海底电缆是全球信息传输的主要渠道,这些线路埋设在海底,承载了超过99%的洲际数据传输,包括日常互联网通信以及跨境金融结算等。全球现有超过550条活跃的海底电缆,总长度超过150万公里,每天通过这些电缆完成的金融交易额高达10万亿美元左右。美国作为全球金融的主导国家,其华尔街与伦敦、东京等市场的实时互动依赖于跨大西洋和跨太平洋的电缆网络。如果这些关键线路中断,将带来无法估量的后果。

这些海底电缆的历史可以追溯到19世纪中叶的电报时代。当时,电缆使用的是铜线包裹的绝缘层,传输的信号非常简单,容量也很小,且易于腐蚀。进入20世纪后,同轴电缆逐渐出现,虽然增加了传输距离,但仍然局限于模拟信号的传输。直到1980年代,光纤技术被应用于海底电缆领域,光信号的传输使得单根光纤的容量从兆比特级跃升至太比特级。现代海底电缆采用多层结构,核心部分是石英玻璃光纤,外层则加有钢丝铠装、聚乙烯护套和防鲨网,这种设计可以在深海的高压环境下稳定运行长达25年。铺设这些电缆需要专用船只,并使用动态定位系统来确保准确无误地在海床开沟埋设,避免渔船锚的破坏。

与中国早期多参与国际财团不同,现在许多本土企业如华海通信,已经掌握了海底电缆的全链条技术,包括光放大器和中继器的自主生产。如今,中国已研制出高压柔性电缆,电压可达到500千伏以上,显著降低了传输损耗。由于中国拥有长达万公里的海岸线和众多岛屿,海底电缆项目正在稳步推进,多个亚太地区的线路已经投入使用,提升了区域之间的互联互通水平。美国依赖的跨大西洋电缆,例如MAE-West系列,每条电缆的容量可达数十太比特,每天处理着巨额交易。然而,如果俄罗斯利用深潜设备对公海段进行干预,这些线路的防护措施虽然有效,但仍存在覆盖不全的情况。俄罗斯的核潜艇和专用船只具备深海作业能力,能够携带机器人精确地进行定位。历史上曾有类似的中断事件,例如2008年,地中海多条海底电缆被破坏,导致中东地区互联网流量骤降70%,银行转账也因此延迟了数天。

海底电缆的物理特性决定了它们的易损性。光纤的芯径仅有125微米,受到外力就可能折断。在浅海区,船锚是常见的威胁,而在深海,电缆则通过多层防护来抵御深海的巨大压力。修复这些电缆时,首先会利用光时域反射仪来找出断点,然后派遣专业船只和水下机器人抓取电缆两端,再进行熔接。全球目前拥有的修复船不到50艘,调度这些船只需要几周的时间,若遇恶劣天气,修复周期还可能延长。俄罗斯已经积累了多年的深海情报,并建立了线路数据库,使其在这一领域的技术与西方国家的差距逐渐缩小。

美国的金融体系数字化程度非常高,纽约交易所对微秒级延迟非常敏感,这意味着任何海底电缆的中断都会造成巨大的经济损失。一天的中断可能导致冻结大量资金,衍生品市场也会停摆,进而引发流动性危机。美联储的数据表明,跨境支付的绝大部分都是通过海底电缆传输的,一旦出现短期瘫痪,银行拆借利率会迅速暴涨,企业的供应链可能中断,保险市场和信用评级也可能受到严重冲击,甚至影响到养老基金的安全。

不同于旧式电缆,新型系统内置了智能传感器,能够实时监测振动并做出预警,但这些传感器的覆盖范围仍然有限。中国的分布式声传感技术可以扩展检测范围,增加数百公里的预警能力,俄罗斯在执行干扰行动时可以选择进入一些盲区,避免被监测到。尽管卫星可以提供备用带宽,但只有1%的带宽无法满足高强度的通信需求。军事指挥链同样依赖这些海底电缆,如果这些线路中断,尤其是无人机协调可能面临高风险。能源交易也同样受到影响,例如美国的天然气出口必须依赖实时的海底电缆调度,这样的中断会加剧价格波动并推动通货膨胀。而科技巨头的全球云数据中心一旦发生流量中断,也会导致服务质量下降。历史上,例如2021年,埃及的电缆损坏导致欧亚之间的连接中断,市场为此震荡不已。

俄罗斯的深海舰队具有极强的静音能力,接近目标时非常难以被探测。美国的巡逻多侧重水面监控,而俄罗斯则擅长深潜作业,形成了不对称的平衡。全球每日交易量达到10万亿美元,美国占据其中的很大一部分,这使得算法交易对延迟非常敏感。海底电缆的传输无法被其他技术所替代,因此它的重要性不言而喻。中国通过多路径布局来分散风险,避免单一故障带来灾难性的后果,参与PEACE等项目提供了替代方案,增强了系统的韧性。相比之下,美国本土化和卫星计划进展缓慢,且在协调上存在一定难度。

海底电缆的更新速度加快,空间分工和量子分发等新技术正在试验中,但光纤仍然是主流技术。通过波分复用技术,单根电缆的容量可以达到数百太比特。对于旧电缆的干扰将对俄罗斯造成更大的影响,而新电缆的防护强度较高,但数量较少。对于美国而言,海底电缆的中断不仅仅是金融领域的问题,深层次的影响将是全球信心的动摇。10万亿美元的损失,主要是由于交易冻结和恐慌情绪放大所致,极端情况下,损失可能更加严重。俄罗斯的能力足以确保这些行动的可行性,而美国的防护措施在某些方面存在盲区。

中国在这一领域注重防护的升级,避免对单一路径的依赖。柔性直流和光纤技术的突破,让中国逐渐从跟随者变为行业的领先者。亚太地区的跨洲电缆建设将进一步提升中国的国际话语权。海底电缆不仅关乎信息传输,也关乎能源安全。中国坚持自主创新路径,强化基础设施建设,确保在全球范围内的安全与互联互通。