互联网如何跨越大洲大洋?海底电缆功不可没

　　图示：2021年海底电缆分布图

　　迄今为止，已经有近120万公里的电缆将各大洲联系起来，以满足我们对通信和娱乐的需求。各大公司通常会集中资源，在海底电缆项目上进行合作。

　　但是现在谷歌“不走寻常路”，开展了第一个将美国和智利连接起来的海底电缆项目。而智利是谷歌在拉丁美洲最大的数据中心所在地。

　　负责谷歌海底电缆项目建设的Jayne Stowell介绍说：“人们往往认为数据在云中，事实上它们都在海洋里。”

　　海底电缆铺设是一个实施严格且耗时的过程。一艘名为“耐久号”(Durable)的长约139米的船最终将把电缆送到海上。但首先，电缆是在新墨西哥州纽灵顿(Newington)附近的一家大型工厂内组装的。这家工厂有很多专业的机械设备，用来维持电缆的张力，并将其包裹在保护层中。

　　最初的电缆是一簇簇细小的玻璃纤维。激光通过光纤技术将数据以接近光速的速度送入电缆中。数据在到达陆地并与现有网络连接后，就会传输到用户手中的设备上。

　　虽然我们大多数人现在主要通过Wi-Fi、入户光纤等方式使用互联网，但这些系统最终还是与海底电缆连接起来，其能迅速将信息传送到大洲或大洋彼岸。

　　在制造过程中，电缆穿过喷气发动机大小的高速轧机，将光纤包裹在铜质套管中，而铜质外壳会将电力输送到整条线路，以保持数据的流动。根据电缆的布设位置，随后还会在其中添加塑料、钢材和焦油来抵御不可预测的海洋环境。当制造完成后，整条电缆的粗细程度将会和花园里用的厚软管差不多。

　　经过一年的规划，工作人员绘制出了一条避免水下危险的电缆线路，但这些电缆仍然要承受大电流、岩崩、地震和拖网渔船的干扰。每条电缆预计可使用25年。

　　工作人员称之为“电缆高速公路”的传送带能够将电缆直接输送到“耐久号”上。这艘船将满载总长约6400多公里的电缆，总重约3500吨。

　　在船的内部，工人们把电缆卷进巨大的储存箱中。一个人快速将电缆绕成圈，而另一些人则躺下来把电缆固定好，以确保它不会卡住或打结。即使整个团队夜以继日地工作，也需要大约四周的时间才能装载完全部电缆。

　　第一条跨大西洋电缆于1858年建成，将美国和英国连接起来。维多利亚女王为了纪念这一时刻，向时任美国总统詹姆斯·布坎南(James Buchanan)发了一封电报，前后花了16个小时才传输完成。

　　尽管在那之后的几十年里，新的无线和卫星通信技术突飞猛进，但电缆传输仍然是最快、最有效的跨洋传输信息方式。当然，海底电缆也不便宜。专家表示，根据电缆的长度，该海底电缆项目的成本最高可达3.5亿美元。

　　目前电信公司铺设了大部分电缆，但在过去的十年里，美国科技巨头开始获得更多控制权。谷歌在全球至少投资了14条海底电缆。据研究公司称，亚马逊、Facebook和微软已经投资于其他公司，将位于北美、南美、亚洲、欧洲和非洲的数据中心连接起来。

　　“耐久号”上有53间卧室和60间浴室，最多可以容纳80名船员。整个作业团队分成两班，每班12小时。

　　这艘船将携带至少供船员使用60天的物资：大约200条面包、100加仑牛奶、500箱鸡蛋、800磅牛肉、1200磅鸡肉和1800磅大米。此外还有300卷纸巾，500卷卫生纸，700块肥皂和近600磅的洗衣粉。而且船上规定不准喝酒。

　　船上的技术人员表示，他已经铺设了20年的海底电缆，但他还是会晕船。

　　海上恶劣的天气总是不可避免。有时海浪高达6米，甚至需要船长下令切断海底电缆，以便船只能在更安全的水域航行。当情况好转时，船会返回，收回连接到漂浮浮标上的被切断电缆，将其重新拼接在一起，然后继续铺设。

　　船上的工作漫长枯燥。这艘船会在海上航行几个月，由于电缆是通过船尾开口从巨大的线槽中拉出来，因此船每小时的行驶速度仅为1.6公里。在离海岸更近的地方电缆更容易受到破坏，工作人员还需要用水下犁把电缆埋在海底。

　　在拉丁美洲项目之后，谷歌计划在2020年建成一条从弗吉尼亚到法国的新电缆。该公司在全球拥有13个数据中心，另有8个正在建设之中，这些数据中心需要为每年数以万亿次的谷歌搜索和每分钟上传到YouTube的逾400小时视频提供动力。

　　随着越来越多的企业依赖云计算服务，对海底电缆的需求只会继续增长。而诸如人工智能和自动驾驶汽车等未来技术，也都将需要更快的数据传输速率。以前没有互联网的地区现在开始接触网络，联合国报告称，全球一半以上的人口现在都能够上网。