e s   th e   r e s ul t s T he   M S E   va lu e s   r a nge d   f r om   10⁻ ²  to   10⁻ ³,  in di c a ti ng  pr e c is e   pr e di c ti ons   a nd   c ons i s te nt   da ta   qua li ty M o s c onf ig ur a ti ons   a c hi e v e c la s s if ic a ti on  a c c ur a c a bove   80% w hi le   R ²  va lu e s   r e m a in e a 0.99,  r e f le c ti ng  a   s tr ong   c or r e la ti on  be twe e n   pr e di c te out put s   a nd  a c tu a gr a de s T he   m o s opt im a c onf ig ur a ti on  a c r os s   th e   pe r f or m a nc e   m e a s ur e   is   th r e e   ne ur ons a c hi e vi ng  a n   M S E   of   2.158× 10⁻ ³, R M S E   of   0.046,  M A E   of   0.019,  R ²  of   0.99,  e poc hs  a nd  99.54%   a c c ur a c y.  T hi s   a ppr oa c e f f e c ti ve ly   c la s s if ie s   a ga r w ood  oi in to   f ou r   gr a de s   w hi le   m a in ta in in g   m ode l   s im pl ic it y.  B e yond  th r e e   ne ur on s a ddi ti ona c om pl e xi ty   pr ovi de m in im a im pr ove m e nt T he s e   r e s ul ts   c onf ir m  t he  L M - N A R X  e f f ic ie nc y a nd r obus tn e s s  of  m ode a c r os s  a ll  c onf ig ur a ti ons .       T a bl e  1.  P e r f or m a nc e  m e tr ic s  of  L M - N A R X  m ode w it h va r yi n g hi dde n ne ur ons  ( 1 - 10)   H i dde n ne ur ons   M S E   R M S E   M A E   R 2   E poc hs   A c c ur a c y ( % )   1   5.882×10 - 2   0.243   0.151   0.69   17   81.71   2   1.543×10 - 2   0.124   0.048   0.92   12   95.27   *3   2.158×10 - 3   0.046   0.019   0.99   7   99.54   4   1.991×10 - 3   0.045   0.015   0.99   9   99.54   5   1.971×10 - 3   0.044   0.016   0.99   8   99.54   6   1.595×10 - 3   0.040   0.013   0.99   8   99.54   7   1.528×10 - 3   0.039   0.012   0.99   7   99.85   8   1.656 × 10 - 3   0.040   0.013   0.99   10   99.70   9   1.522 × 10 - 3   0.039   0.016   0.99   9   99.70   10   1.875 × 10 - 3   0.043   0.010   0.99   13   99.70   *B e s t  hi dde n ne ur on i n L M - N A R X  m ode l         3.2.  NA R X  m od e val id at io n   S ubs e c ti on  3.1  e s ta bl is h e th a th r e e   hi dde ne ur ons   yi e ld e t he   be s pe r f or m a nc e but   th is   s e c ti on  e va lu a te s   th e   N A R X   m ode w it th r e e   hi dde ne ur ons   to   f ur th e r   a na ly z e   it s   be ha vi or T he   pe r f or m a nc e   pl ot   in   F ig ur e   il lu s tr a te s   th e   le a r ni ng  pr oc e s s tr a c ki ng  tr a in in g,  v a li da ti on,  a nd  te s t   e r r or s   of   m ode ov e r   e poc h s I ni ti a ll y,  a ll   e r r o r s   de c li ne   to ge th e r r e f le c ti ng  e f f e c ti ve   pa tt e r le a r ni ng.  T he e ve nt ua ll s ta bi li z e in di c a ti ng  opt im a tr a in in w it no  f ur th e r   s ig ni f ic a nt   im p r ove m e nt A   s m a ll   ga be twe e tr a in in a nd  va li da ti on/ te s e r r or s   s ugge s ts   good  ge ne r a li z a ti on,  w hi le   a   la r ge   ga w oul i ndi c a te   ove r f it ti ng.  T he   pa r a ll e tr e nd  b e twe e n   va li da ti on  a nd  te s e r r or s   c onf ir m s   m ode c ons is te nc y.  S i nc e   a ll   c ur ve s   c onve r ge   s m oot hl w it hout   di ve r ge nc e , t he  m ode de m ons tr a te s  e f f e c ti ve  r e gul a r iz a ti on a n d a voi ds  ove r f it ti ng.   T he   r e gr e s s io pl ot   in   F ig ur e   e va lu a te s   th e   c or r e la ti on  be twe e pr e di c te a nd  a c tu a out put s .     T he   r e gr e s s io li ne s   f or   tr a in in g,   va li da ti on,  a nd  te s s e ts   c lo s e ly   a li gn  w it h   th e   id e a y= li ne ,   c onf ir m in g   a   s tr ong  pr e di c ti ve   r e la ti ons hi p.   L ow   r e s id ua l   va lu e s   in   th e   pl ot s   in di c a te   hi gh   a c c ur a c of   th e   m ode l,   th u s   by   ha vi ng  th e s e   f our te e da ta   poi nt s   of   out li e r s   m os l ik e ly   r e s ul f r om   th e   va r ia bi li ty   w it hi n   th e   da ta s e a nd     di not   s ig ni f ic a nt ly   a f f e c th e   ove r a ll   m ode pe r f or m a nc e T he   f in di ngs   a s s ur e s   th a th e   pr opos e N A R X   m ode is  c a pa bl e  i n pr oduc in g a c c ur a te  a nd c on s is te nt  c la s s if ic a ti on r e s ul ts  w it h only m in or  va r ia nc e s .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8938   I nt  J  A r ti f   I nt e ll V ol 14 , N o.  5 O c to be r   2025 :   3493 - 3502   3498       F ig ur e  3. T r a in in g, va li da ti on, a nd t e s pe r f or m a nc e  of  t he  N A R X  m ode w it h t hr e e  hi dde n l a ye r s , s ho w in e r r or  c onve r ge nc e  a nd s ta bi li ty  a c r os s  e poc h s           F ig ur e  4. R e gr e s s io n pl ot  of  N A R X  m ode on t hr e e  hi dde n ne ur ons  w it h s m a ll  r e s id ua ls   a nd outl ie r s       4.   C O N C L U S I O N   T hi s   s tu dy  opt im iz e s   th e   a ppl ic a ti on  of   th e   N A R X   ne ur a l   n e twor in   c la s s if yi ng  a ga r w ood  oi qua li ty   us in th e   L M   a lg or it hm B m odi f yi ng  th e   hi dde ne u r on,  m ode pe r f or m a nc e   w a s   m e a s ur e d   us in g   m e tr ic s in c lu di ng  M S E R M S E M A E R ²,   num be r   of   e poc h s a nd  a c c ur a c y.  T he   c onf ig ur a ti on  w it th r e e   hi dde n ne ur ons  c om e  out  a s  t he  m o s e f f e c ti ve , s tr ik e s  a  b a la nc e  be twe e n a c c ur a c y a nd e f f ic ie nc y.  T he  r e s ul ts   s how e m in im a pr e di c ti on  e r r or ,   a nd  s tr ong  c onve r ge nc e   be ha vi or T he   r e gr e s s io a na ly s is   pr ove good  ba la nc e   of   pr e di c te a nd   a c tu a l   va lu e s   w it h   di s tr ib ut e r e s id ua l s T h e s e   f in di ngs   s ugge s t   th a th e   L M - N A R X   m ode is   s ui ta bl e   f or   c la s s if yi ng  a ga r w ood  oi l.   H ow e v e r th e r e   is   li m it a ti ons   to   hi ghl ig ht   in   th is   s tu dy.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J  A r ti f   I nt e ll     I S S N :   2252 - 8938       O pt imi z in g nonli ne ar  aut or e g r e s s iv e  w it h e x oge nous  i nput s  ne t w or k     ( M uhamm ad I k hs an R os la n )   3499   W hi le   th e   da ta s e of   660   s a m pl e s   pr ovi de s   a   r obu s r e s ul t e xpa ndi ng  th e   d a ta s e t s   c oul d   im pr ove   ge ne r a li z a bi li ty F ur th e r   im pr ove m e nt s   c oul a ls o   be   m a d e   by  f in e - tu ni ng  hype r pa r a m e te r s s uc a s   th e   le a r ni ng  r a te E xpl or in ot he r   m ode ls   li ke   L S T M   m a of f e r   a dva nt a ge s   in   ha ndl in c om pl e x   da ta   s tr uc tu r e s .   F or  r e a l - w or ld  us e , t he  m ode w oul d ne e d t o be  va li da te d a ga in s s ta nda r di z e d i ndus tr y da ta s e t s  t o c onf ir m  i ts   s c a la bi li ty   a nd   r e s il ie nc e .   F ut ur e   w or m a in vol v e   e xpe r im e nt in w it a lt e r na ti ve   tr a in in te c hni que s   to   f ur th e r   e nha nc e   th e   a da pt a bi li ty O ve r a ll ,   th is   s tu dy  unde r s c or e s   th e   va lu e   of   m a c hi ne   le a r ni ng   in   pr oduc t   qua li ty  e va lu a ti on a nd i ts  pot e nt ia to  i m pr ove  gr a di ng c ons is te nc y a nd c om m e r c ia va lu e .       A C K N O WL E D G M E N T S   T he   a ut hor s   w oul li ke   to   e xpr e s s   th e ir   s in c e r e   gr a ti tu de   to   th e   M in is tr of   H ig he r   E duc a ti on   M a la ys ia   f or   f in a nc ia s uppor pr ovi de th r ough  U ni ve r s it i   T e knol ogi   M A R A unde r   th e   I ns ti tu te   of   P os tg r a dua te   S tu di e s   ( I P S is )   a nd  th e   F a c ul ty   of   E le c tr ic a E ng in e e r in ( F K E ) vi a   th e   J our na S uppor F und  ( J S F ) S pe c ia th a nks   a r e   e xt e nde d   to   th e   m e m be r s   of   th e   A dva nc e S ig na P r oc e s s in R e s e a r c I nt e r e s t   G r oup  f or   th e ir   c ons tr uc ti ve   f e e dba c a nd  c ont r ib ut io ns T he   a ut hor s   a ls w is to   a c knowle dge   th e   va lu a bl e   s uppor of   th e   F or e s R e s e a r c I n s ti tu te   M a la y s ia   ( F R I M )   a nd  th e   B io   A r om a ti c   R e s e a r c C e nt r e   of   E xc e ll e nc e   ( B A R C E )   a U ni ve r s it M a l a ys ia   P a h a ng  A l - S ul ta A bdul la ( U M P S A )   f or   th e ir   a s s is t a nc e   in   da ta  c ol le c ti on a nd pr e pa r a ti on.       F U N D I N G  I N F O R M A T I O N   T hi s   w or w a s   s uppor te by  f undi ng  f r om   th e   M in is tr of   H ig he r   E duc a ti on  M a la ys ia pr ovi de d   th r ough  U ni ve r s it T e knol ogi   M A R A   ( U iT M )   unde r   th e   I n s ti tu te   of   P os tg r a dua te   S tu di e s   ( I P S is )   a nd  th e   F a c ul ty  of  E le c tr ic a E ngi ne e r in g ( F K E ) , t h r ough the  J our na S uppor F und ( J S F ) .       A U T H O R  C O N T R I B U T I O N S  S T A T E M E N T   T hi s   jo ur na us e s   th e   C ont r ib ut or   R ol e s   T a xonomy  ( C R e di T )   to   r e c ogni z e   in di vi dua l   a ut hor   c ont r ib ut io ns , r e duc e  a ut hor s hi p di s put e s a nd f a c il it a te  c ol la bo r a ti on.      N am e  o f  A u t h or   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   M uha m m a d I khs a R os la n                               N oor  A id a  S ya ki r a   A hm a d S a br i                               N ur  A th ir a h S ya f iq a N or a m li                               N ur la il a  I s m a il                               Z a ki a h M ohd Yus of f                               A li  A bd A lm is r e b                               S a if ul  N iz a m  T a ju ddi n                               M ohd Na s ir  T a ib                                 C     C onc e pt ua l i z a t i on   M     M e t hodol ogy   So     So f t w a r e   Va     Va l i da t i on   Fo     Fo r m a l  a na l ys i s   I     I nve s t i ga t i on   R     R e s our c e s   D   :   D a t a  C ur a t i on   O   :   W r i t i ng  -   O r i gi na l  D r a f t   E   :   W r i t i ng  -   R e vi e w  &   E di t i ng   Vi     Vi s ua l i z a t i on   Su     Su pe r vi s i on   P     P r oj e c t  a dm i ni s t r a t i on   Fu     Fu ndi ng a c qui s i t i on         C O N F L I C T  O F  I N T E R E S T  S T A T E M E N T   A ut hor s  s ta te  no c onf li c of  i nt e r e s t.       D A T A  A V A I L A B I L I T Y   D a ta   a va il a bi li ty   is   not   a ppl ic a bl e   to   th is   p a pe r   a s   no  ne w   da ta   w e r e   c r e a te or   a n a ly z e in     th is  s tu dy.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8938   I nt  J  A r ti f   I nt e ll V ol 14 , N o.  5 O c to be r   2025 :   3493 - 3502   3500   R E F E R E N C E S   [ 1]   S M a Y C he n,  T Y a n,  J Q i n,  a nd  G L i U l t r a s ound - l a c c a s e   pr e - t r e a t m e nt   e nha nc e s   a g a r w ood  e s s e nt i a l   oi l   e xt r a c t i on  a nd   bi oa c t i vi t y,”   I nt e r nat i onal  J our nal  of  B i ol ogi c al  M ac r om ol e c ul e s , vol . 295, M a r . 2025, doi :  10.1016/ j .i j bi om a c .2025.139654.   [ 2]   G L i   e t   al . C l oni ng  a nd  f unc t i ona l   a na l ys i s   of   nove l   t e r pe ne   s ynt ha s e   ge ne s   f r om   A qui l a r i a   s i ne ns i s   a nd  i ns i ght s   i nt t he   bi os ynt he s i s  of  s e s qui t e r pe ne ,”   I ndus t r i al  C r op s  and P r oduc t s , vol . 217, O c t . 2 024, doi :  10.1016/ j .i ndc r op.2024.118835.   [ 3]   K X Q i n   e t   a l . ,   T w o   u np r e c e de n t e d   5 ,6, 7, 8 - t e t r a hy dr o - 2 - (2 - ph e ny l e t hy l ) c h r om o ne s   w i t a nt i - H e l i c oba c t e r   py l o r i   a c t i v i t f r o m   a ga r w o od  o f  A qu i l a r i a  s i ne ns i s   R e ke   1 , ”  P hy t oc h e m i s t r y   L e t t e r s vo l 66 , p p.  77 80 , A pr 202 5,  do i :  1 0.1 01 6/ j .p hy t o l . 202 5. 01. 10 02.   [ 4]   X C he n,  Y Y a ng,   Y L i u,  C S ui a nd  J W e i A n a l ys i s   of   f unga l   c om po s i t i on  i di f f e r e nt   l a ye r s   of   B a nt ou  a ga r w ood - f or m i ng  t r unk of  A qui l a r i a  s i ne ns i s  r e ve a l i ng pr e s e nc e  of  A s p e r gi l l us - i nhi bi t i ng s ubs t a n c e s  i n a g a r w ood s i t e s ,”   C hi ne s e  H e r bal  M e di c i ne s vol . 17, no. 2, pp. 315 321, A pr . 2025, doi :  10.1016/ j .c hm e d.2025.02.001.   [ 5]   T Y D u   e t   al . ,   T he   f unga l   s t r a i p r om ot e s   r a pi a ga r w ood   r e s i pr oduc t i on   w i t m e di c i na l l a c c e pt e a ga r ot e t r ol   l e ve l ,”   F ood  B i os c i e nc e , vol . 62, D e c . 2024, doi :  10.1016/ j .f bi o.2024.105535.   [ 6]   S M a T Y a n,  Y C he n,  a nd  G L i C he m i c a l   c om pos i t i on  a nd  bi oa c t i v i t va r i a bi l i t o f   t w o - s t e e xt r a c t s   de r i ve f r om   t r a di t i ona l  a nd ‘ Q i N a n’  a ga r w ood ( A qui l a r i a  s pp.) ,”   F i t ot e r api a , vol . 176,  J ul 2024, doi :  10.1016/ j .f i t ot e .2024.106012.   [ 7]   Z W a nd  L Y u,  C ha r a c t e r i s t i c   qua l i t a na l ys i s   f or   bi ol ogi c a l l i nduc e a ga r w ood  c ol um ns   i A qui l a r i a   s i ne ns i s ,”   E nv i r onm e nt al  R e s e ar c h , vol . 235, O c t . 2023, doi :  10.1016/ j .e nvr e s .2023.1166 33.   [ 8]   J D ut t a D L a hon,  P K B or a M B huya n,  a nd  S H a l da r A   hi gh  pe r f or m a nc e   t hi l a ye r   c hr om a t ogr a phy  ( H P T L C )   m e t hod  f o r   t he   qua l i t a s s e s s m e nt   of   a ga r w ood  ( A qui l a r i a   m a l a c c e ns i s )   oi l   f r om   N or t he a s t   I ndi a ,”   N at ur al   P r oduc t   R e s e ar c h vol 38,  no.  9,   pp. 1634 1638, M a y 2024, doi :  10.1080/ 14786419.2022.2162516.   [ 9]   Y L i e t   al . D N A   ba r c odi ng  i de nt i f i c a t i on  of   I U C N   r e l i s t e t hr e a t e ne s pe c i e s   i t he   ge nus   A qui l a r i a   ( T hym e l a e a c e a e )   us i ng   m a c hi ne  l e a r ni ng a ppr oa c he s ,”   P hy t oc he m i s t r y  L e t t e r s , vol . 55, pp. 105 111, J un. 2023, doi :  10.1016/ j .phyt ol .2023.04.007.   [ 10]   B Z ha ng  e t   al . T he   e s t a bl i s hm e nt   of   ha m   gr a de s e ns or s c or e s   a nd  ke f l a vor   s ubs t a nc e s   pr e di c t i on  m ode l s   f or   J i nhua   ha m   vi a   e - nos e  c om bi ne d w i t h m a c hi ne  l e a r ni ng,”   F ood C he m i s t r y , vol . 472, A pr . 2025 , doi :  10.1016/ j .f oodc he m .2025.142847.   [ 11]   H Y a ng,  Y W a ng,  J .   Z ha o,   P L i L L i a nd   F W a ng,  A   m a c hi ne   l e a r ni ng  m e t hod  f or   j ui c e   hum a s e ns or he doni c   p r e di c t i on  us i ng e l e c t r oni c  s e n s or y f e a t ur e s ,”   C u r r e nt  R e s e a r c h i n F ood Sc i e nc e , vol . 7, 2 023, doi :  10.1016/ j .c r f s .2023.100576.   [ 12]   K H i r i m bur e ga m a   a nd  R .   P i yum a l I vi t r pr oduc t i on  of   i ndus t r i a l   v a l ue bi oa c t i ve   s e c onda r m e t a bol i t e s   f r om   s e l e c t e d   m e di c i na l   pl a nt s   of   S r i   L a nk a ,”   i B i ot e c hnol ogi c al   P r oduc t i on  of   B i oac t i v e   P hy t oc he m i c al s   of   M e di c i nal   V al ue :   a   C om pr e he n s i v e  T r e at i s e , E l s e vi e r , 2024, pp. 67 102 ,   doi :  10.1016/ B 978 - 0 - 443 - 21818 - 7.00019 - 8.   [ 13]   A B P e r ovi ć   e t   al . N ove l   hydr odi s t i l l a t i on  a nd  s t e a m   di s t i l l a t i on  m e t hods   of   e s s e nt i a l   oi l   r e c ove r f r om   l a ve nde r :   A   c om pr e he ns i ve  r e vi e w ,”   I ndus t r i al   C r ops  and P r odu c t s , vol . 211, M a y 2024, d oi :  10.1016/ j .i ndc r op.2024.118244.   [ 14]   A .   F M .   A m i d on , N .  Z .   M a ha b ob,  S .   M . H .   M .   H uz i r ,  Z .   M .   Y us o f f ,   N . I s m a i l ,   a nd   M .   N . T a i b ,   T he   gr a di ng  of   a ga r w o od   o i l  qua l i t y   ba s e on m ul t i c l a s s  s u pp or t  v e c t or   m a c hi ne   ( M S V M )   m od e l ,  i 20 22  I E E E   18 t h  I n t e r n at i on al  C ol l o qui um   on S i g na l  P r oc e s s i ng  an A p pl i c a t i ons ,  C S P A   20 22 ,  M a y  2 022 pp.  9 1 95 ,   do i :  1 0.1 10 9/ C S P A 55 07 6.2 02 2. 978 202 1.   [ 15]   M Z H C how dhur y,  E va l ua t i on  of   a ga r w ood  oi l   a ut he nt i c i t w i t h   s m a r t phone - ba s e ha ndhe l ne a r - i nf r a r e s pe c t r om e t e r ,”   M i c r oc he m i c al  J our nal , vol . 209, F e b. 2025, doi :  10.1016/ j .m i c r oc .2025.11279 2.   [ 16]   S . L i   e t  al . , “ C he m i c a l  c on s t i t ue nt s , bi ol ogi c a l   a c t i vi t i e s , a nd qu a l i t y e va l ua t i on  of  a ga r w ood pr oduc e d f r om  t he  qi - na n ge r m pl a s m   of  A qui l a r i a  s i ne ns i s ,”   P hy t oc he m i s t r y  L e t t e r s , vol . 65, pp. 68 76, F e b. 2025, d oi :  10.1016/ j .phyt ol .2024.12.005.   [ 17]   Y X i e   e t   al . U nc ove r i ng  t he   s e c r e t s   of   a ga r w ood  a r om a   a c c or di ng  t r e gi ons   a nd  gr a de s   us i ng  a   c om pr e he ns i ve   a n a l yt i c a l   s t r a t e gy,”   C he m i c al  C o m m uni c at i ons , vol . 60, no. 27, pp. 3709 3712, 2024, do i :  10.1039/ d3c c 06164g.   [ 18]   S N ga di r a e t   al . T he   i nduc t i on  t e c hni que s   of   r e s i nous   a g a r w ood  f or m a t i on:   a   r e vi e w ,”   B i or e s our c e   T e c hnol ogy   R e por t s   vol . 21, F e b. 2023, doi :  10.1016/ j .bi t e b.2023.101337.   [ 19]   N A A .   R a hm a e t   al . ,   I m pa c t   of   na t ur a l   l e m ongr a s s   a nd   a ga r w ood  e s s e nt i a l   oi l   di f f us i on  on  i ndoor   a i r bor ne   pol l ut a nt s :   a   c a s e   s t udy of  of f i c e  e nvi r onm e nt s ,”   B ui l di ng and E nv i r onm e nt , vol . 270, F e b. 2025,  doi :  10.1016/ j .bui l de nv.2024.112514.   [ 20]   R . G ogoi   e t  al . A ga r w ood ( A qui l ar i a m al ac c e n s i s  L . )  a  qua l i t y f r a gr a nt  a nd  m e di c i na l l y s i gni f i c a nt  pl a nt  ba s e d e s s e nt i a l  oi l  w i t h   pha r m a c ol ogi c a l   pot e nt i a l s   a nd  g e not oxi c i t y,”   I ndus t r i al   C r ops   a nd  P r oduc t s vol 197,  J ul 2023,  doi :   10.1016/ j .i ndc r op.2023.116535.   [ 21]   A H N our R H M od a t he r R M Y unus A A M E l nour a nd  N A I s m a i l C ha r a c t e r i z a t i on  of   bi oa c t i ve   c om pounds   i n   pa t c houl i   oi l   us i ng  m i c r ow a ve - a s s i s t e a nd  t r a di t i ona l   hydr odi s t i l l a t i on  m e t hods ,”   I ndus t r i al   C r ops   and  P r odu c t s vol 208,  F e b .   2024, doi :  10.1016/ j .i ndc r op.2023.117901.   [ 22]   F Z H os s e i ni   e t   al . A r om a t he r a py  w i t R os a   da m a s c e na   m i l l t r e l i e ve   t he   s ym pt om s   of   po s t pa r t um   de pr e s s i on  a nd  s l e e p   qua l i t i pr i m i pa r ous   w om e n:   a   r a ndom i s e c ont r ol l e t r i a l ,”   J our nal   of   H e r bal   M e di c i ne vol 46,  A ug.  2024,  doi :   10.1016/ j .he r m e d.2024.100912.   [ 23]   W M A s hr a f   a nd  V D ua P a r t i a l   de r i va t i ve - ba s e dyna m i c   s e ns i t i vi t a na l ys i s   e xpr e s s i on  f or   non - l i ne a r   a ut r e g r e s s i ve   w i t h   e xoge nous   ( N A R X )   m ode l c a s e   s t udi e s   on  di s t i l l a t i on  c ol um ns   a nd  m ode l s   i nt e r pr e t a t i on  i nve s t i ga t i on,”   C he m i c al   E ngi ne e r i ng  J our nal  A dv anc e s , vol . 18,  M a y 2024, doi :  10.1016/ j .c e j a .2024.100605.   [ 24]   S M A hm a a nd  A T a nve e r N A R X   m ode l i ng  a nd  s i m ul a t i on  o f   he a ve   dyna m i c s   w i t a ppl i c a t i on  of   r obus t   c ont r ol   of   a n   unde r a c t ua t e d unde r w a t e r  ve hi c l e ,”   O c e an E ngi ne e r i ng , vol . 325, M a y 2025, d oi :  10.1016/ j .oc e a ne ng.2025.120790.   [ 25]   H V a nd  D .   C ha ng,  O pt i m i s i ng  c om put a t i ona l   e f f i c i e nc i dyn a m i c   m ode l l i ng  of   pr ot on  e xc ha nge   m e m br a ne   f ue l   c e l l   pow e r   s ys t e m s  u s i ng N A R X  n e t w or k,”   E ne r gy  C onv e r s i on and M anage m e nt :  X , vol . 26, A pr . 2025, doi :  10.1016/ j .e c m x.2025.100908.   [ 26]   L U K ha s a na h,  S A r i vi a ni E P ur w a nt o,  a nd  D P r a s e pt i a ngga C he m i c a l   c om pos i t i on  a nd  c i t r a l   c ont e nt   of   e s s e nt i a l   oi l   of   l e m ongr a s s  ( C ym bopogon c i t r a t us  ( D C .)  S t a pf )  l e a f  w a s t e  pr e pa r e d w i t h va r i ou s  pr oduc t i on m e t hods ,”   J ou r nal  of  A gr i c ul t ur e  and   F ood R e s e ar c h , vol . 19, M a r . 2025, doi :  10.1016/ j .j a f r .2024.101570.   [ 27]   J . L i   e t  al . , “ C h e m i c a l  a na l y s i s  of  di f f e r e nt  pa r t s  f r om  a ga r w ood c ol um ns  by a r t i f i c i a l l y a ga r w ood - i nduc i ng m e t hod ba s e d on  G C M S  a nd U P L C - T O F - M S ,”   F i t ot e r api a , vol . 178, O c t . 2024, doi :  10.1016/ j .f i t ot e .2024.106156.   [ 28]   A F M A m i don,  Z M Y us of f N I s m a i l A A A l m i s r e b,  a nd  M N T a i b,   K N N   E uc l i de a di s t a nc e   m ode l   pe r f or m a nc e   on  A qui l ar i m al ac c e ns i s   oi l   qu a l i t i e s ,”   J our nal   of   A dv anc e R e s e ar c i A ppl i e Sc i e nc e s   and   E ngi ne e r i ng  T e c hnol ogy vol .   48,     no. 2, pp. 16 28, J ul . 2025, doi :  10.37934/ a r a s e t .48.2.1628.   [ 29]   M J A A .   R a j a   e t   al . ,   D e s i gn  of   i nt e l l i ge nt   B a ye s i a r e gul a r i z e de e c a s c a d e N A R X   ne ur os t r uc t ur e   f or   pr e di c t i ve   a na l ys i s   of   F i t z H ugh - N a gum bi oe l e c t r i c a l   m ode l   i n   ne ur ona l   c e l l   m e m br a ne ,”   B i om e di c al   Si gnal   P r oc e s s i ng  and   C ont r ol ,   vol 101,   M a r .   2025, doi :  10.1016/ j .bs pc .2024.107192.   [ 30]   S S Z a r e e n,  G S un,  M K undi ,   S F .   Q a dr i ,   a nd  S Q a dr i E nha nc i ng   s ki c a nc e r   di a gnos i s   w i t de e l e a r ni ng:   a   hybr i d   C N N - R N N   a ppr oa c h,”   C om put e r s , M at e r i al s  and C ont i nua , vol . 79, no. 1, pp. 1497 1519, 2024, doi :  10.32604/ c m c .2024.047418.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J  A r ti f   I nt e ll     I S S N :   2252 - 8938       O pt imi z in g nonli ne ar  aut or e g r e s s iv e  w it h e x oge nous  i nput s  ne t w or k     ( M uhamm ad I k hs an R os la n )   3501   [ 31]   F . Z ha ng, J . Y i n, N . W u,  X . H u,  S . S un, a nd  Y W a ng, “ A  dua l - pa t h m ode l  m e r gi ng C N N  a nd  R N N  w i t h a t t e nt i on  m e c ha ni s m  f or   c r op c l a s s i f i c a t i on,”   E ur ope an J ou r nal  of  A gr onom y , vol . 159, S e p. 2024, doi :   10.1016/ j .e j a .2024.127273.   [ 32]   Z M Y us of f   a nd  N .   I s m a i l D a t a s e t s   of   c he m i c a l   c om pounds   i t hr e e   di f f e r e nt   s pe c i e s   of   a qui l a r i a   us i ng  G C - M S   c oupl e w i t GC - F I D  a na l ys i s ,”   D at a i n B r i e f , vol . 53, A pr . 2024, doi :  10.1016/ j .di b.2024.110209.   [ 33]   S . M . H . M .  H uz i r , S . N . T a j uddi n, Z . M . Y u s of f , N . I s m a i l , A . A .  A l m i s r e b, a n d M . N . T a i b, “ A g a r w ood oi l  qua l i t y i de nt i f i c a t i on   us i ng  a r t i f i c i a l   ne ur a l   ne t w or m ode l l i ng  f o r   f i ve   gr a de s ,”   I nt e r nat i onal   J our nal   of  E l e c t r i c al   and  C om put e r   E ngi ne e r i ng vol 14,   no. 2, pp. 2254 2261, A pr . 2024, doi :  10.11591/ i j e c e .v14i 2.pp2254 - 2261.   [ 34]   S M H M H uz i r   e t   al . ,   P r e - p r oc e s s i ng  t e c hni que   of   A qui l a r i a   s pe c i e s   f r o m   M a l a ys i a   f or   f ou r   di f f e r e nt   qua l i t i e s ,”   B ul l e t i o f   E l e c t r i c al  E ngi ne e r i ng and I nf or m at i c s , vol . 13, no. 1, pp. 152 159, F e b. 2024,  doi :  10.11591/ e e i .v13i 1.5577.   [ 35]   H H A A boul   E l a A   nove l   hybr i d   A N F I S - N A R X   a nd  N A R X - ANN  m ode l s   t pr e di c t   t he   pr of i t a bi l i t of   E gypt i a i ns ur a nc e   c om pa ni e s ,”   St at i s t i c s O pt i m i z at i on  and  I nf or m at i on  C om put i ng vol 12,  no.  6,  pp.  1934 1955,  A ug.  2024,  doi :   10.19139/ s oi c - 2310 - 5070 - 2104.   [ 36]   W S hi X W a n,  F Z ha o,  a nd  R .   D e ng,  A   dua l - m ode l   f r a m e w or c om bi ni n nonl i ne a r   a ut or e gr e s s i ve   w i t e xog e nous   i nput s   ( N A R X )   a nd  L S T M   ne t w or ks   f o r   e nha nc e da i l y r unof f   pr e di c t i on   a nd  e r r o r   c or r e c t i on,”   E nv i r onm e nt al   M ode l l i ng  and  So f t w ar e vol . 192, 2025, doi :  10.1016/ j .e nvs of t .2025.106570.     [3 7 ]   Y . S ha o, J . Z ha o, J . X u, A .  F u, a nd  M L i , “ A ppl i c a t i on  of   r a i nf a l l - r unof f  s i m ul a t i on ba s e d  o n t he   N A R X   dyn a m i c  ne ur a l  n e t w or k   m ode l ,”   W at e r , vol . 14, no. 13, J un. 2022, doi :  10.3390/ w 14132082.   [3 8 ]   W r ui   Z ha ng  e t   al . F or e c a s t i ng  gr oundw a t e r   l e ve l   of   ka r s t   a qui f e r   i a   l a r ge   m i ni ng  a r e a   us i ng  pa r t i a l   m ut ua l   i nf or m a t i on  a nd  N A R X  hybr i d m ode l ,”   E nv i r onm e nt al  R e s e ar c h , vol . 213, O c t . 2022, doi :  10.1 016/ j .e nvr e s .2022.113747.   [3 9 ]   Y M i ky,  M R K a l oop,  M T E l na bw y,  A B a i k,  a nd  A A l s houny,   A   r e c ur r e nt - c a s c a de - ne ur a l   ne t w or k - nonl i ne a r   a ut or e gr e s s i ve   ne t w or k s   w i t e xog e nous   i np ut s   ( N A R X )   a ppr oa c f or   l ong - t e r m   t i m e - s e r i e s   pr e di c t i on  of   w a v e   he i ght   b a s e d   on   w a ve  c ha r a c t e r i s t i c s  m e a s ur e m e nt s ,”   O c e an E ngi ne e r i ng , vol . 240, N ov. 2021, doi :  10.1016/ j .oc e a ne ng.2021.109958.   [ 40 ]   D M a n,  Y F u,  Y L i a nd   M Q i a o,  A n a l ys i s   of   t he   qua l i t a nd   c ha r a c t e r i s t i c   c he m i c a l   c om pone nt s   of   a g a r w ood  ba s e on  t h e   dr i l l i ng m e t hod f or  Q i - N a n a ga r w ood,”   I ndus t r i al  C r ops  and P r odu c t s , vol . 22 2, D e c . 2024, doi :  10.1016/ j .i ndc r op.2024.119841.   [4 1 ]   X Z ha ng,  Y X i a C L i L Y a ng,  a nd  D P M a ndi c A   f ul l   s e c ond - or de r   s t a t i s t i c a l   a na l ys i s   of   s t r i c t l l i ne a r   a nd  w i de l l i ne a r   e s t i m a t or s  w i t h M S E  a nd G a us s i a n e nt r opy c r i t e r i a ,”   Si gnal  P r oc e s s i ng , vol . 19 2, M a r . 2022, doi :  10.1016/ j .s i gpr o.2021.108403.   [ 42]   K G ue dr i R Z a r i n,   B M M a khdoum S A l j a r boa a nd  H A .   E W K ha l i f a A dva nc e c om put a t i ona l   m ode l i ng  of   m a l a r i a   us i ng  a r t i f i c i a l   ne ur a l   ne t w or ks   a nd  s t oc ha s t i c   s ol v e r s ,”   K no w l e dge - B as e Sy s t e m s vol 325,  2025,  doi :   10.1016/ j .knos ys .2025.113976.       B I O G R A P H I E S  O F  A U T H O R S       Muhammad   Ikhsa Roslan           earned  his   Master  of  Science   in  Elect ronic  Systems  Design  Engineering  from  Universiti  Sains  Malaysia  (USM),   Penang,  Malaysia,  in  2022  with   first - class  honors.  He  is  currently   server  validation   engineer  specializing  in  IP - level   validation  at  AMD  Global  Services,  whil also  pursuing  full - time   po stgraduate  studies  at  the   Faculty   of  Electr ical  Engine ering,   Univer siti   Teknol ogi  MARA   (UiTM) Shah  Alam,   Malaysia.  With  strong  passion  for  researc h   in  engineering,  p articularly  in  artificial  intelligence he  combines  ac ademic  excellen ce   with  practica l   ex perienc e,  showcasing  a   dedicated  commitment  to  advancing  the  field.   He  can  be   contacted  at  email:   muhammadikhsa nroslan@gmail.com .         Noor  Aida  Syakira  Ahmad  Sabri          received  her   Bachelor  of  Engin eering  (Hons)   in  Electronic  Engineering  from  Universiti  Teknologi  MARA  (UiTM),  Shah  Alam,  Malaysia,  in  2022.  Currently,  she  is   pursuing  postgraduate   studies  at  the   Faculty  of  Electrica l   Engineering,  Universiti  Teknologi  MARA   (UiTM),  Shah  Alam,   Malaysia.  Her  research  interests  focus  on  advance signal  processing   and  machine  learning.   Sh can  be  contacted  at   email:   aidasyaki raaa01@ gmail.co m .         Nur  Athirah  Syafiqah  Noramli           received  her  B.Sc.  (Hons)   in  Co mputer  Science  from  Universiti  Teknologi  MARA   (UiTM)  Cawangan  Melaka   Kampu Jasin.  She  is   currently  pursuing  her  studies  as  postgraduate   student  at  the  Faculty   of  El ectrical  Engineering,  at   Universiti  Teknologi  MARA  (UiTM)  Shah  Alam,  Selangor,  Malaysia.  Her  research  interests  include  advance signal  processing machine  learning,  and  deep  learning.   Sh can  be  contacted  at email athirah.n oramli1 @ gmail.co m .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8938   I nt  J  A r ti f   I nt e ll V ol 14 , N o.  5 O c to be r   2025 :   3493 - 3502   3502     Assoc.  Prof.  Ir.  Ts.  Dr.  Nurlaila  Ismail           received  her  Ph . D .   in  Electrical  Engineering  from  Universiti  Teknologi  MARA,  Malaysia.   She  is  curr ently  senior  lecturer  at   Faculty   of  Electr ical  Engine ering,   Univer siti  Teknol ogi  MARA  Shah  Alam,  Malays ia.  Her  research  interests  include  advanced  signal  processing  and   artificial  i ntelligence.   Sh can  be  contacted  at email :   nurlaila0583@ uitm.edu.my .         Assoc.  Prof.  Ts.  Dr.  Zakiah  Mohd   Yusoff          received  her  bachel or’s  degree  in   Electrical  Engineering  and  Ph . D .   in  Electrical   Engineering  from  Univ ersiti  Teknologi  MARA   Shah  Alam,  in  2009  and  2014,  respectively.  She  is  senior  lecturer  who  is  currently  working   at  Faculty  of  Electrical   Engineering,  Universiti   Teknologi  MAR (UiTM)  Shah  Alam ,   Malaysia. In Ma y 2014,  she joined  Universiti Teknologi  MARA as  a t eaching staff . Her major   interests  include  process  control,  system  identifica tion,  and  essential  oil  extractio systems.   Sh e can be con tacted at  email:  zakiah9018 @ uitm.ed u.my .         Assoc.  Prof.  Ali  Abd   Almisreb           received  master’s  degree   in  Co mputer  Science  and  doctorate doctor’s degre in Electric al Enginee ring/Computer  Engineerin g from Unive rsiti  Teknologi  MARA,  Malaysia.  He   is  currently  an   Associate  Profe ssor  at  the  Faculty   of  Computer  Science and  Enginee ring,  Directo r   of  Gradua te  Council   and  Editor  in   Chief  a t   International   University   of  Sarajevo.  His  major  interests  include  deep  learning,  machine   learning,  computer  vision  voice  recognition ,   and  quantum  computing.   He  can  be  contacted  at   email:   alimes96 @ yahoo.com .         Prof.  Dr.  Saiful  Nizam  Tajuddin          received  his  Ph . D .   from  Universiti  Malaysia  Pahang  (UMP) . He i s an A ssocia te Prof essor  and  Director  of Bio   A romatic Res earch Center of  Excellence  (BARCE)  at  Universiti  Malaysia  Pahang.  He  is  director  and  researcher  at  Synbion  Sdn  Bhd,  Kuanta n,   Pahang Malays ia.   He  has   been  a   very  ac tive  resea rche and  ov er   the  years  had  author   and/or  co - author   many  papers   published  in   refereed  journals  and   conferences.   He can be contacted at email:   saifulnizam@ump.edu.my .         Prof.  Ir.  Ts.  Dr.   Haji  Mohd  Nasir   Taib          received  the   degre in  Electrical   Engineering   from  the  University  of  Tasmania,  Hobart,  Australia,  the  M.Sc.  degree  in  Control  Engineering  from  Sheffield  University,   UK,  and   the  Ph.D.   degree  in   i nstrumentation  from  the  University  of  Manchester  Institute   of  Science   and  Technology,   UK.  He  is  currently   an  Honorary  Professor  at  Universiti  Teknologi  MARA   (UiTM),  M alaysia.  He  Heads  the   Advanced  Signal  Processing  Research  Group  at  the  Faculty  of  Electri cal  Engineering,  UiTM.   He  has  been  very  a ctive  researcher   and  ove the  years  had   author   and/or  co - author  many   papers  published  in  refereed   journals  and   conferences.   He   can  be  contacted  at  email :   dr.nasir@ uitm.edu.my .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.