一米接一米,一個光纜脈絡將很快在三大洋的海底蜿蜒而成,讓世界的距離又近了數毫秒。該線路將始于東京附近,斜穿太平洋,環抱北美洲的北部海岸,然后順大西洋而下,止于倫敦附近。該光纜投入使用后,數據通過光從一頭傳送到另一頭僅需154毫秒——比現今日本到英國最快的數字連接還快24毫秒。這看似不多,但是熱衷于發送信息(例如進行股票交易和電匯)的投資者和公司卻急切希望能比其競爭對手快這么幾毫秒,這也正是造價8.5億美元、約15600千米長的這一光纜物有所值的原因。
北極圈光纖(Arctic Fibre)是一家總部位于多倫多的光纜建造公司,也是首家試圖通過為探索已久的西北航道(較暖的氣溫使得北極開闊水域形成通道)鋪設光纖來連接全球經濟中心的公司。英國電信、中國聯通、臉譜網、谷歌、微軟和桑內拉電信都在密切關注此事,而幾萬名加拿大人和阿拉斯加人也在期待這一工程大大改善其互聯網接入狀況。
海事調查將于今年夏天規劃光纜的路線,線路將根據勘測結果進行定制。計劃從現在起一年后開始安裝,到2016年底能使光纜投入使用。
沿著這條路線,光纜將直接通過7個阿拉斯加社區和加拿大境內的25個社區,使5.7萬加拿大人和2.65萬阿拉斯加人能夠上網,這其中的大部分人之前從未接觸過寬帶。
總部位于安克雷奇的一個寬帶倡導團體“連接阿拉斯加”的項目協調人凱蒂?里夫斯(Katie Reeves)稱:“阿拉斯加的問題是面積太大了。社區間相距都有幾百英里,居民很少。他們應該享受到互聯網服務,但讓GCI(地區服務提供商)或其他州的運營商為這些社區提供互聯網服務也說不過去,因為他們看不到投資回報。”
盡管美國聯邦通信委員會建議下載速率至少為4兆比特/秒(Mbps),但阿拉斯加農村地區的平均下載速度很少能超過3Mbps。此外,還有2.1萬家庭和6000家企業根本無法獲得寬帶服務。
通過加拿大通信衛星公司(Telesat Canada)的電信衛星Anik F2,互聯網可越過北部加拿大邊境進行連接。理論上,Anik F2衛星能提供5Mbps的接入,是加拿大的經濟發展機構加拿大工業部所建議的最低下載速率。但實際上,由于信號穿越的距離太長,因此這一連接經常受到長時間延遲和可靠性差等現象的困擾。(2011年,Anik F2出現的技術問題導致39個社區的幾千居民無法獲得連接服務。)
北極圈光纖公司總裁兼首席執行官道格?坎寧安(Doug Cunn-ingham)對此再了解不過了:由于上傳速度太慢,他不得不通過快遞將該光纜項目227頁的環境報告寄送到位于劍橋灣的評審委員會,劍橋灣是加拿大最北部省份的一個小村莊。
他說:“(光纜的)最大受益者確實是阿拉斯加和加拿大北極圈的居民和社區,他們將被從衛星的束縛中解放出來。對于加拿大北部的許多人來說,看YouTube是個奢侈的夢想。”
該光纜線路的所有者北極圈光纖公司并非將寬帶直接賣給家庭和企業,而是僅提供主干網來使運營商融入其業務。但該公司預計,價格可能比同類服務低75%以上,也就是說,北部客戶以現在的價格甚至可能獲得6至7倍的帶寬。
有了新寬帶,阿拉斯加大學的課程會更加容易傳播,加拿大高極地研究站的研究人員也將能夠上傳大型數據集。遠程醫療最近在4個衛生保健系統中首次亮相,其中包括位于阿拉斯加的美國退伍軍人事務部。優化的寬帶可使病人不必跋涉幾百公里去求醫。該接入服務還將為農村企業帶來好處。
所有這些益處都源于這直徑4厘米的光纜。大部分路線兩側都停靠著駁船。但是走海路要繞行1800千米,因此一段長51千米的線路需要穿過位于加拿大北部一個苔原遍布的荒島——布西亞半島。坎寧安說,在這一區域進行鋪設需要把四大卷光纜塞進大力神飛機,飛機飛到遙遠的跑道上,再把光纜卸到雪橇上,由雪橇拉著光纜通過冰凍的湖。工作人員須沿著光纜預定的路線來駕駛機動雪橇,在永久凍結帶上鑿出約30厘米深的溝渠來埋下該線路。
為了給遙遠北方的農村社區提供服務而做這么多工作,恐怕其他任何公司都不愿意。每秒24太比特的端到端能力,也遠遠超出了北極居民的需求。在經歷了如此長時間的無網絡生活之后,寬帶成了熱門暢銷品。北極圈光纖位于阿拉斯加的分公司Quintillion Networks的德西蕾?普費弗(Desiree Pfeffer)稱:“這樣的傳輸能力簡直不可思議。他們永遠也不會覺得這不夠用的。”
盡管北極圈光纖公司的主要任務是連接世界上最繁忙的兩個樞紐,坎寧安卻很高興這個項目能讓他的加拿大同胞從中受益。他說:“過去20年,我一直在為他們建造系統,并投錢進行資助。我現在63歲了,所以這有可能是我做的最后一個項目了,當然也是最大的一個。這正是我退休回到加拿大老家應該做的事。”
作者:Amy Nordrum
繪制西北通道地圖
一家名為“北極圈光纖”的加拿大公司正計劃在北極地區鋪設首條光纜。該光纜的計劃長度為15600千米,從日本延伸至英國。大部分路線曾被冰覆蓋,而氣候變化使這些地方的冰開始融化,而該公司設計的光纜需走水下路線,因此必須新繪制一幅詳細的海底地圖。
今年夏天,一個勘探隊將乘上RV Geo Explorer這樣的海洋調查輪船出發,該船的所有方是世界最為領先的海洋調查公司之一EGS集團。船上將載有多達6種的聲納和繪圖工具,每一種都將在確定該光纜理想路線的過程中扮演獨特的角色。聲納將用來收集有關地震活動的數據,確認海底巖石的裂縫,警告勘測人員遠離水下危險。——Amy Nordrum
水下傳感器
側向掃描:利用海底回聲的強度變化來給出黑白圖像,以顯示須避開的裂縫或火山。
單波束:通過從船上向下發射單波束聲波來測量到海底的直線深度。這樣可以記錄每一寸光纜預定路線的確切深度。
多波束:比單波束聲納在更廣的劃幅層面上測量到海底的深度,有助于勘測團隊找到替代路線(若光纜須重新選擇路線)和確定潛在的巖石滑動風險。
淺底地層:部署低頻聲納來探測海底沉積物的沉積模式。這一數據可告知工作人員在為光纜挖掘1米深的溝渠時可能會遇到的是沙子還是巖石。
超短基線:被整合到系在船上的水下運載工具中。該工具配有姿態傳感器來檢測傾斜和滾動,還具有一個收發器來發送和接收聲音信號。運載工具跟蹤那些挖掘溝渠或檢查光纜的遙控工具的位置。