海底的數位驚奇:有微軟伺服器、養魚的 Google,還有超多 Facebook 電纜

作者 | 發布日期 2020 年 04 月 12 日 14:00 | 分類 科技趣聞 , 網路 , 網通設備 Telegram share ! follow us in feedly


即使沒有學過多少地理知識的孩童也知道,地球是一顆藍色「水球」──71% 表面積都是海洋。

大部分人看來,網路應該是「水球」基礎設施之一,人人都能用,處處都能用,只是網速快和慢的差別而已。但事實上,大部分海洋覆蓋的地方,網路都無法隨時提供服務,船員只能透過舊娛樂方式打發時間,上網就別想了。

在海上,一艘船就是沒有外界資訊流通的封閉社會,所以中國魯榮漁 2682 這類惡性殺人事件會發生。

但沒有網路就是永遠沒有網路了嗎?各大公司正以不同的方式探索、開發這片訊號無法到達之地。

Google 養魚、微軟辨聲

Google 和微軟身為世界最大的網路公司之二,沒少在海裡下工夫,又放伺服器、又裝電纜,想辦法利用海洋資源。既然是有影響力的大公司,也用自己的方式回報海洋。

微軟用技術幫助想保護海洋動物的科學家 Erin Moreland

為了搞清楚阿拉斯加水域的生命活動跡象,Moreland 過去要親自盯著電腦螢幕,檢查數千張照片才能有所發現,過程和淘金一樣難。更糟的是,當她的發現公布時,資訊都過時了。

所以在美國國家海洋大氣管理局,科學家求助於人工智慧分辨特定區域的聲音。人工智慧能區分海豹、鯨魚的叫聲,和浪花撞擊、冰塊移動、船舶經過的聲音分開來。想法很好,但技術面遇到困難。

轉機是微軟工作人員把這個問題定為公司內部駭客馬拉松的題目,14 名微軟工程師為此腦力激盪。在專業人士的幫助下,科學家去年秋天得到一套更高效的演算法,99% 能與之前人工建立的聲音檔案日誌相符。

有了這套工具,科學家可更輕鬆觀察整片海域的生物活動跡象,掌握白鯨、北極熊等動物的活動資料,制定更好的保護策略。

如果說微軟只是提供技術,提供工具給海洋保護者,Google 就是親身上陣了。

Google 的「潮汐」專案目標就是保護海洋,讓海洋以可持續方式為人類提供魚類、貝類等食物。為了做到這點,他們開始養魚生涯。準確的說,是幫助養殖戶高效養魚。畢竟全球漁業三分之一已超出極限,人類也確實需要更好的漁業管理法。

Google 的解決辦法是水下攝影系統,利用機器感測來「探測並解釋肉眼看不到的魚類行為」,它可同時記錄數千條魚進食情形,還能在背景收集含氧量和水溫等環境資料。

養殖戶能靠這套系統了解魚類狀況,做出更適當的決定,如精準投食。若這套系統有效,那多餘飼料造成的污染問題也將有所緩解。

下海「用海」、建設通訊科技

不過幫養殖戶養魚和幫科學家聽聲都只能算大公司的「課外活動」,畢竟這種計畫短長期都看不到誘人的經濟回報。沒有可持續的商業模型,只能靠企業責任心維持。

科技公司和海有關的主業還是基建。把和主業務有關的基礎設施做好,從海洋深處發揮力量,幫助公司在陸地繼續做大做強。

沒人覺得 Google、Facebook、微軟是通訊公司,但這些非通訊公司鋪設海底電纜鋪得十分樂意。

Google 為海底電纜投資了 470 億美元,到今天擁有 14 條海底電纜,跨越五大洲三大洋,這些海底電纜未來會成為 Google 雲端的網路基礎設施。

Facebook 也想圍繞非洲開發海底資料電纜,幫自己降低寬頻使用成本,輕鬆取得更多使用者。且鋪電纜這件事,Facebook 很少單打獨鬥。

為了在大西洋和太平洋都鋪設自家優先的電纜,微軟、西班牙電信公司 Telxius、軟銀、亞馬遜都是 Facebook 的合作對象。這些大公司聚在一起,共同擁有上萬海里電纜。

部分電纜甚至打破紀錄。Facebook 和微軟聯合擁有的 4,000 英里跨大西洋電纜可達 26.2Terabits 的創紀錄傳送速度,每對電纜 8 根光纖 20Tbps 的理論效能提高了 20%。

講人話就是速度提升,且提升幅度不小,比 1988 年第一條海底電纜 TAT-8 快了 20 萬倍。

各大網路公司著手鋪電纜其實很好理解。就像市場研究公司 TeleGeography 的分析師 Alan Mauldin 所說:「如果你是最大寬頻用戶之一,那麼減少中間環節以成本價獲得寬頻容量,完全合理。」

鋪電纜各家都在做,但往海裡放伺服器的,還是不得不提到微軟:

當一艘船沉入海底,可能會遇見微軟的伺服器。

2018 年,微軟嘗試將一座長約 12 公尺、直徑近 3 公尺的膠囊狀資料中心沉入蘇格蘭近海。

這麼做不是為了探索海洋,而是為了省錢。畢竟為了防止伺服器過熱當機的冷卻成本,是傳統陸基設施的最大開支之一,若把伺服器往海底「天然冰箱」放,可以大大減少成本支出。

對用戶來說,大公司的資料中心放海裡也有好處。

透過在沿海地區建立水下資料中心,全球一半以上人口的等待時間將會縮短。只要用戶住在離海岸線 120 英里以內,就有機會享受海底資料中心的「蔭庇」。

不過把資料中心放到海底的工程量不小。微軟的資料中心就得在法國裝配廠裝設完成,由 18 輪卡車運到蘇格蘭。一艘配備起重機的接駁船把它帶到海上,過程還要用到 10 台絞車、一輛遠端作業車。

微軟人工智慧研究部門副總裁彼得‧李說,微軟在過程中吸取的教訓不僅有助於推動專案,還有助於推動地面資料中心發展。

當你去探月,可能永遠也到不了月球。

如果你真的到了月球,當然很好,但無論如何。你會學到很多東西,且過程中還會出現意想不到的副產品。

海底「網路」世界

雖然各種雲端服務和 Wi-Fi、行動資料等說明讓我們覺得自己好像生活在「雲」上,但網路線的水下和地下複雜電纜系統提供動力,在一些地區還會有衛星連線補充。

2005 年左右,海底電纜總量快速增長,但之後一段時間,新電纜相對較少,可用容量也慢慢耗盡。

與此同時,上網裝置快速增長,頻寬需求重新出現。為了應付不斷增長的能力需求,世界最出色的網路公司開始承擔起為許多海底電纜計畫提供資金和管理的責任。

Google、亞馬遜、微軟和 Facebook 都持有金額不小的海底電纜網路股份,這些公司總共擁有或租用超過一半海底頻寬。

Telegeography 研究主任 Mauldin :「過去十年最大的變化是,擁有最多國際網路頻寬的用戶已成為內容提供商,而非電信商。」

現在更高容量的電纜已開始使用。隨著光纖技術進步,越來越多電纜鋪到海底,舊電纜被大容量的新型號取代,透過海洋的資料量將很快達到我們無法想像的程度。

今天海底 380 條海底電纜承載超過 99.5% 的越洋資料。想像一下,在無人使用網路的海域,海底電纜卻不斷傳送千萬人的資料,簡直是一幅技術與自然和諧交織的景像,令人驚歎。

等一下,如果電纜被挖斷了呢?

2018 年,茅利塔尼亞因一艘拖網漁船切斷了非洲海岸到歐洲的電纜,整個國家被迫「斷線」兩天,脫離網路生活。附近 9 個國家也因這位漁民的無心之過,獲得斷網大禮包。

在喬治亞,一位上了年紀的女士用自家花園的鋸子挖穿一條地下電纜。她把電纜的銅當成廢鐵賣給垃圾回收商,導致鄰國亞美尼亞斷了 5 小時網路。她被媒體稱為「鋸子駭客」。

2019 年,名為「獵鷹」的海底電纜被切斷後,數百萬葉門人失去了上網機會。再加上葉門內戰頻仍,要維修十分困難。

Mauldin 曾對 Techrada 表示:「世界約每 3 天就有一條電纜故障。這些往往來自外部攻擊,如魚鉤和錨。電纜一直無意間被破壞。」甚至鯊魚也會咬電纜──有人認為,鯊魚是把電纜的電磁波誤認為魚群產生的生物電流。

不過鯊魚還不是海底電纜的主要威脅,漁船、錨、地震對電纜的威脅遠比海洋生物大。

(Source:TreeHugger

即使網路公司已盡力把電纜藏到人類活動最少的地方,海底「網路」世界還是經常遭破壞。當海底網路「失聯」,很多網管也只能長嘆一口氣:「××,網路又斷了。」

(本文由 愛范兒 授權轉載;首圖來源:Unsplash

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