इंटरनेटचा महामार्ग आणि ‘ट्रॅफिकजॅम’? - डॉ. अनिल लचके

इंटरनेट म्हणजे अब्जावधी संगणकांना जोडलेलं एक जटिल जाळं आहे. जगातील दोनशे देशांमधील सुमारे तीनशे कोटी ‘नेटिझन्स’ इंटरनेटमार्फत परस्परांशी प्रत्यक्ष वार्तालाप-आणि विविध आर्थिक-सामाजिक व्यवहार अहोरात्र साधत असतात. वर्ल्ड वाईड वेबमध्ये विविध माहिती, ब्लॉग, ट्विटर, यूट्यूब, वर्तमानपत्रे, ई-मेल, हाय-डेफिनिशन चित्रपट वगैरे समाविष्ट आहेत. कोणत्याही वेळी स्काइपवर सरासरी एक कोटी लोक तासन्‌तास एकमेकांसमोर बसून गप्पा रंगवत असतात. वर्ल्ड वाईड वेब हा तर इंटरनेटचा एक भाग आहे. यामध्ये मजकूर-चित्र(फीत)-ध्वनी असं सर्व तातडीने उपलब्ध होत असल्यामुळे इंटरनेट लोकप्रिय झालंय. इ. स. २०००पासून माहितीचा हा खजिना प्रतिवर्षी ६० टक्‍क्‍यांनी वाढतोय. पुढील दहा वर्षांत त्याचा वापर पन्नास पट वाढणार आहे. त्यामुळे हवी ती माहिती घरोघरी पोचवणाऱ्या इंटरनेटच्या महामार्गात आता अनेक अडथळे निर्माण होऊ लागले आहेत. संभाव्य ‘ट्रॅफिकजॅम’ टाळण्यासाठी आता संशोधक प्रयत्नशील आहेत. भावीकाळात टीव्ही प्रक्षेपण आणि इंटरनेटचा वापर करताना त्रिमितीयुक्त होलोग्राफिक जिवंत प्रतिमा दिसतील. या अप्रतिम चित्रांसाठी माहितीचा गंगौघ तीस गिगाबिटस्‌ प्रतिसेकंद एवढा वेगवान पाहिजे. गरजूंना आवश्‍यक ती माहिती थेट त्यांच्या कॉम्प्युटरपर्यंत पोचवण्यासाठी टेलिफोन लाइन, उपग्रह, काचतंतू (फायबर ऑप्टिक्‍स) आणि तांब्याच्या तारा, असे सारे नवे-जुने प्रकार वापरले जात आहेत.

आपलं ब्रॉडबॅंड कनेक्‍शन वेगवान असावं प्रत्येकालाच वाटतं. ज्ञानगंगेचा प्रवाह अतिवेगात पाठवण्यासाठी सर्वांत उत्तम तंत्र म्हणजे फायबर ऑप्टिक्‍सचेच आहे. सतत तीन महिने व्हिडिओ पाहायला जेवढी मेमरी लागते, तेवढी काचतंतूमधून पृथ्वीच्या पाठीवर कुठेही एका सेकंदात पाठवता येणं शक्‍य आहे. तांब्याच्या तारेतून एकावेळी तीन हजार संदेशांची देवाण-घेवाण होऊ शकते, तर काचतंतूमधून एकावेळी ३१ हजार संदेश पाठवता येतात. धातूच्या तारेपेक्षा काचतंतूची बॅंडविडथ्‌ जास्त आहे. बॅंडविडथ्‌ म्हणजे माहिती पाठवण्याचा वेग (बिटस्‌ प्रतिसेकंद). दोन्ही प्रकारच्या तंत्रातील फरक काय, तर धातूच्या तारेतून वीजप्रवाहामार्फत सिग्नल जातात, तर काचतंतूमधून प्रकाशझोताच्या साह्याने संदेशवहन होते. आंतरखंडीय दळणवळण साधण्याकरिता आता सागरी पाण्याखालून खर्चिक, पण उच्च तंत्रज्ञान वापरून एक लाख साठ हजार किलोमीटर लांबीच्या बळकट फायबर ऑप्टिक्‍सच्या केबल टाकण्यात आल्या आहेत. त्या मानवी केसासारख्या लवचिक आणि वजनाने हलक्‍या आहेत. त्या धातूइतक्‍या बळकट नाहीत, उलट ठिसूळ आहेत. त्यामुळे काचतंतू तुटू शकतो आणि त्यांच्या ‘लडी’ जोडणं जिकिरीचं होतं! 

काचतंतूमधून ‘डिजिटल’ म्हणजे शून्य आणि एक एवढ्या दोन अंकातच वेगवान संदेश पाठवणं सुलभ जातं. संगणकाचं किंवा टीव्हीचं तंत्र ‘डिजिटल’ असल्याने ‘फायबर ऑप्टिक्‍स’चं महत्त्व वाढतंय. काचतंतूमधून एखाद्याला हवी असलेली ‘माहिती’ प्रकाशकिरणाच्या विविध तरंगलांबींचा वापर करूनच पाठवावी लागते. विविध तरंगलांबी म्हणजे प्रकाशाचे विविध रंगच असतात म्हणाना! गरजूला पाहिजे ती माहिती विविध रंगांवर ‘आरूढ’ होऊन त्याच्या घरच्या संगणकामध्ये अवतीर्ण होते. एका काचतंतूतून एकावेळी साधारण २०० प्रकारच्या माहितीचे वहन केले जाते. काचतंतूंची निर्मिती करताना ‘शुद्ध’ काच वापरतात. काचेतून प्रकाशकिरण बाहेर पडतो, हे आपल्याला माहिती आहेच. तसे होऊ नये म्हणून या काचेत विशिष्ट पॉलिमर मिसळतात. एवढंच नव्हे तर यातून ‘माहिती’ने भरलेला प्रकाशकिरण पाठवतानाही ४२ अंशापेक्षा कमी कोनातून पाठवला जातो. परिणामी प्रकाशकिरणाचे संपूर्ण अंतर्गत परावर्तन होऊन ‘माहिती’ अबाधित राहाते.   

माहितीचे घरोघरी वितरण करण्यासाठी त्या माहितीवर बरेच तांत्रिक ‘संस्कार’ होतात. सर्व्हरकडील अपेक्षित माहितीचे रूपांतर प्रकाशलहरींमध्ये लेसर स्वरूपात करण्याची कामगिरी एका ‘आयसी’ (चिप) कडे असते. ही चिप मूळ इलेक्‍ट्रॉनिक स्वरूपातील माहितीचे रूपांतर इलेक्‍ट्रिकल सिग्नलमध्ये करते. या सिग्नलचे रूपांतर प्रकाशाच्या विशिष्ट लांबीच्या लहरीमधील लेसरमध्ये होते. लेसरचे हे सिग्नल फक्त ‘उघड-झाप’ करणारे असतात. कारण माहितीचे स्वरूप शून्य आणि एक अशा दोनच अंकांमध्ये असते. ही माहिती काचतंतूमधून प्रकाश-वेगाने मार्गस्थ होऊन नियोजित स्थळी जाते. तेथील ‘डिटेक्‍टर’मध्ये प्रकाशरूपी माहितीचे रूपांतर मूळ-माहितीमध्ये होते आणि ज्याला जी माहिती हवी आहे ती मिळते.

काचतंतूतून जाताना प्रकाशकिरण क्षीण होत नाही; पण अनेक संदेश एकाचवेळी जात असल्यामुळे प्रकाश-लहरींची सरमिसळ होते. त्यातून आगंतुक लहरी निर्माण होऊन /निरर्थक माहितीचा उगम होतो. माहितीच्या मार्गातील हे अडथळे ‘मेगाब्लॉक’ निर्माण करू शकतात. याला ‘कपॅसिटी क्रंच’ म्हणतात. दर एक हजार किलोमीटर अंतरावर प्रचंड महागड्या अशा खास संगणकांची योजना करून माहिती तावूनसुलाखून पुढे पाठवावी लागते. असे तयार होऊ नये म्हणून युनिव्हर्सिटी ऑफ कॅलिफोर्निया (सॅन दिएगो)चे संशोधक प्रो. ॲडिक आणि प्रो. रॅडिक यांनी संशोधन करून ‘फ्रिक्वेन्सी कोंब (कंगवा)’ नामक उपकरण तयार करून ती माहिती  प्रसिद्ध केली आहे. उपकरणाच्या साह्याने काचतंतूतील विशिष्ट तरंगलांबीच्या लेसरचे अनेक झोत (पल्स) तयार केले जातात. प्रकाशलहरींची सरमिसळ होत नाही. साहजिकच सद्यःस्थितीत चालू असलेल्या फायबर केबलच वापरता येतील. एवढंच नव्हे तर या यंत्रणेची क्षमता दुप्पट ते चौपट वाढू शकते आणि इंटरनेटचा प्रवासमार्ग सुलभ होतो. थोडक्‍यात म्हणजे इंटरनेटमध्ये ‘ट्रॅफिकजॅम’ होणंही टळेल.