Знания

Подводные оптические кабели передают подавляющую часть межконтинентального трафика данных, а рост обучения искусственного интеллекта, облачных соединений и распространения видео оказывает беспрецедентное давление на этот уровень Интернета. В отраслевых заголовках все чаще говорится о рекордах скорости «одной-волны», однако цифры, стоящие за этими заголовками, легко истолковать неправильно. В этой статье объясняется, как на самом деле измеряется пропускная способность подводного кабеля в 2026 году, чего реально может достичь когерентная оптика, такая как 800G, 1,2T и 1,6T на каждую длину волны, и как проектирование и производство кабелей ограничивают путь модернизации.

Почему подводные кабели по-прежнему определяют глобальную пропускную способность Интернета

Несмотря на видимость низкоорбитальных спутниковых служб, спутниковые линии по-прежнему составляют небольшую часть межконтинентальной пропускной способности. Источники в отрасли, в том числе Федеральная комиссия по связи США и анализ TeleGeography, указывают на то, что по подводным кабелям передается более 95% международного трафика данных, причем обычно приводятся цифры в диапазоне 95–99%. В соответствии сЧасто задаваемые вопросы о подводных кабелях TeleGeographyПо состоянию на начало 2026 года по всему миру находилось в эксплуатации более 1,5 миллиона километров подводных кабелей, и в настоящее время компания отслеживает на своих серверах более 600 активных и планируемых систем.Карта подводных кабелей 2026 года.

Спутниковая связь дополняет эту инфраструктуру в отдаленных регионах и служит резервом для обеспечения устойчивости, но основная часть полосы пропускания, которая обеспечивает трансграничные видеовызовы, облачные рабочие нагрузки и трафик искусственного интеллекта, по-прежнему проходит по стекловолокну на морском дне. Читатели, плохо знакомые с этой темой, могут найти краткое руководство внаш обзор оптоволоконных кабелей в океанеполезно, прежде чем идти дальше.

Что такое емкость подводного кабеля?

В большинстве историй о «рекордной-предельной мощности» смешиваются три разных показателя. Их разделение необходимо для принятия любого технического решения или решения о закупках.

Емкость на-длину волны (на канал)описывает, какой объем данных может передаваться по кабелю по одному оптическому каналу - на одну длину волны света -. Современные когерентные транспондеры пятого- и шестого-поколений обычно обеспечивают скорость 800 Гбит/с, 1,2 Тбит/с или 1,6 Тбит/с на длину волны, при этом достижимая скорость сильно зависит от расстояния, типа волокна и остальной части системы линий.

Емкость на-волоконную-пару— это общая пропускная способность одной пары волокон (по одному для каждого направления), суммированная по всем длинам волн, мультиплексированным в эту пару с помощью плотного мультиплексирования с разделением по длине волны. Реальные производственные мощности на длинных трансокеанских маршрутах обычно составляют десятки Тбит/с на пару волокон.

Емкость каждой-системы (на-кабель)— это сумма всех пар волокон в кабеле. Подводные системы обычно содержат от 8 до 24 пар волокон. Как сообщает TeleGeographyОбзор транспортной сети 2026 годаСледует отметить, что подводные кабели практически ограничены примерно 24 парами волокон, поскольку оптические усилители на маршруте должны получать питание с берега.

Когда в пресс-релизе говорится о пропускной способности класса Pbps-, почти всегда имеется в виду показатель для каждой-системы по всем парам волокон, а не то, что может передаваться на одной длине волны. Чтобы узнать больше о том, как мультиплексирование масштабирует пропускную способность оптоволокна, см. наше обсуждениеDWDM в телекоммуникациях-высокой пропускной способности.
 

Какова будет фактическая-пропускная способность по длине волны в 2025 и 2026 годах?

Недавние публичные развертывания и полевые испытания проясняют реалистичную картину:

В марте 2026 года Ciena и Meta объявили о передаче данных на одной-несущей длине волны со скоростью 800 Гбит/с по невосстановленному каналу длиной 16 608 км в кабельной системе Meta Bifrost между западным побережьем США и Азией с использованием когерентной оптики WaveLogic 6 Extreme. Сообщается, что в ходе испытаний общая пропускная способность оптоволоконных пар составила около 18 Тбит/с. Технические подробности изложены вОбъявление Ciena о результатах Bifrost.

Ранее компания Colt достигла скорости 1,2 Тбит/с на длину волны на своем трансатлантическом кабеле Grace Hopper с использованием того же поколения WL6e, а Altibox Carrier и Ciena продемонстрировали скорость 1,6 Тбит/с на длину волны на маршруте NO-UK в 2025 году, хотя и на гораздо более коротком пролете, чем полные трансокеанские маршруты.

Для любого, кто читает эти цифры, важны два вывода. Во-первых, основные показатели одиночной-длины волн примерно обратно пропорциональны расстоянию: 1,6 Тбит/с достижимы на региональных или коротких подводных участках, в то время как транстихоокеанские каналы по-прежнему в основном работают в режиме 800 Гбит/с на-длину волны. Во-вторых, заявления о «24 Тбит/с на одну волну» или сопоставимые цифры не соответствуют ни одной публично проверяемой системе, действующей на начало 2026 года, и к ним следует относиться осторожно. Широко цитируемое значение «24 Тбит/с» для таких кабелей, как PEACE, относится к пропускной способности на-волоконную-пару, а не на-длину волны.
 

Почему ИИ подталкивает операторов к модернизации подводных мощностей

Гипермасштабные облака и рабочие нагрузки искусственного интеллекта изменили форму спроса на подводные сети. Обучение модели распределяет данные и градиенты между географически разделенными вычислительными кластерами; Выводы ИИ обслуживают пользователей в разных регионах; а сети распространения контента-предполагают размещение все более крупных мультимедийных данных. Совокупный эффект — устойчивый, -двузначный-рост международного спроса на пропускную способность.

Операторы отреагировали по трем направлениям: строительство новых кабелей с большим количеством-волокон-, модернизация существующих мокрых установок новым оконечным оборудованием и внедрение подходов-мультиплексирования с разделением пространства, которые увеличивают количество волокон на один кабель. Мнение рыночного аналитика, изложенное вПрогноз TeleGeography на 2026 год, предполагает, что в 2026 году планируется ввести в эксплуатацию около 40 новых подводных кабелей, что представляет собой капитальные затраты порядка 6 миллиардов долларов США. Взгляд на эту динамику со стороны производителя-см. в нашем анализекак ИИ меняет глобальный рынок оптической связи.

Можно ли модернизировать существующие подводные кабели?

Да, но с условиями. Мокрая установка - кабеля, повторителей и разветвителей на морском дне - рассчитана на инженерный срок службы 25 лет и более. Сухая установка - оконечного оборудования подводной линии на кабельных приземных станциях - имеет гораздо более короткий цикл обновления, обычно от 5 до 7 лет. Заменив SLTE на более новые когерентные транспондеры, операторы смогут извлечь больше мощности из той же мокрой установки.

Насколько больше зависит от нескольких факторов:

Тип и состояние волокна.Кабели, построенные с использованием волокна G.652.D, поддерживают когерентную модернизацию, но имеют более высокое затухание и более жесткие ограничения Шеннона-, чем кабели, построенные с использованием волокна G.654.E с низкими-потерями или волокна с чистой-кремниевой- сердцевиной. В новых трансокеанских кабелях все чаще используютсяВолокно G.654.E, оптимизированный для-когерентной передачи данных высокой-мощности.

Производительность репитера и усилителя.Существующие ретрансляторы на маршруте ограничивают спектр, который можно использовать. Системы, работающие только в -диапазоне-, не могут быть расширены до L-диапазона без замены или дополнения усилителей, что на морском дне обычно неосуществимо.

План спектра и разнос каналов.Более высокие скорости на-длину волны часто требуют более широкого разноса каналов, что может уменьшить количество каналов, вписывающихся в доступный спектр, частично компенсируя выигрыш.

Операционная маржа.Старые кабели, работающие близко к пределу Шеннона, имеют меньший запас для увеличения порядка модуляции без увеличения частоты ошибок по битам.

Честно говоря, обновление терминального-оборудования может увеличить полезную емкость одного и того же кабеля в два или несколько раз за небольшую часть стоимости прокладки новой системы. Однако они не могут бесконечно заменить новую сборку, и достижимый выигрыш варьируется от кабеля к кабелю.

Что это означает для проектирования и производства подводных кабелей

С точки зрения производителя,-наращивание мощности, управляемое искусственным интеллектом, меняет требования на этапе-сборки кабеля, а не только на этапе-оборудования терминала. Некоторые варианты дизайна имеют большее значение, чем десять лет назад.

Выбор волокна.На длинных неповторяющихся или трансокеанских пролетах предпочтение отдается одномодовому волокну G.654.E- из-за его большей эффективной площади и меньшего затухания. Выбор правильного волокна во время проектирования фактически устанавливает потолок срока службы кабеля.

Количество волокон и пространственное-мультиплексирование.Современные подводные системы переходят к использованию от 16 до 24 пар волокон, используя мультиплексирование с пространственным-разделением каналов для масштабирования пропускной способности, даже когда предел Шеннона на-волоконную-пару приближается. Это подразумевает более компактную упаковку волокон и ужесточение требований к структуре кабеля.

Механическая защита.Кабели на мелководье, на континентальном шельфе и в зонах рыболовства подвергаются механическим рискам, которых нет в глубоководных-морских участках. Слои брони, водо-блокирующие составы и внешняя оболочка должны соответствовать глубине развертывания и условиям морского дна. Нашруководство по структуре оптоволоконного кабеля от жилы до оболочкиподробно описывает эти слои.

Подача питания на ретрансляторы.Поскольку питание подводных оптических усилителей осуществляется с берега, конструкция ретранслятора и силовой проводник кабеля тесно связаны с максимальным количеством оптоволоконных пар, которые может поддерживать система.

Производство и испытания.Подводные оптоволоконные кабели подлежат строгим заводским приемочным испытаниям, включая испытания на давление, растяжение, водонепроницаемость-и оптические испытания. Хэнтун'сСемейство подводных волоконно-оптических кабелейи ширепроизводство оптоволоконного кабеляпроцессы иллюстрируют задействованную инженерную глубину.

Соображения устойчивого развития также становятся частью требований покупателей. Обсуждение этой темы в отрасли обобщено в нашей статьеустойчивые подводные кабели и глобальная связь.

Краткое содержание

Пропускная способность подводных кабелей модернизируется на каждом уровне - когерентной оптики, мультиплексирования с разделением по длине волны-, количества волокон и конструкции кабеля -, чтобы идти в ногу с трафиком искусственного интеллекта, облака и распределения контента-. Любой, кто читает заголовки, должен помнить три вещи. Показатель «одиночной-волны» обычно находится в диапазоне от 800 Гбит/с до 1,6 Тбит/с, но не выше. Кабель, повторители и тип волокна устанавливают жесткие ограничения на объемы, которые может обеспечить модернизация терминального оборудования. А с точки зрения производства выбор волокна, механическая защита и строгие испытания остаются решающими для того, сможет ли кабель безопасно передавать завтрашний трафик в течение всего своего расчетного срока службы.

Для получения подробной информации о спецификациях, вариантах оптоволокна или вопросов-по конкретным проектам подводных кабелей свяжитесь с нашей командой инженеров по телефонуСтраница контактов Хэнтун.