کابلهای زیردریایی؛ گلوگاه فیزیکی پشت رونق مراکز داده هوش مصنوعی

در فوریه ۲۰۲۶، متا از پروژه واتروورث (Project Waterworth) رونمایی کرد: یک کابل زیردریایی به طول ۵۰٬۰۰۰ کیلومتر با ۲۴ جفت فیبر که ایالات متحده، هند، برزیل و آفریقای جنوبی را به هم متصل میکند و بودجهای بیش از ۱۰ میلیارد دلار دارد. این طولانیترین کابل زیردریایی خواهد بود که تاکنون ساخته شده است. متا این کابل را نساخت چون میخواست صرفاً صاحب زیرساخت باشد؛ بلکه آن را ساخت چون گزینه دیگر رقابت با گوگل، مایکروسافت و آمازون برای فضا روی کابل دیگران و باختن در این رقابت بود.
این داستان واقعی پشت رونق زیرساخت هوش مصنوعی است که به اندازه کمبود پردازندههای گرافیکی (GPU) بازگو نمیشود: گلوگاه بهطور فزایندهای توان محاسباتی نیست، بلکه فیبر فیزیکی است که مراکز داده حاوی آن توان محاسباتی را به هم متصل میکند.
هر فرامقیاسگری اکنون یک شرکت کابلی است
واتروورث متا بزرگترین اعلامیه بود، اما تنها نیست. مایکروسافت با همکاری لایتاستورم (Lightstorm) در ژوئیه ۲۰۲۶ از I-2SEA رونمایی کرد — یک کابل ۳٬۶۰۰ کیلومتری که هند، مالزی و سنگاپور را به هم متصل میکند، هرچند تا اواخر ۲۰۲۹ عملیاتی نخواهد شد. مایکروسافت همچنین برنامههایی برای سه کابل مجزا ارائه کرده است که ایرلند و ولز را به طور خاص برای تغذیه خوشه مرکز داده اروپایی خود متصل میکند. آمازون در حال ساخت Fastnet است، اولین کابل زیردریایی مستقل AWS که از مریلند تا ایرلند با هدف بهرهبرداری در سال ۲۰۲۸ کشیده میشود. گوگل نیز حدود ۱۵ میلیارد دلار برای مسیرهای جدید فراقارهای تحت ابتکار «America-India Connect» متعهد شده و در حال محکمسازی هشت سیستم کابلی جدید در منطقه آسیا-اقیانوسیه است.
هیچکدام از این شرکتها پنج سال پیش در کسبوکار مالکیت کابل نبودند. آنها ظرفیت روی کابلهایی را اجاره میکردند که متعلق به کنسرسیومهای مخابراتی بود و توسط آنها اداره میشد. این واقعیت که هر چهار شرکت اکنون در حال ساخت و مالکیت جزئی کابلهای فیزیکی خود هستند، به شما میگوید که بازار اجاره دیگر نمیتواند ظرفیت، مسیرها یا زمانبندی مورد نیاز آنها را تضمین کند.
چرا هوش مصنوعی به طور خاص مدل قدیمی را شکست
محرک تقاضا صرفاً «دادههای بیشتر» نیست و عمدتاً انتقال دادههای خام آموزشی هم نیست. بلکه اتصالات بینمنطقهای میان خوشههای پردازنده گرافیکی است که آموزش و استنتاج توزیعشده را اجرا میکنند. TeleGeography، شرکت تحلیلگر معیار صنعت، پیشبینی میکند که پهنای باند بینالمللی مصرفشده توسط پلتفرمهای ابری، هوش مصنوعی و اجتماعی بین سالهای ۲۰۲۵ تا ۲۰۳۵ نه برابر افزایش یابد. سهم فرامقیاسگران از کل تقاضای پهنای باند بینالمللی از مقدار ناچیز در سال ۲۰۱۰ به حدود ۷۵٪ امروز رسیده است — و همچنان در حال افزایش است.
جزئیات فنی که این را به یک گلوگاه واقعی تبدیل میکند نه یک کمبود موقت: پهنای باند بینمنطقهای بین مراکز داده در حال حاضر حدود یکدهم پهنای باند موجود در یک منطقه واحد است. یک جفت فیبر واحد روی یک کابل مدرن ۲۰ تا ۶۰ ترابیت بر ثانیه را حمل میکند؛ TeleGeography و Ciena هر دو حدود ۱ پتابیت بر ثانیه را به عنوان هدف معقول نزدیکمدت برای ظرفیت خوشه هوش مصنوعی بینمنطقهای ذکر میکنند. رسیدن به آنجا به معنای فناوری فیبر بهطور چشمگیری بهتر یا تعداد فیبرهای بهطور چشمگیری بیشتر در آب است — و گزینه دوم یک محدودیت فیزیکی سخت دارد.
سقف ۲۴ جفت فیبر
کابلهای زیردریایی مدرن حدود ۲۴ جفت فیبر محدود میشوند، نه به این دلیل که مهندسان تلاش نکردهاند تعداد بیشتری اضافه کنند، بلکه به این دلیل که هر جفت فیبر به تقویتکننده نوری خاص خود نیاز دارد که هر ۶۰ تا ۱۰۰ کیلومتر در طول کابل تکرار میشود و آن تقویتکنندهها نیاز به برقرسانی از ساحل از طریق هادی مسی کابل دارند. فراتر از حدود ۲۴ جفت، بودجه توان و قطر فیزیکی کابل با فناوری فعلی غیرعملی میشود. این همان سقفی است که TeleGeography و مهندسان کابل به عنوان محدودیت فیزیکی واقعی بر رشد ظرفیت زیردریایی ذکر میکنند — این یک مشکل تأمین مالی نیست، یک مشکل مواد و تحویل توان است و هیچ مقدار سرمایه فرامقیاسگر به تنهایی فیزیک را تغییر نمیدهد.
کمبود کشتی آن را بدتر میکند
حتی جایی که فیزیک همکاری میکند، یک گلوگاه دوم وجود دارد: ساخت و نصب کابل نیازمند یک کشتی مخصوص نصب کابل است و ناوگان جهانی کوچک و پیر است. حدود ۶۰ فروند از این کشتیها در سراسر جهان وجود دارد با میانگین سنی حدود ۲۵ سال که بیشتر توسط SubCom، Alcatel Submarine Networks و HMN Tech اداره میشوند و هر کدام دو تا هفت کشتی دارند. NEC، یک تأمینکننده بزرگ ژاپنی، هیچکدام را به طور کامل مالک نیست و یک کشتی نروژی را اجاره کرده است که اجاره آن در حال پایان است — گفته میشود توکیو در حال آمادهسازی یارانههای ویژه است تا NEC بتواند کشتی خود را خریداری کند.
یک کشتی جدید نصب کابل در بهترین حالت ۲۴ تا ۳۶ ماه زمان برای ساخت نیاز دارد، با توجه به عقبماندگی کارخانههای کشتیسازی، واقعبینانه ۳۶ تا ۴۸ ماه. Prysmian حدود ۳۸۱ میلیون دلار فقط برای ساخت دو کشتی جدید متعهد شده است. تنها لیست سفارشات عقبمانده SubCom به رقم رکورد ۴٫۷ میلیارد دلار رسیده است. هر کابل فرامقیاسگر برای همان اسلاتهای کمیاب کارخانه کشتیسازی و زمان نصب با هر کابل کنسرسیوم مخابراتی رقابت میکند — سرمایه متا نمیتواند آن را به جلوی صفی که با تعداد کشتیهای موجود محدود شده است برساند.
خرابکاری نوع دوم کمبود را اضافه میکند
همان ناوگان کمیاب که کابل جدید نصب میکند باید کابل آسیبدیده را نیز تعمیر کند و سالهای ۲۰۲۵-۲۰۲۶ کار تعمیر زیادی به آن داد. از اکتبر ۲۰۲۳، حداقل ۱۱ کابل در دریای بالتیک توسط آنچه دولتهای منطقهای به «ناوگان سایه» روسیه نسبت میدهند که لنگرهای خود را در بستر دریا میکشند، قطع یا آسیب دیدهاند — آخرین حادثه تأیید شده مربوط به کشتی Fitburg بود که در ۳۱ دسامبر ۲۰۲۵ توسط نیروهای فنلاندی بازرسی شد. اتحادیه اروپا در فوریه ۲۰۲۶ با یک بسته حفاظتی زیرساخت زیردریایی به ارزش ۳۴۷ میلیون یورو پاسخ داد که شامل یک صندوق آزمایشی تعمیر سریع ۲۰ میلیون یورویی بود. هر ساعتی که یک کشتی تعمیراتی صرف تعمیر یک کابل قطعشده در بالتیک میکند، ساعتی است که صرف نصب ظرفیت جدید برای متا، مایکروسافت یا هرکس دیگری نمیکند — تعمیر و توسعه هر دو از همان منبع کمیاب استفاده میکنند.
پیامدهای این وضعیت برای آینده
اعداد TeleGeography این را در چشمانداز قرار میدهد: سرمایهگذاری کابل زیردریایی برای سالهای ۲۰۲۵-۲۰۲۷ حدود ۱۳ میلیارد دلار است، تقریباً دو برابر دوره سه ساله قبلی، با حدود ۴۰ کابل جدید که تنها در سال ۲۰۲۶ وارد سرویس میشوند با مجموع هزینه سرمایهای نزدیک به ۶ میلیارد دلار. این شرکت سطوح سرمایهگذاری فعلی را از زمان رونق کابل دوران داتکام در ۲۰۰۰-۲۰۰۱ بیسابقه توصیف میکند — با این تفاوت که این بار دو سوم استقرارهای برنامهریزیشده شامل یک فرامقیاسگر به عنوان مالک یا مستأجر اصلی است، نه یک کنسرسیوم مخابراتی.
نتیجه عملی برای هر کسی که در حال برنامهریزی زیرساخت هوش مصنوعی در سراسر قارهها است: پهنای باند بینمنطقهای یک آیتم خطی نیست که بتوانید با پرداخت پول بیشتر آن را تسریع کنید. زمانهای پیشتولید بر حسب سال سنجیده میشود که توسط در دسترس بودن کشتی و یک محدودیت فیزیکی سخت بر تعداد جفت فیبر در هر کابل هدایت میشود — استقرار هوش مصنوعی چندمنطقهای را بر اساس ظرفیت کابلی موجود و تأمینشده برنامهریزی کنید، نه بر اساس ظرفیتی که فرض میکنید وجود خواهد داشت چون تقاضا آن را توجیه میکند. پردازندههای گرافیکی سریعتر از آنچه کف اقیانوس سیمکشی شود ساخته میشوند.