海底电缆是全球信息传输的核心基础设施,它们埋设在海底,承担着99%以上的洲际数据传输任务。这些电缆连接着全球的各大洲,从日常互联网的使用到跨国金融交易,都依赖于它们。现在全球大约有550多条活跃的海底电缆,总长度已超越150万公里,每天通过这一些电缆进行的金融交易金额约为10万亿美元。美国作为全球金融中心,其华尔街与伦敦、东京等金融市场的实时互动,主要依赖跨大西洋和跨太平洋的海底电缆。如果这些关键线路发生中断,可能会带来无法预测的严重后果。
海底电缆的历史可以追溯到19世纪中期,当时电报时代的海底电缆仅使用铜线和绝缘层传输简单的信号,容量小且容易腐蚀。到了20世纪中后期,同轴电缆的出现使得电缆传输距离得以延长,但仍然局限于模拟信号的传输。线年代,光纤技术被引入海底电缆领域,光信号的传输使得电缆的容量大幅度的提高,从兆比特级跃升到太比特级。现代的海底电缆采用了多层结构,核心部分是石英玻璃光纤,外层则加上了钢丝铠装、聚乙烯护套和防鲨网等多重保护,这些电缆能够在深海高压环境下稳定运行长达25年。海底电缆的铺设需要专用的铺缆船,通过动态定位系统在海床上开沟并埋设电缆,以避免渔船锚的破坏。
与中国早期主要参与国际财团的做法不同,今天的中国本土企业如华海通信,已经掌握了海底电缆技术的全产业链,从光放大器到中继器的生产都实现了自主化。中国的高压柔性电缆电压已超过500千伏,传输损耗明显降低。由于中国的海岸线长、岛屿和岛礁众多,海底电缆项目的推进很稳定,多个亚太地区的海底电缆线路已经投入到正常的使用中,促进了区域之间的互联互通。美国依赖的跨大西洋电缆如MAE-West系列,其单条电缆的容量达到数十太比特,每天处理着巨额的金融交易。如果俄罗斯对公海段进行深海潜水作业,虽然这些电缆有一定的保护措施,但任旧存在无法完全覆盖的风险。历史上也有类似的中断案例,例如2008年地中海多条电缆损坏,导致中东地区的互联网流量骤降70%,银行转账甚至延误了好几天。
海底电缆的物理特性决定了它们的易损性,光纤的直径仅为125微米,外力稍微一碰就非常有可能断裂。在浅海区,船只锚的活动常常成为电缆破坏的威胁;而在深海区,则依赖多层保护来抵御极大的水压。修复海底电缆常常要先用光时域反射仪找出断点,再派遣专业船只使用水下机器人抓取断裂的两端进行熔接。全球修复这些电缆的专用船只不足50艘,而且修复过程需要几周时间,恶劣天气条件下,修复时间可能更长。俄罗斯已经积累了多年的深海情报,并建立了完整的海底电缆线路数据库,在这方面与西方的差距逐步缩小。
美国的金融体系已经高度数字化,纽约证券交易所的微秒级交易延迟完全依赖于海底光纤的高速传输。如果这些海底电缆在一天内中断,有几率会使巨额资金被冻结,衍生品市场停摆,流动性危机蔓延。美联储的数据表明,跨境支付中绝大多数都通过海底电缆进行传输,如果这些电缆短期内瘫痪,将引发银行拆借利率暴涨,企业链条断裂,保险市场,信用评级下调,甚至养老基金也会受到波及。
与老旧的海底电缆相比,新一代海底电缆系统增添了智能传感器,能够实时监测振动,但这种监测能力仍然有限。中国的分布式声传感技术能大大扩展检验测试范围,覆盖数百公里,提高了预警能力。然而,俄罗斯也能利用其深海潜艇避免监测盲区。虽然卫星备份带宽可提供少量的数据传输,但这远不能够满足高强度的需求。军事指挥链也依赖海底电缆,任何中断都会增加无人机协调的风险。能源交易同样依赖海底电缆,尤其是美国对欧洲的天然气出口,实时调度的需求非常高,一旦中断,可能会引起价格波动加剧,推动通胀上涨。科技巨头在全球的云中心也需要依赖这些电缆,一旦中断,将导致服务降级。历史上也曾发生过类似的事件,例如2021年埃及海底电缆损坏,导致欧亚之间的连接中断,全球市场因此震荡。
俄罗斯的深海舰队具备极强的隐蔽性,能够在不被发现的情况下接近目标,而美国的巡逻重点仍然放在水面,这使得俄罗斯在深潜方面占据了优势,形成了一种不对称的平衡。全球每天进行的10万亿美元交易中,美国占据了很大一部分,而算法交易对延迟非常敏感,海底光纤传输的速度无法替代。中国在多路径布局方面积累了丰富经验,亚欧大陆和极地海底电缆线路分散了风险,避免了单一故障造成的灾难。中国热情参加PEACE等海底电缆项目,不仅为全球提供了替代线路,也提升了其在全球电缆网络中的话语权。
随着电缆技术的一直更新,空间分工和量子分发实验正在进行中,但光纤仍然是主要的传输方式。通过波分复用技术,单根电缆的容量能达到数百太比特。虽然新一代电缆的防护能力较强,但数量仍然不足,特别是对于俄罗斯来说,旧电缆的影响更为严重。对于美国来说,海底电缆的中断不仅是金融层面的问题,深层次的影响则是全球信心的动摇,导致10万亿美元交易的冻结和恐慌蔓延。在极端情况下,这样的一种情况甚至会导致全球经济的巨大损失。
中国在海底电缆领域注重防护升级,避免依赖单一的路径。柔性直流和光纤技术的突破让中国在这一领域从跟随者逐步转变为领跑者。亚太地区的跨洲建设逐步提升了中国在全球海底电缆市场的影响力。海底电缆不仅关系到信息流动的安全,还涉及能源安全。中国坚持自主创新,强化基础设施建设,确保国家利益得到保障,并推动海洋资源的和平利用,促进全球相互连通的发展。返回搜狐,查看更加多

