ম্যাগনেটিক টেপ

ম্যাগনেটিক টেপ হলো ম্যাগনেটিক রেকর্ডিং এর একটি মাধ্যম, যা প্লাস্টিকের ফিল্মের (plastic film) দীর্ঘ ও সরু মাধ্যমের উপর পাতলা চৌম্বকীয় আবরণ দিয়ে তৈরি। ১৯২৮ সালে জার্মানিতে চৌম্বকীয় তারের রেকর্ডিং (magnetic wire recording) এর ভিত্তিতে এটি উদ্ভাবন করা হয়েছিল। ম্যাগনেটিক টেপ থেকে অডিও এবং ভিডিও রেকর্ড করে ও প্লে করে এমন ডিভাইসগুলিকে যথাক্রমে টেপ রেকর্ডার এবং ভিডিও টেপ রেকর্ডার বলে। কম্পিউটার থেকে ম্যাগনেটিক টেপে তথ্য সঞ্চয় করে এমন ডিভাইসগুলো টেপ ড্রাইভ (tape drive) হিসেবে পরিচিত।

ম্যাগনেটিক টেপ শব্দ রেকর্ডিং ও পুনরোৎপাদন (sound recording and reproduction) এবং তার সম্প্রচারে একটি বিপ্লব এনে দিয়েছে। এটি বেতারকে পরে সম্প্রচার বা পুনঃপ্রচারের জন্য রেকর্ড করে রাখার সুযোগ করে দেয়, যা আগে সরাসরি সম্প্রচারিত ছিল। এটি গ্রামোফোন রেকর্ডকে অনেকগুলো অংশে রেকর্ড করে তারপর মিশিয়ে এবং গুনগতভাবে সহনীয় ক্ষতিতে সম্পাদনা করার সুযোগ করে দেয়। এটি প্রাথমিক কম্পিউটার বিকাশের একটি মূল প্রযুক্তি ছিল, যা অসংখ্য পরিমাণে ডেটা যান্ত্রিকভাবে তৈরি, দীর্ঘ সময় ধরে সংরক্ষণ করা এবং তা দ্রুত অ্যাক্সেস করার সুযোগ করে দেয়।

সাম্প্রতিক দশকে, অন্যান্য অনেক প্রযুক্তির উদ্ভাবন হয়েছে যা ম্যাগনেটিক টেপের কাজ সম্পাদন করতে পারে। অনেক ক্ষেত্রে, এই প্রযুক্তিগুলি ম্যাগনেটিক টেপকে প্রতিস্থাপন করেছে। এছাড়াও, প্রযুক্তিতে নিত্যনতুন আবিষ্কার অব্যাহত রয়েছে এবং সনি ও আইবিএমও নিত্যনতুন ম্যাগনেটিক টেপ ড্রাইভ তৈরি করে থাকে।

সময়ের সাথে সাথে ১৯৭০ এবং ১৯৮০ এর দশকে তৈরি ম্যাগনেটিক টেপগুলো স্টিকি-শেড সিনড্রোম (sticky-shed syndrome) নামে এক প্রকার ক্ষয়ের শিকার হতে পারে। এটি টেপের বন্ধনীর হাইড্রোলাইসিসের (hydrolysis) ফলে ঘটে ফলে টেপটি ব্যবহারের অযোগ্য হয়ে পড়ে।

গঠন 
কোনও টেপের অক্সাইড পৃষ্ঠটি এমন পৃষ্ঠ, যা টেপ মাথা (tape head) দ্বারা চৌম্বকীয়ভাবে ম্যানিপুলেট করা যায়। ম্যাগনেটিক টেপের এই অক্সাইড পৃষ্ঠটিই তথ্য সঞ্চয় করে থাকে, বিপরীত দিকটি কেবল টেপ এর শক্তি এবং নমনীয়তা দেওয়ার একটি স্তর। এই নামের উৎপত্তি হয়, বেশিরভাগ টেপের ম্যাগনেটিক বা চৌম্বকীয় পৃষ্ঠটি সাধারণত আয়রন অক্সাইড দ্বারা তৈরি বলে, যদিও কিছু কিছু টেপে ক্রোমিয়াম ব্যবহৃত হয়। অক্সাইড এবং যৌগস্তরের মধ্যে একটি আঠালো বন্ধনী দুটোকে একত্রে ধরে রাখে।

সকল টেপ ফর্ম্যাটে, টেপ ড্রাইভগুলি একটি মোটর ব্যবহার করে টেপহেডের মধ্য দিয়ে টেপকে এক রীল থেকে অন্য রীলে প্রবাহিত করে, যার মাধ্যমে টেপের শিরোনামগুলি পড়া, লেখা বা মুছে ফেলা হয়ে থাকে।

অডিও রেকর্ডিং 

১৯৮৮ সালে ওবারলিন স্মিথ এবং ১৮৯৮ সালে ভালদেমার পলসেনের চৌম্বকীয় তারের রেকর্ডিং আবিষ্কারের ভিত্তিতে ১৯২৮ সালে জার্মানিতে ফ্রিটজ ফ্লেমার রেকর্ডিংয়ের জন্য ম্যাগনেটিক টেপ উদ্ভাবন করেন। ফ্লেমারের আবিষ্কারটি একটি লম্বা সরু কাগজের উপর ফেরিক অক্সাইড () এর লেপন ব্যবহার করেছিল। এই আবিষ্কারটি আরও উন্নত করেছিল জার্মান ইলেকট্রনিক্স কোম্পানি AEG, তারা রেকর্ডিং মেশিন তৈরি করে এবং BASF নামে আরেকটি কোম্পানি প্রতিষ্ঠা করে, যারা এই টেপ বাজারজাত করে। ১৯৩৩ সালে এইজি-র হয়ে কাজ করা, এডোয়ার্ড শুলার রিং-আকৃতির টেপহেড উদ্ভাবন করেন। পূর্ববর্তী টেপহেড ডিজাইনগুলি সুই-আকৃতির ছিল যা টেপটি ছিঁড়ে ফেলতো। এই সময়ে করা আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ আবিষ্কার ছিল এসি কারেন্টের বায়াসিং(AC biasing) কৌশল, যা রেকর্ডিং মাধ্যমের কার্যকর রৈখিকতা বাড়িয়ে রেকর্ড করা অডিও সিগন্যালের যথার্থাতাকে আরো উন্নত করেছিল।

দ্বিতীয় বিশ্বযুদ্ধের সূত্রপাত এবং ক্রমবর্ধমান রাজনৈতিক উত্তেজনার কারণে জার্মানিতে এই উন্নতিগুলি একেবারে গোপন রাখা হয়েছিল। যদিও মিত্রপক্ষ নাৎসি রেডিও সম্প্রচারের পর্যবেক্ষণ থেকে জানতে পেরেছিলো যে জার্মানরা রেকর্ডিং প্রযুক্তির নতুন কোন উপায় পেয়েছিল, তবে যুদ্ধের শেষে ইউরোপ আক্রমণ করার সময় মিত্ররা জার্মান রেকর্ডিং সরঞ্জামগুলি হাতে না পাওয়া পর্যন্ত এর প্রকৃ্ত রুপ বোঝা সম্ভব হয়নি। যুদ্ধের পরেই আমেরিকানরা বিশেষত জ্যাক মুলিন, জন হারবার্ট অর এবং রিচার্ড এইচ রেঞ্জার এই প্রযুক্তিটিকে জার্মানি থেকে বের করে আনতে এবং ব্যবসায়িক একটা রুপ দিতে সক্ষম হয়েছিল।

সেই থেকে বিভিন্ন ধরনের অডিও টেপ রেকর্ডার এবং ফর্ম্যাটগুলি তৈরি করা হয়েছে, এর মধ্যে সর্বাধিক উল্লেখযোগ্য হলো রিল-থেকে-রিল এবং কমপ্যাক্ট ক্যাসেট।

ডিজিটাল রেকর্ডিং এর জন্য ফ্ল্যাশ মেমরি এবং হার্ড ডিস্ক আজকাল বেশিরভাগ ক্ষেত্রে চূড়ান্তভাবে ম্যাগনেটিক টেপকে প্রতিস্থাপন করেছে। তবে ক্রিয়াপদ এবং বিশেষ্য হিসেবে রেকর্ডিং প্রক্রিয়ায় টেপ শব্দটির ব্যবহার একটি সাধারণ বিষয় হয়ে দাঁড়িয়েছে।

ভিডিও রেকর্ডিং 
ম্যাগনেটিক টেপ ব্যবহার করে অডিও রেকর্ডিং এবং সম্পাদনা করার ব্যাপকতা একে দ্রুতই আগের পদ্ধতিতে উন্নত করেছে। অনেকে টেলিভিশন দ্বারা ব্যবহৃত ভিডিও সংকেত রেকর্ড করার ক্ষেত্রে একই উন্নতি করার সম্ভাবনা দেখেছিল। ভিডিও সংকেত অডিও সিগন্যালের চেয়ে বেশি ব্যান্ডউইথ ব্যবহার করে। বিদ্যমান অডিও টেপ রেকর্ডারগুলি কার্যত কোনও ভিডিও সংকেত ক্যাপচার করতে পারেনি। অনেকেই এই সমস্যা সমাধানে কাজ শুরু করেছিলেন। জ্যাক মুলিন (বিং ক্রসবি(Bing Crosby) এর হয়ে কাজ করেছেন) এবং বিবিসি উভয়ই একটি অপরিশোধিত কার্যব্যবস্থা তৈরি করেছিলেন, যাতে অত্যন্ত দ্রুত গতিতে একটি নির্দিষ্ট টেপহেডের উপর দিয়ে টেপটি সরানো হতো। এই ব্যবস্থাটি খুব বেশিদিন ব্যবহৃত হয়নি। পরবর্তীতে চার্লস গিন্সবার্গের নেতৃত্বে অ্যাম্পেক্সের (Ampex) একটি দল ঘূর্ণনশীল রেকর্ডিংহেড এবং সাধারণ টেপের সমন্বয়ে অত্যন্ত উচ্চ গতিশীল হেড-টেপ ব্যবস্থা উদ্ভাবনের মাধ্যমে একটি যুগান্তকারী আবিষ্কার করেন, যা ভিডিও সিগনালগুলো রেকর্ড এবং পুনরোৎপাদন করতে সক্ষম হয়েছিল। অ্যামপেক্স সিস্টেমটিকে কোয়াড্রোপ্লেক্স (Quadruplex) বলা হত যাতে  টেপ ব্যবহৃত হত, যাতে অডিও টেপের মতো রিলে লাগানো ছিল, বর্তমানে যাকে ট্রান্সভার্স স্ক্যান বলে তার উপর এটি সিগনাল লিখেছিল।

পরবর্তীতে অন্যান্য কোম্পানি, বিশেষ করে সনি একে আরো উন্নত করে হেলিক্যাল স্ক্যান (helical scan) তৈরি করে এবং সাধারণ টেপ রিল থেকে সহজেই ব্যবহার যোগ্য ভিডিও ক্যাসেট কার্তুজের দিকে নিয়ে যায়। প্রায় সকল আধুনিক ভিডিও টেপ সিস্টেম এখনো হেলিক্যাল স্ক্যান এবং কার্তুজ ব্যবহার করে। ভিডিও ক্যাসেট রেকর্ডারগুলি বাসায় এবং টেলিভিশন উৎপাদন কেন্দ্রগুলিতে প্রচলিত ছিল, তবে ভিসিআর এর অনেক ব্যবহার অনেক আধুনিক প্রযুক্তি দিয়ে প্রতিস্থাপিত হয়েছে। যদিও ডিজিটাল ভিডিও এবং কম্পিউটার কেন্দ্রীক ভিডিও প্রসেসিংয়ের আবির্ভাবের পরে, অপটিকাল ডিস্ক মাধ্যম এবং ডিজিটাল ভিডিও রেকর্ডারগুলো এখন ভিডিও টেপ এর ভূমিকা পালন করে থাকে। এই ডিভাইসগুলি রেকর্ডিংয়ের যে কোনও দৃশ্যে যথেচ্ছ ব্যবহার এবং কোন লাইভ প্রোগ্রামে বিরতি দেয়ার ক্ষমতা এবং অনেক পরিস্থিতিতে ভিডিও টেপ প্রতিস্থাপনের মতো প্রযুক্তিও সরবরাহ করে থাকে।

তথ্য সংরক্ষণ 

১৯৫১ সালে প্রথম একার্ট-মোচলির কম্পিউটার UNIVAC I এ কম্পিউটারের তথ্য সংরক্ষণের জন্য ম্যাগনেটিক টেপ ব্যবহৃত হয়। সিস্টেমের ইউনিসারভো-আই(ইউনিভ্যাক-আই কম্পিউটারের প্রথম ইনপুট/আউটপুট ডিভাইস) টেপ ড্রাইভে একটি আধা ইঞ্চি (১২.৬৫ মিঃমিঃ) প্রশস্ত ধাতুর পাতলা টুকরো ব্যবহার করা হয়, এটি নিকেল-আবৃত ব্রোঞ্জ (Vicalloy বলে) দ্বারা তৈরি ছিল। এতে আট ট্র্যাকের মধ্যে রেকর্ডিং ঘনত্ব ছিলো প্রতি ইঞ্চিতে ১০০ অক্ষর(৩৯.৩৭ অক্ষর/সেঃমিঃ) করে।

প্রথম দিকে আইবিএম ৭ ট্র্যাক টেপ ড্রাইভগুলি মেঝেতে দাঁড়ানো থাকতো এবং টেপগুলির দীর্ঘ U-আকৃতির লুপগুলো যান্ত্রিকভাবে বাফার করার জন্য বায়ু-স্তম্ভ বা ভ্যাকুয়াম কলাম ব্যবহার করতো। দুটি টেপ রিলকে এই স্তম্ভের মধ্য দিয়ে দৃশ্যমানভাবে রাখা হয়, একই সাথে ১০.৫ ইঞ্চি খোলা রিলগুলিকে অনবরত তীব্রগতিতে অসময়ানুবর্তীভাবে ঘোরানো হয়, যার ফলে এতে দর্শণীয় ক্রিয়া ঘটে। চলচ্চিত্র এবং টেলিভিশনে মেইনফ্রেম কম্পিউটার বোঝানোর জন্য এজাতীয় ভ্যাকুয়াম-কলাম টেপ ড্রাইভের স্টক শটগুলি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হতো।

বর্তমানে বেশিরভাগ আধুনিক ম্যাগনেটিক টেপ সিস্টেমে এমন রিল ব্যবহৃত হয় যা আগের ১০.৫ ইঞ্চি খোলা রিলগুলির চেয়ে অনেক ছোট এবং এগুলোতে টেপকে রক্ষার জন্য ও ব্যবহারের সুবিধার জন্য কার্তুজের ভেতরে স্থাপন করা হয়ে থাকে। ১৯৭০ দশকের শেষের দিকে এবং ১৯৮০ দশকের গোড়ার দিকে বাসা-বাড়ির কম্পিউটারগুলোতে কম্প্যাক্ট ক্যাসেট ব্যবহার করা হয়েছিল যেগুলোতে ক্যানসাস সিটি স্ট্যান্ডার্ড এনকোডিং বা বিকল্প এনকোডিং ছিলো। আধুনিক কার্তুজ ফর্ম্যাটগুলি সাধারণত এলটিও, ডিএলটি এবং ডিএটি / ডিডিসি হয়ে থাকে।

প্রতি বিট দাম কম হওয়ায় টেপ এখনো কিছু কিছু ক্ষেত্রে ডিস্কের একটি কার্যকর বিকল্প। বিপুল পরিমাণ তথ্যের ক্ষেত্রে এটা অনেক বড় একটি সুবিধা। যদিও টেপের যায়গার ঘনত্ব ডিস্ক ড্রাইভের চেয়ে কম, তবে কোনও টেপে প্রাপ্ত মোট পৃষ্ঠের পরিমাণ অনেক বেশি। বাজারে উপলভ্য সর্বোচ্চ পরিমাণ ডিস্ক ড্রাইভ(২০১১ তে ৫ টেরাবাইট) এবং টেপের পরিমাণ সাধারণত একই। ঐতিহাসিকভাবেই খরচের দিক দিয়ে ডিস্কের চেয়ে টেপের সুবিধা একে একটি টেকসই পন্য হিসেবে প্রতিষ্ঠিত করেছে, বিশেষত ব্যাকআপের জন্য, যেখানে মিডিয়া অপসারণের প্রয়োজনীয়তা রয়েছে।

টেপে তুলনামূলক দীর্ঘ সময়কালের সুবিধা রয়েছে যা মিডিয়াতে সঞ্চিত তথ্য সংরক্ষণ করে রাখার নিশ্চয়তা দিতে পারে। লিনিয়ার টেপ-ওপেন বা LTO এর মতো আধুনিক টেপ এর নির্মাতারা পনেরো (১৫) থেকে ত্রিশ (৩০) বছর পর্যন্ত তথ্য সংরক্ষণাগার হিসেবে টেপের গায়ে উধৃত করে থাকেন।

২০০২ সালে Imation আমেরিকার National Institute of Standards and Technology থেকে ম্যাগনেটিক টেপ এর তথ্য ধারণক্ষমতা বৃদ্ধি নিয়ে গবেষণার জন্য ১১.৯ মিলিয়ন ইউএস ডলার অনুদান পেয়েছিলো।

২০১৪ সালে সনি এবং আইবিএম ঘোষণা করেছিল যে তারা ম্যাগনেটিক টেপ মিডিয়া ব্যবহার করে একটি নতুন ভ্যাকুয়াম পাতলা-ফিল্ম তৈরির প্রযুক্তি দিয়ে একটি অত্যন্ত সূক্ষ স্ফটিক কণা তৈরি করেছে যার প্রতি ইঞ্চিতে তারা ১৪৮ গিগাবিট তথ্য সংরক্ষণ করতে সক্ষম হয়েছে, যার সত্যিকারের টেপ ধারণক্ষমতা হবে ১৮৫ টেরাবাইট।

অতিরিক্ত তথ্য 
২০১৪-তে প্রতি বর্গ ইঞ্চিতে ৮৫.৯ জিবি ডেটা সংরক্ষণ করতে পারত ম্যাগনেটিক টেপ। যার এক একটি কার্তুজে ডেটা সংরক্ষণ করা যেত ১৫৪ টেরা বাইট।

২০১৫-তে প্রতি বর্গ ইঞ্চিতে ম্যাগনেটিক টেপ ১২৩ জিবি ডেটা সংরক্ষণ করত। ম্যাগনেটিক টেপের একটি কার্তুজে আগে মোট ২২০ টেরা বাইট ডেটা সংরক্ষণ করার ক্ষমতা রাখত।

২০১৭ সালের ২রা অগাস্ট আইবিএম টেপ স্টোরেজের ইতিহাসে এক নতুন বিশ্ব রেকর্ড করে যেটি ছিলো ২০০৬ থেকে তাদের পঞ্চম। আইবিএম এবং সনির নতুন এই প্রোটোটাইপ ম্যাগনেটিক টেপের মাত্র এক বর্গ ইঞ্চি জায়গায় ২০১ জিবি ডেটা সংরক্ষণ করা গেছে, যা এখন পর্যন্ত বিশ্ব রেকর্ড। এটির পুরো একটি কার্তুজের ধারণ ক্ষমতা হলো ৩৩০ টেরা বাইট। এই ম্যাগনেটিক টেপ আরও উন্নত প্রযুক্তিতে তৈরি করা হয়েছে। একাধিক বেরিয়াম ফেরাইটের পাতলা স্তরে এই ম্যাগনেটিক টেপটি তৈরি। এই কার্তুজটির সাইজ অনুযায়ী এখন হাতের মুঠোর মধ্যে ৩০ কোটি বই সংরক্ষণ সম্ভব।

আরো দেখুন 

 চৌম্বকীয় ডেভেলপার Magnetic developer
 অপটিক্যাল ডিস্ক Optical disc
 ৮-ট্র্যাকের টেপ 8-track tape

তথ্যসূত্র

বহিঃসংযোগ 

 টেপ সংরক্ষণ প্রযুক্তির ইতিহাস- History of Tape Recording Technology

১৯২৮-এ দৃশ্যমান অডিওর উত্থান
অডিও স্টোরেজ
কম্পিউটার স্টোরেজ টেপ মিডিয়া
চৌম্বকীয় ডিভাইস
শব্দ সংরক্ষণ
টেপ রেকর্ডিং
১৯২৮-এ বিজ্ঞান
চুম্বকীয় কলকৌশল
শব্দধারণ
জার্মান উদ্ভাবন