सुरुवातीला संगणक प्रचंड मोठा होता, मोठमोठ्या खोल्या भरून जायच्या, त्यानंतर तो टेबलावर आला, नंतर तो मांडीवरचा संगणक बनला, मग हातात मावेल एवढा छोटा झाला; आणि आता तर तो आपल्या अंगावर मिरवायला लागलाय. आपली महत्त्वाची कामे असोत, आपल्या ज्ञानात वृद्धी करायची असो, की आपले मनोरंजन करायचे असो, हे सगळे आता ही संगणकावरील आधारित अंगावरची यंत्रं करताहेत. यांचीच माहिती देतोय हा लेख…
— मकरंद भोंसले
विज्ञान प्रसारक
कालच मित्रासोबत रस्त्याने गप्पा मारत चाललो होतो. माझ्याशी बोलताबोलता माझा मित्र अचानक थांबला. त्याने त्याच्या घड्याळ्याकडे बघितलं, मला गप्प बसण्याची खूण केली, स्वत:च्या कानाकडे हात नेला आणि ‘बोला साहेब’ असं म्हणत ऑफिसमध्ये बसलेल्या त्याच्या साहेबाशी संवाद सुरू केला. माझ्या चेहऱ्यावरच्या प्रश्नचिन्हाला उत्तर म्हणून साहेबाशी बोलताबोलता त्याने त्याच्या खिशातला मोबाइल फोन काढला. आधी फोनकडे, मग स्वत:च्या हातातल्या चतुर घड्याळाकडे (स्मार्टवॉच) बोट दाखवलं, आणि शेवटी कानातल्या कर्णश्रवणीकडे (इयरफोन). मग माझ्या डोक्यात प्रकाश पडला. त्याचा मोबाइल फोन हा त्याच्या स्मार्टवॉच आणि इयरफोन यांच्याशी वायरलेस तंत्रज्ञानाने जोडलेला होता. त्याला मोबाइलवर आलेला फोन स्मार्टवॉचच्या थरथरण्यामुळे त्याच्या लक्षात आला, फोन केलेल्याचं नाव त्याला त्या स्मार्टवॉचच्या पटलावर दिसलं, कानात कोंबलेल्या इयरफोनचं बटण दाबून त्याने तो फोन घेतला, आणि त्या फोनवरचं बोलणं त्याने त्या इयरफोनच्याच मदतीने ऐकलं.
आज जी पिढी साठीच्या आसपास आहे, त्यांना त्यांच्या शाळा-कॉलेजच्या काळात दूरदर्शनच्या कृष्णधवल पडद्यावर दाखवली जाणारी ‘स्टार ट्रेक’ नावाची एक मालिका आठवत असेल. २२व्या शतकातलं जग दाखवणाऱ्या या मालिकेत, त्या काळातलं तंत्रज्ञान कसं असू शकेल, याबद्दल कल्पना केल्या होत्या. या मालिकेचा नायक त्याच्या आसनावर बसून माणसाशी बोलावं तसा संगणकाशी बोलायचा, हातातल्या घड्याळ्यातलं एक बटन दाबून अनेक कि.मी. लांब असलेल्या सहकाऱ्यांशी संवाद साधायचा. प्रेक्षक अवाक् होऊन भविष्यात ‘असं होऊ शकेल?’ असा विचार करत ती मालिका पाहायचा. ज्या तंत्रज्ञानाची २२व्या शतकात उपलब्धता होईल, असा विचार त्या मालिकेच्या निर्मात्यांनी केला होता, ते तंत्रज्ञान आपल्याला आजच उपलब्ध झालंय.
गेली अनेक वर्षं संगणक म्हटला की एक मॉनिटर म्हणजे पडदा, एक कीबोर्ड म्हणजे कळफलक, एक माऊस आणि संगणकाचं डोकं म्हणजे ‘सीपीयू’ असलेला एक डब्बा, अशी जोडणी सगळ्यांच्या डोळ्यांसमोर येते. पण, आजच्या संगणकाचं रूप अगदी वेगळं आहे. टेबलावरचा संगणक आता माणसाच्या अंगावर चढलाय.
अलीकडे स्मार्ट यंत्रांची एक अशी नवीन जात सर्वत्र रूढ होऊ पाहतेय, ज्यांना ना स्वत:चा पडदा आहे, ना स्वत:चा कळफलक. गरज पडली तर ब्लुटूथ किंवा वायफाय तंत्रज्ञानाच्या मदतीने मोबाइलसारख्या एखाद्या यंत्राच्याच माध्यमातून ही यंत्रं माणसाशी संवाद साधतात; तेही गरज पडली तरच. नाहीतर आपल्या जागेवर राहून ती गपगुमान आपलं काम करत असतात; आणि आवश्यकतेनुसार सर्वांच्या नकळत कोणत्यातरी दुसऱ्या यंत्राशी संपर्क साधत असतात.
ही यंत्रं कधी बोटातल्या अंगठीच्या रूपात असतात, तर कधी मनगटावरच्या घड्याळ्याच्या किंवा पट्ट्याच्या म्हणजे रिस्टबॅंडच्या रूपात असतात. ही कधी गळ्यातल्या लॉकेट अथवा नेकलेसमध्ये असतात, तर कधी कानातल्या कर्णभूषणात. ही कधी डोक्यावरच्या हेल्मेटच्या अथवा टोपीच्या आत दडलेली असतात, तर कधी पायातल्या बुटात. अंगावरच्या कपड्यातलं त्यांचं अस्तित्व लक्षात येत नाही, तसं डोळ्यांवरच्या चष्म्यातलंही. कधीकधी तर ही स्मार्ट यंत्रं आजच्या तरुण पिढीला आवडणाऱ्या त्वचेवरच्या गोंदणामध्येही (टॅटू) लपलेली असतात. त्यांच्या या अंगावर परिधान केलेल्या वेगवेगळ्या गोष्टींत सहजतेने सामावून जाण्याच्या गुणधर्मामुळे, या यंत्रांना अंगावरची यंत्रं किंवा परिधानलेली यंत्रं असं म्हणता येईल. इंग्रजीत अशा स्मार्ट यंत्रांना ‘वेयरेबल्स’ असं म्हणतात.
या प्रकारच्या तंत्रज्ञानात, अंगावर परिधान केलेलं यंत्र हा पूर्ण संगणक असायची गरज नाही. त्या यंत्राने त्यातल्या संवेदकांच्या (सेन्सर्स) साहाय्याने डेटा गोळा केला तरी त्याचं काम झालं. मग त्या डेटावर योग्य ती प्रक्रिया करायचं काम दुसरा संगणक करू शकतो. हा डेटा प्रक्रिया करणाऱ्या संगणकाकडे पोहोचवायचं काम कधी ऑनलाइन होतं, तर कधी ऑफलाईन. ऑनलाइन म्हणजे डेटा गोळा करताकरताच तो त्याच वेळी आंतरजाल (इंटरनेट) अथवा ब्लुटूथ किंवा तत्सम तंत्रज्ञानाच्या मदतीने ताबडतोब पाठवणे. ओसामा बिन लादेनला मारणाऱ्या अमेरिकन सील सैनिकांच्या हेल्मेटवर लावलेला कॅमेरा हे याचं उत्तम उदाहरण. हे ‘ऑपरेशन नेपच्यून स्पियर’ चालू असताना, अमेरिकेचे अध्यक्ष ओबामा व त्यांचे सहकारी ते त्याक्षणी ‘लाइव्ह’ पाहत होते. एखाद्या अंगावरच्या यंत्रात नोंदला (रेकॉर्ड) गेलेला डेटा नंतर संगणकाला जोडून त्यात उतरवून घेणे म्हणजे ऑफलाइन.
कधी ही यंत्रं संगणकाला कळेल असा डेटा गोळा करून पारंपरिक इनपुट युनिटचं काम करतात, तर कधी डेटा माणसाला कळेल अशा स्वरूपात त्याच्यापर्यंत पोहोचवून आउटपुट युनिटचं. काही यंत्रं तर या दोन्ही गोष्टी करतात.
‘टाइम’ मासिकाने २०१२ सालाच्या सर्वोत्कृष्ट शोधांच्या यादीत समावेश केलेली ‘गूगल ग्लास’ हेही याच प्रकारचं यंत्र आहे. कोणत्याही पडद्याशिवाय माणसाच्या डोळ्यांसमोर चित्र, आणि कोणत्याही स्पीकरशिवाय कानात आवाज ऐकवायची कमाल, गूगल कंपनीने आणलेल्या या ‘गूगल ग्लास’ने केली. ‘गूगल ग्लास’ म्हणजे खरंतर डोळ्यांवरच्या चष्म्यात बसवलेला संगणकच, सर्वसाधारण चष्म्यासारखा दिसणारा संगणक. एका ठरावीक कोनातून या चष्म्याच्या काचेत पाहिलं की, हवी ती माहिती संगणकाच्या पडद्यावर दिसते. पण, हा पडदा खरा नसतो, तर ती असते त्याची प्रतिमा. ग्लासमध्ये दिसणारी ही प्रतिमा, ६२.५ सेंटिमीटचा संगणक-पडदा २.४ मीटर दुरून पाहिल्यावर जसा दिसेल, तशी दिसते. ही ‘गूगल ग्लास’ संगणकाचा आवाज ऐकवण्यासाठीही एक अभिनव तंत्रज्ञान वापरते. माणसाला ऐकवायची गोष्ट ‘गूगल ग्लास’ माणसाच्या कानामध्ये सांगत नाही, तर त्याच्या कानावरचं हाड या ‘गूगल ग्लास’च्या दांडीच्या कंपनाने थरथरतं आणि त्या कंपनामुळे त्या माणसाला बाहेरच्या कुठल्याही आवाजाच्या हस्तक्षेपाशिवाय ते उत्तम ऐकू येतं.
आज अशी अनेक यंत्रं उपलब्ध आहेत, ज्याद्वारे ‘जीपीएस’ तंत्रज्ञानाचा वापर करून मुलांच्या नकळत त्यांच्या पालकांना त्यांचा ठावठिकाणा सदैव कळू शकतो. या यंत्रांच्या रूपामुळे त्यातील जीपीएस ट्रॅकरचं अस्तित्वही मुलांच्या लक्षात येत नाही. कधी हे यंत्र बेमालूमपणे त्यांच्या बॅगमध्ये लपवलं जातं, तर कधी पायातल्या बुटात. कधी त्यांच्या हातातलं घड्याळ हे काम करतं, तर कधी बोटातली अंगठी. याचा उपयोग पाळीव प्राणी, वृद्ध किंवा अल्झायमरचे रुग्ण यांच्यासाठीही होतो.
एक ‘म्युज’ (Muse) नावाचा डोक्याला बांधायचा पट्टा बाजारात आलाय, जो तुम्हांला ध्यानधारणा करायला मदत करतो. हा पट्टा कपाळावरून दोन्ही कानांपर्यंत मागे जातो. या पट्ट्याच्या माध्यमातून तो निरंतर मेंदूचा ‘इइजी’ काढतो आणि त्यानुसार कानात ध्यानासाठी पूरक असं संगीत ऐकवतो. थोडक्यात, तो डोक्यातल्या विद्युतलहरींचं पृथक्करण करून त्यानुसार प्रतिसाद देतो. म्हणजे थोडक्यात, तुमचं मन शांत आणि एकाग्र असेल, तर तो तुम्हांला आरामदायक आणि शांत असं संगीत ऐकवेल; आणि तुमचं मन विचलित आहे हे त्याच्या लक्षात आलं, तर त्या संगीताचा आवाज आणि सूर थोडा मोठा ठेवेल, ज्यामुळे तुम्ही ध्यानाकडे परत आकर्षित व्हाल.
ehealth.eletsonline.com
अगदी अलीकडे वैज्ञानिकांनी एक असं इलेक्ट्रॉनिक यंत्र बनवलंय, की जे अगदी त्वचेवर असं काही चिकटतं, की जणू काही दुसरी त्वचाच भासावी. या इलेक्ट्रॉनिक त्वचेचे गुणधर्म आश्चर्यचकित करणारे आहेत. ही त्वचा शरीराचं तापमान मोजण्यापासून ते व्यक्तीने टाकलेली पावलं मोजण्यापर्यंत सर्व कामं करू शकते. इलेक्ट्रॉनिक असूनही ही त्वचा उष्णतेच्या साहाय्याने शरीरावर घट्ट बसते. ही घड्याळ्यासारखी मनगटावर बांधली जाऊ शकते किंवा नेकलेससारखी गळ्याभोवती परिधान केली जाऊ शकते. त्यातल्या सर्किटला काहीही इजा न होता, हे त्वचारूपी यंत्र सर्व दिशांना चक्क साठ टक्क्यांपर्यंत ताणलं जाऊ शकतं. पण, या इलेक्ट्रॉनिक त्वचेची सर्वात मोठी कमाल त्याच्या ज्या एका गुणधर्मात आहे, त्याला म्हणतात ‘सेल्फ हिलिंग प्रॉपर्टी’, स्वत:च स्वत:ला बरं करण्याचा गुणधर्म. ही इलेक्ट्रॉनिक त्वचा जर ताणताना अपघाताने तुटली, तर फक्त बोटाच्या चिमटीत घेऊन तुटलेले दोन भाग एकत्र आणले, की काही मिनिटांतच ती आपोआप पूर्वी होती, तशी होते; आणि पूर्वीच्याच कार्यक्षमतेने काम करायला लागते.
‘व्हर्च्युअल रियालिटी’ किंवा ‘आभासी वास्तव’ ही संगणकाच्या आविष्काराची अजून एक शाखा. आभासी वास्तव संच (व्हर्च्युअल रियालिटी सेट किंवा ‘व्हीआर सेट’) आजही बाजारात मिळतात. हे डोळ्यांसमोर बांधायचे सेट्स हाही परिधान करायचा संगणकच असतो. त्यातून दिसणारं जग हे अत्यंत वास्तववादी असतं. सर्वसाधारणपणे मुलं खेळताना याचा वापर करतात, पण याचे अनेक उपयोग आहेत. लष्करात सैनिकांना प्रत्यक्ष चकमकीचा अनुभव देण्यासाठी हे सेटस् कामाला येतात. एकही खरी गोळी न झाडली जाता, केवळ व्ही आर सेटच्या माध्यमातून त्यांचं अख्खं ट्रेनिंग पार पडू शकतं. याच सेटच्या मदतीने नवशिक्या डॉक्टरांना अगदी खऱ्याखुऱ्या वाटणाऱ्या शस्त्रक्रियेचा अनुभव घेता येतो. त्यात प्रावीण्य मिळाल्यावर तो डॉक्टर मानवी रुग्णावर आत्मविश्वासाने शस्त्रक्रिया करू शकतो.
पोक न काढता पाठीचा कणा ताठ ठेवायला आपल्याला आईपासून डॉक्टरपर्यंत सर्वजण सांगतात. पण, एक असं यंत्र निघालंय, जे माणसाच्या पाठीच्या कण्यावरच चपखलपणे बसतं आणि जराजरी पोक काढलं की व्हायब्रेट होऊन, त्याला कणा ताठ ठेवण्याची आठवण करून देतं.
अशाप्रकारच्या सर्व यंत्रांना ताकद मिळवून देतात, ते त्यात असलेले वेगवेगळ्या गोष्टी अत्यंत कार्यक्षमतेने टिपणारे संवेदक (सेन्सर्स). हे संवेदक वेगवेगळ्या प्रकारचे असतात. काही यंत्रांमध्ये मानवी त्वचेला चिकटून शरीरातल्या काही गोष्टी मोजणारे संवेदक असतात. कोविडच्या काळात सगळ्यांनीच वापरलेलं ‘पल्स ऑक्सिमीटर’ हे यंत्र याचं उत्तम उदाहरण. यातला संवेदक इन्फ्रारेड किरणाच्या अपवर्तनाच्या साहाय्याने रक्तातला ऑक्सिजन मोजतो. मधुमेह झालेल्या व्यक्तींची रक्तशर्करा रोज मोजावी लागते. यासाठी आजवर बोटाला सुई टोचून त्यातल्या रक्ताची तपासणी केली जायची. आता एक रुपयाच्या नाण्याएवढ्या आकाराची लवचीक चकती रुग्णाच्या दंडावर लावली जाते. त्यातली सुई रुग्णाच्या त्वचेच्या आत इतकीच जाते, की तिचं टोचणं त्याला जाणवतही नाही. एकदा का ही चकती दंडावर लावली, की पुढचे १४ दिवस यातला संवेदक त्या सुईच्या माध्यमातून दर पंधरा मिनिटाला रुग्णाची रक्तशर्करा मोजतो.
मोशन संवेदक आणि सगळ्या फिटनेस बँड्सचा अविभाज्य भाग असलेली जायरोस्कोप-अॅक्सलरोमीटर ही संवेदकांची जोडगोळी, ते बसवलेल्या यंत्राची होणारी हालचाल त्रिमितीत जाणून घेऊ शकतात. मग ते यंत्र अंगावर वागवणारी व्यक्ती किती अंतर चालली आणि सध्या ती व्यक्ती कुठल्या भागात, कुठल्या रस्त्यावर आहे, हेही ते सांगू शकते. लहान मुलांच्या किंवा अल्झायमरने ग्रासित असलेल्या वयस्क व्यक्तींच्या अंगावर असं एखादं यंत्र असेल, तर त्यांच्या नातेवाईकांसाठी ते वरदानच ठरतं.
अर्थात, अशी परिधान करायची संवेदकविरहित यंत्रंही उपलब्ध आहेतच. टोपी, चष्मा, लॉकेट किंवा अगदी शर्टचे बटन यांमध्ये लपवलेला कॅमेरा हे याचं उत्तम उदाहरण. जी गोष्ट कॅमेऱ्याची तीच गोष्ट स्पीकरची. कानातल्या इयरबड्सपासून ते कानावरच्या चष्म्याची काडी थरथरवून कानांत आवाज पोहोचवण्यापर्यंत, अनेक पद्धतींनी ही यंत्रं मानवी कानापर्यंत आवाज पोहोचवतात.
या सर्व यंत्रांसाठी एक आव्हान असतं, ते म्हणजे या यंत्रांना लागणाऱ्या ऊर्जेचं. मुळात आकाराने छोट्या असलेल्या या यंत्रांतला ऊर्जास्त्रोत म्हणजे बॅटरी ही खूपच छोटी असते. त्यात एकदा असं यंत्र परिधान केल्यावर ते वारंवार भारित (चार्ज) करणंही शक्य नसतं. तरीही या प्रकारच्या यंत्रांमधली बॅटरी ही एकदा चार्ज केल्यावर ६ ते १० तास तरी निरंतर चालावी, अशी सर्वसाधारण अपेक्षा असते. बऱ्याचदा अशा यंत्रांत अल्कलाइन बॅटरी वापरली जाते किंवा परतपरत भारित करता येणाऱ्या रिचार्जेबल निकेल मेटल हायब्रीड किंवा लिथियम आयन बॅटऱ्या वापरल्या जातात. अधिक आधुनिक यंत्रांत वायरलेस चार्जिंगचाही वापर केला जातो. आता तर ‘एनर्जी हार्वेस्टिंग’ या नवीन तंत्रज्ञानाचा वापर अशा यंत्रांत केला जातोय. हे तंत्रज्ञान चक्क शरीराच्या तापमानातल्या बदलातून किंवा कपड्यातल्या घर्षणातून किंवा इतर आजूबाजूच्या वातावरणातून ऊर्जानिर्मिती करतं. या तंत्रज्ञानाचा अधिक विकास झाला तर भविष्यात अशा यंत्रांना परतपरत भारित करावंच लागणार नाही.
भविष्यात जसजसे अधिक गोष्टींचं अचूक मोजमाप करणारे संवेदक बनवले जातील, तसतसं हे ‘वेयरेबल्स’चं तंत्रज्ञान अधिकाधिक प्रगत होत जाईल. त्यातून मिळणारा डेटा ‘इंटरनेट ऑफ थिंग्स’सारख्या तंत्रज्ञानाच्या मदतीने इतर यंत्रांना पाठवला जाईल. ‘रियल टाइम’मध्ये त्याचं पृथक्करण केलं जाईल. आणि त्यात काही समस्या आढळली तर ही यंत्रंच आपापसात त्या समस्येचं निराकरण करतील. एक उदाहरणच घेऊ या. मधुमेही व्यक्तीसाठी आज रक्तशर्करा मोजणारं यंत्र नजीकच्या भविष्यकाळात त्याच्या शर्करेचे मोजमाप रुग्णाला अथवा त्याच्या डॉक्टरला न सांगता त्याच रुग्णाच्या दुसऱ्या दंडावर बसवलेल्या अशाच एका दुसऱ्या स्मार्ट यंत्राला कळवेल, आणि ते यंत्र त्या मोजमापानुसार रुग्णाला गरज असलेलं इन्सुलिन रुग्णाच्या शरीरात सोडत राहील. यात ना त्या रुग्णाचा हस्तक्षेप असेल, ना त्याच्या डॉक्टरचा.
एकंदरीत, आज अंगावर चढलेलं हे तंत्रज्ञान भविष्यात सर्वांगावर बसणार हे नक्की!
— मकरंद भोंसले
विज्ञान प्रसारक
makarandmbhonsle@gmail.com
मराठी विज्ञान परिषदेच्या सौजन्याने
`पत्रिका’ मासिकातून
Leave a Reply