Cáp quang biển là một trong những hạ tầng quan trọng và tinh vi nhất của thế giới hiện đại. Dù có đường kính chỉ bằng một ống tưới nước thông thường, nó lại là “huyết mạch dữ liệu” giúp truyền tải tới hơn 95% lưu lượng Internet toàn cầu mỗi ngày, nối liền các châu lục với tốc độ ánh sáng. Để có thể tồn tại và hoạt động ổn định hàng chục năm dưới đáy đại dương – nơi áp suất cực lớn, độ ẩm cao, nhiệt độ thấp và không ít rủi ro vật lý – cấu trúc của cáp quang biển được thiết kế với nhiều lớp bảo vệ cực kỳ chính xác và chắc chắn.
Ở trung tâm là lõi sợi quang – một sợi thủy tinh siêu tinh khiết, nhỏ hơn cả sợi tóc người, nơi tín hiệu ánh sáng mang dữ liệu được truyền đi. Bao quanh nó là lớp gel hoặc lớp ống đệm nhằm hấp thụ chấn động và tránh ẩm xâm nhập. Tiếp đến là lớp dẫn điện làm bằng đồng hoặc nhôm, có nhiệm vụ cấp nguồn cho các bộ khuếch đại tín hiệu được đặt dọc tuyến cáp. Bên ngoài lớp dẫn điện là các lớp cách điện, thường làm bằng nhựa tổng hợp, giúp cáp không bị nhiễu điện từ và giữ an toàn trong môi trường nước biển. Quan trọng nhất là lớp thép gia cường – gồm nhiều sợi thép xoắn – giúp cáp chịu được lực kéo lớn trong quá trình triển khai, đồng thời chống va đập với đá, tàu thuyền hoặc sinh vật biển. Cuối cùng là lớp vỏ bảo vệ ngoài cùng bằng nhựa polyethylene, giúp chống ăn mòn và cách ly cáp khỏi tác động môi trường. Trong khu vực gần bờ, nơi rủi ro va chạm cao, cáp còn được bọc thêm lớp giáp kép bằng thép để chống lại sự cố do mỏ neo, lưới đánh cá hoặc thiết bị hàng hải.
Việc xây dựng một tuyến cáp quang biển là một dự án quy mô lớn, kéo dài từ 18 đến 24 tháng, đòi hỏi phối hợp đa quốc gia và kỹ thuật hiện đại. Trước hết, các chuyên gia phải khảo sát đáy biển bằng công nghệ sonar và robot điều khiển từ xa để xác định địa hình, độ sâu, thành phần đáy biển và những yếu tố địa chấn có thể ảnh hưởng đến đường đi của cáp. Từ dữ liệu này, tuyến cáp sẽ được thiết kế sao cho tối ưu hóa về độ dài, tránh rủi ro và thuận tiện khi triển khai. Cáp sau đó được sản xuất theo tiêu chuẩn quốc tế và cuộn thành từng đoạn lớn, đưa lên tàu chuyên dụng để tiến hành đặt cáp.
Trong quá trình thi công, tàu sẽ thả cáp xuống đáy biển theo tuyến đã định sẵn. Ở những khu vực gần bờ, robot dưới nước sẽ đào rãnh và chôn cáp sâu từ 1 đến 3 mét để bảo vệ khỏi hoạt động hàng hải. Cứ mỗi khoảng 60 đến 100 km, một bộ khuếch đại tín hiệu sẽ được tích hợp trên cáp để đảm bảo tín hiệu truyền đi không bị suy giảm. Các bộ này hoạt động liên tục và được cấp điện từ nguồn điện đi kèm trong cáp. Khi đến bờ, cáp được kéo vào đất liền và kết nối với trạm tiếp nhận gọi là trạm cáp biển – nơi dữ liệu được phân phối đến mạng nội địa của quốc gia.
Tại Việt Nam, một trong những trạm cáp biển chiến lược mới đang được đầu tư chính là trạm cập bờ của DCH tại Bà Rịa – Vũng Tàu. Đây không chỉ là nơi tiếp nhận dữ liệu, mà còn là điểm khởi đầu cho các tuyến cáp quang biển quan trọng sẽ kết nối Việt Nam trực tiếp đến các trung tâm dữ liệu khu vực và toàn cầu. Cụ thể, từ trạm cáp quang này, DCH đang triển khai kế hoạch kết nối các tuyến cáp biển quốc tế đi Malaysia, Singapore và Nhật Bản – những điểm trung chuyển dữ liệu lớn của châu Á. Việc kết nối trực tiếp này sẽ giúp rút ngắn độ trễ, tăng tốc độ truyền tải, đồng thời giảm phụ thuộc vào các tuyến trung gian, nâng cao độ ổn định mạng quốc tế phục vụ cho các trung tâm dữ liệu AI, dịch vụ đám mây và hạ tầng số mà DCH đang phát triển.
Một tuyến cáp biển có thể dài từ vài trăm đến hơn 20.000 km, nối liền nhiều quốc gia, đảo quốc hoặc châu lục. Chi phí cho mỗi tuyến có thể từ vài trăm triệu đến hơn một tỷ đô la Mỹ, tùy theo độ dài, độ sâu và cấu trúc địa chất. Đặc biệt, mặc dù các tuyến cáp nằm sâu dưới đáy đại dương, nhưng hơn 70% sự cố xảy ra lại nằm ở vùng nước nông, gần bờ, nơi hoạt động tàu thuyền, neo đậu và đánh bắt cá diễn ra dày đặc. Vì vậy, việc bảo trì, giám sát và xây dựng mạng lưới dự phòng cho cáp biển cũng là một phần quan trọng trong vận hành hạ tầng viễn thông toàn cầu.
Cáp quang biển không phải là một sản phẩm công nghệ đơn lẻ mà là sự kết hợp giữa kỹ thuật quang học, cơ khí, hàng hải và chiến lược địa chính trị. Đối với các quốc gia như Việt Nam, đặc biệt là trong tầm nhìn của các doanh nghiệp đi đầu như DCH, việc làm chủ điểm cập bờ và tuyến kết nối quốc tế là bước đi quyết định trong hành trình trở thành trung tâm dữ liệu và trung tâm kết nối số hàng đầu khu vực.
