Cáp quang biển – Xương sống mong manh của AI và Internet toàn cầu

Giữa kỷ nguyên mà trí tuệ nhân tạo (AI) và điện toán đám mây đang trở thành nền móng của nền kinh tế số, có một hệ thống hạ tầng âm thầm nhưng lại giữ vai trò sống còn: mạng lưới cáp quang biển. Hơn 95% lưu lượng dữ liệu và liên lạc quốc tế – từ các giao dịch tài chính toàn cầu đến video call, email hay dòng dữ liệu AI khổng lồ – đều được vận chuyển qua những sợi cáp nằm sâu dưới đáy đại dương, kéo dài hơn 1,6 triệu km. Nhưng nghịch lý ở đây là: hệ thống hạ tầng quan trọng bậc nhất của nhân loại lại cũng chính là một trong những mắt xích dễ tổn thương nhất.

Từ dây điện báo đến mạch máu Internet

Câu chuyện của cáp ngầm viễn thông bắt đầu từ giữa thế kỷ XIX, khi tuyến cáp điện báo đầu tiên nối Dover (Anh) với Calais (Pháp) được đặt dưới eo biển Manche vào năm 1850. Ban đầu, nó chỉ có nhiệm vụ khiêm tốn: truyền tín hiệu điện báo phục vụ liên lạc thương mại và quân sự. Nhưng hạt giống đó đã mở đường cho một cuộc cách mạng về thông tin.

Từ những dây cáp đồng trục truyền giọng nói đầu tiên, đến sự ra đời của cáp quang – công nghệ sử dụng ánh sáng để truyền dữ liệu kỹ thuật số, nhân loại đã bước vào một kỷ nguyên hoàn toàn mới. Giờ đây, mạng lưới cáp ngầm toàn cầu không chỉ là “đường ống” của Internet, mà là hệ thần kinh của toàn bộ nền văn minh kết nối.

Các tuyến cáp hiện đại được cấu tạo tinh vi: nhiều lớp sợi quang được bao bọc bởi vỏ thép, lớp polyethylene và vật liệu chống nước để chịu được áp lực hàng nghìn mét dưới đáy đại dương. Một đoạn cáp dài chỉ vài mét nhưng có thể nặng đến 70 kg, và toàn tuyến có tuổi thọ khoảng 25 năm.
Theo số liệu của DW, hiện thế giới có hơn 500 tuyến cáp với tổng chiều dài tương đương 30 vòng quanh xích đạo. Mỗi năm, hàng chục tuyến mới được triển khai, mở rộng khả năng kết nối giữa các châu lục, giữa các trung tâm dữ liệu – nơi AI đang được “nuôi sống” mỗi ngày bằng dữ liệu.

Cuộc chạy đua ngầm giữa các gã khổng lồ công nghệ

Nếu như thế kỷ XX, các chính phủ là người thống trị không gian hạ tầng truyền thông, thì thế kỷ XXI chứng kiến Big Tech trở thành chủ nhân mới của biển sâu. Theo Paul Gabla, Giám đốc kinh doanh của Alcatel Submarine Networks (ASN) – nhà sản xuất và lắp đặt cáp ngầm lớn nhất thế giới – “khoảng một thập kỷ qua, các hãng công nghệ như Meta, Google, Amazon, Microsoft đã bước vào cuộc chơi và hiện chiếm tới 50% thị phần cáp ngầm toàn cầu”.

Lý do cho cuộc đầu tư khổng lồ này không khó hiểu. Khi các mô hình AI như GPT, Gemini hay Claude cần hàng tỷ phép tính mỗi giây, sức mạnh kết nối giữa các trung tâm dữ liệu trở thành mạch máu của toàn bộ hệ sinh thái AI.

Theo công ty phân tích TeleGeography, đầu tư toàn cầu cho các dự án cáp ngầm giai đoạn 2025–2027 sẽ đạt 13 tỷ USD, gần gấp đôi so với ba năm trước đó.

“Người ta thường nói đến trung tâm dữ liệu và siêu máy tính, nhưng nếu không có các tuyến kết nối xuyên lục địa, chúng chỉ là những nhà kho trơ trọi chứa dữ liệu,” Alex Aime, Phó chủ tịch phụ trách đầu tư mạng của Meta, chia sẻ trong một hội thảo tại Singapore. “AI không chỉ cần sức mạnh xử lý – nó cần nhịp tim toàn cầu, và nhịp tim ấy chính là các tuyến cáp quang biển.”

Những siêu dự án nối liền năm châu

Tháng 2 vừa qua, Meta công bố Waterworth – dự án cáp dài 50.000 km, kết nối năm châu lục, được coi là tuyến cáp ngầm dài nhất trong lịch sử nhân loại. Dự án này, dự kiến tiêu tốn hàng tỷ USD, là phần mở rộng của mạng lưới mà Meta đã xây dựng trong thập kỷ qua, bao gồm 2Africa Pearls (nối châu Phi – châu Âu – châu Á) và Marea (kết nối Mỹ – Tây Ban Nha).

Cũng trong xu hướng đó, Amazon Web Services (AWS) vừa công bố dự án Fastnet, tuyến cáp đầu tiên do Amazon sở hữu hoàn toàn, nối bờ biển Maryland (Mỹ) với hạt Cork (Ireland). Với dung lượng truyền tải lên đến 320 terabit/giây – tương đương 12,5 triệu phim HD phát cùng lúc – đây được xem là tuyến cáp có khả năng phục vụ các trung tâm dữ liệu AI và đám mây trong nhiều thập kỷ tới.

Matt Rehder, Phó chủ tịch phụ trách mạng tại AWS, nhận định: “Không có cáp ngầm, không có Internet hiện đại. Vệ tinh chỉ là phương án bổ sung, bởi nó không thể đáp ứng được nhu cầu băng thông và độ trễ thấp mà điện toán AI yêu cầu.”

Google, “ông vua dữ liệu” khác, hiện đã đầu tư hơn 30 tuyến cáp ngầm. Một trong những dự án mới nhất của họ – Sol – kết nối Mỹ, Bermuda, Azores và Tây Ban Nha. Mỗi tuyến cáp như vậy không chỉ mang theo hàng tỷ gigabyte dữ liệu mà còn thể hiện tham vọng kiểm soát hạ tầng Internet của thế giới.

Cáp quang – xương sống của AI toàn cầu

Khi nói về AI, người ta thường tập trung vào thuật toán, GPU hay dữ liệu huấn luyện, mà quên mất rằng mọi tiến trình AI đều bắt đầu bằng việc truyền dữ liệu qua biển. Các mô hình ngôn ngữ lớn (LLMs) được đào tạo bằng hàng petabyte dữ liệu, được lưu trữ phân tán ở nhiều trung tâm dữ liệu. Để đồng bộ, phân tích, và cập nhật, chúng cần những “xa lộ ánh sáng” – nơi tín hiệu di chuyển với tốc độ 200.000 km/s trong lõi sợi quang.

Theo chuyên gia mạng viễn thông Dr. Nicole Starosielski (Đại học New York), “AI không thể tách rời khỏi hạ tầng vật lý của nó. Mọi mô hình học máy, mọi truy vấn AI bạn gửi đi đều đi qua các sợi cáp nằm cách bạn hàng nghìn mét dưới đáy biển.”
Câu nói ấy phơi bày một thực tế: AI không phải là một thực thể ảo, mà là một mạng lưới vật chất – và điểm yếu vật chất của nó nằm ở đáy đại dương.

Một mạng lưới mong manh giữa đại dương rộng lớn

Mặc dù vững chắc về kỹ thuật, hệ thống cáp ngầm lại cực kỳ dễ bị tổn thương. Chỉ một sự cố nhỏ cũng có thể làm tê liệt Internet của cả quốc gia.

Erin Murphy, thành viên cấp cao tại Trung tâm Nghiên cứu Chiến lược và Quốc tế (CSIS), cảnh báo: “Cắt đứt một tuyến cáp có thể khiến một quốc gia mất hoàn toàn khả năng truy cập Internet, gián đoạn giao dịch tài chính, thương mại điện tử, và liên lạc cơ bản.”

Ví dụ điển hình là Tonga năm 2022. Một vụ phun trào núi lửa ngầm đã làm đứt tuyến cáp duy nhất kết nối đảo quốc này với thế giới, khiến hơn 100.000 người rơi vào tình trạng “ngoại tuyến” hoàn toàn suốt nhiều tuần.
Gần đây hơn, sự cố đứt cáp ở Biển Đỏ tháng 9/2025 đã làm gián đoạn dịch vụ đám mây Azure của Microsoft, gây ảnh hưởng tới hàng triệu người dùng ở châu Á và Trung Đông. Dù lưu lượng được định tuyến lại, độ trễ và hiệu suất vẫn giảm đáng kể.

Một tuyến cáp trung bình có giá 25.000 USD/km, và riêng tuyến xuyên Đại Tây Dương có thể tiêu tốn 200–250 triệu USD. Sửa chữa, đặc biệt ở độ sâu hơn 4.000 m, là một nhiệm vụ phức tạp đòi hỏi tàu chuyên dụng, robot ngầm và đội kỹ sư dày dạn kinh nghiệm. Theo công ty tư vấn Dgtl Infra, mỗi năm có hơn 100 sự cố cáp ngầm, phần lớn do tàu thuyền đánh cá hoặc neo tàu vô tình làm hỏng, nhưng cũng có những trường hợp bị nghi ngờ phá hoại có chủ đích.

“Khi có hàng nghìn tàu hoạt động trên biển, tai nạn là điều không thể tránh khỏi,” Murphy nói thêm. “Nhưng chính vì thế mà các hành vi phá hoại có thể dễ dàng ẩn mình dưới lớp vỏ của ‘tai nạn’.”

Ranh giới giữa tai nạn và chiến tranh thông tin

Trong bối cảnh địa chính trị căng thẳng, cáp quang biển trở thành mục tiêu tiềm năng trong chiến tranh mạng và gián điệp quốc tế. Nhiều chuyên gia cho rằng nếu xảy ra xung đột lớn, các tuyến cáp sẽ là “mục tiêu hạ tầng đầu tiên” vì chỉ cần vài vụ phá hoại chính xác là có thể cô lập một khu vực khỏi mạng toàn cầu.

Chính vì vậy, NATO đã triển khai chiến dịch “Baltic Sentry” từ tháng 1 năm nay – huy động máy bay, drone, tàu ngầm và tàu mặt nước để tuần tra, giám sát các tuyến cáp ở Biển Baltic, sau hàng loạt sự cố đứt cáp bí ẩn trong khu vực.

Chris Demchak, chuyên gia an ninh mạng tại Đại học Hải chiến Mỹ, nhận xét: “Trong thế kỷ 21, bảo vệ cáp ngầm quan trọng không kém bảo vệ không phận. Mất Internet trong vài giờ có thể gây thiệt hại kinh tế tương đương cả một cuộc tấn công quân sự quy mô nhỏ.”

Báo cáo của European Council on Foreign Relations cũng chỉ ra rằng châu Âu đang đặc biệt dễ tổn thương, vì phần lớn lưu lượng Internet của họ đi qua các tuyến cáp ở vùng biển có tranh chấp hoặc dễ bị gián đoạn, như Biển Bắc, Địa Trung Hải, hay khu vực Suez.

Một vấn đề khác là bản đồ vị trí cáp ngầm thường được công khai, nhằm giúp tàu tránh va chạm – nhưng điều đó cũng đồng nghĩa với việc kẻ thù có thể dễ dàng biết chúng nằm ở đâu. Một số công ty đã bắt đầu ẩn vị trí thực tế, song điều này lại gây khó khăn cho hàng hải dân sự. “Đây là thế tiến thoái lưỡng nan của thế giới kết nối,” một chuyên gia của ITU nhận định, “bởi minh bạch giúp an toàn hàng hải, nhưng cũng mở toang cánh cửa cho rủi ro an ninh.”

Khi đại dương trở thành tuyến đường của quyền lực

Trong kỷ nguyên dữ liệu, cáp ngầm không chỉ là hạ tầng kỹ thuật – mà là hạ tầng quyền lực. Mỗi tuyến cáp được đặt ở đâu, ai kiểm soát, ai có quyền bảo trì, ai nắm dữ liệu đi qua – tất cả đều mang ý nghĩa chiến lược.

James Andrew Lewis, Giám đốc chương trình Công nghệ chiến lược của CSIS, nói thẳng: “Nếu Internet là huyết mạch của kinh tế toàn cầu, thì cáp quang biển chính là động mạch chủ. Ai kiểm soát được nó, kiểm soát được luồng máu dữ liệu của thế giới.”

Và rõ ràng, Mỹ và các công ty công nghệ của họ đang nắm lợi thế tuyệt đối. Khoảng 70% tuyến cáp quốc tế hiện nay có liên quan đến các tập đoàn Mỹ như Google, Meta, Microsoft, Amazon, hoặc các liên doanh mà họ nắm cổ phần chi phối. Trong khi đó, Trung Quốc – dù đang tăng tốc – vẫn gặp nhiều rào cản về chính trị và an ninh, đặc biệt là khi các dự án do Huawei Marine hoặc China Telecom tham gia thường bị các nước phương Tây cảnh giác.

Theo Telecom Review, các nỗ lực của Trung Quốc nhằm xây dựng “Con đường tơ lụa kỹ thuật số” dưới biển – nối Đông Nam Á, Trung Đông và châu Phi – đang gặp nhiều phản ứng vì lo ngại về “rủi ro an ninh dữ liệu”. Đây không chỉ là cuộc đua công nghệ, mà là cuộc đua giành ảnh hưởng địa chính trị qua từng mét cáp.

Tương lai: bảo vệ điều vô hình

Giới chuyên gia nhận định rằng trong tương lai, cáp quang biển sẽ ngày càng quan trọng hơn nữa khi AI, dữ liệu và điện toán biên phát triển. Dr. Laura DeNardis, tác giả cuốn The Internet in Everything, viết: “Chúng ta đang sống trong một thế giới nơi Internet không còn là dịch vụ, mà là hạ tầng sống còn – tương tự như điện hay nước. Bảo vệ cáp ngầm không chỉ là vấn đề kỹ thuật, mà là bảo vệ nhịp tim của toàn cầu.”

Các sáng kiến quốc tế đang được đề xuất, như thiết lập hiệp định đa phương về bảo vệ hạ tầng biển sâu, tăng cường cảm biến giám sát thời gian thực, hay sử dụng AI để phát hiện sớm rung động bất thường trên tuyến cáp. Nhưng thách thức vẫn ở đó: đại dương quá rộng, cáp quá dài, và sự phụ thuộc của nhân loại thì ngày càng lớn.

Huyết mạch mong manh của nền văn minh số

Trong thế giới mà mỗi byte dữ liệu đều có giá trị, cáp quang biển chính là huyết mạch của nền văn minh kỹ thuật số. Dưới đáy đại dương, những sợi cáp mảnh hơn ngón tay người lại đang gánh trên mình vận mệnh của các quốc gia, các nền kinh tế và toàn bộ hệ thống AI toàn cầu.

Chúng ta thường nhìn thấy AI như một phép màu của công nghệ, nhưng phép màu đó chỉ tồn tại vì có những “mạch máu ánh sáng” đang thầm lặng vận hành bên dưới lớp sóng biển tối. Và có lẽ, điều mong manh nhất của kỷ nguyên số không nằm ở phần mềm, mà nằm ở những sợi cáp vô hình – nơi kết nối thế giới lại thành một.