Inside Petal: Building the World’s First Petabit-Class Transoceanic Subsea Cable

Petal 项目揭秘：打造全球首条拍比特级跨洋海底光缆 - Meta 工程实践

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SEPTEMBER 21, 2026

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Connectivity

Petal 项目揭秘：打造全球首条拍比特级跨洋海底光缆

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By

Elizabeth Rivera Hartling

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Pascal Pecci

Matthew Mitchell

• Petal 作为 Meta 海底光缆创新的下一步，将成为首个实现跨洋距离拍比特级容量的海底光缆，通过约 7,000 公里（4,300 英里）连接法国与美国。

• 预计 2029 年投入服务，这将是首个大规模部署多芯光纤技术的海底光缆系统，在不显著增加功耗和物理基础设施的前提下，将每根光纤的容量翻倍。

• Petal 将与 NEC 和 Sumitomo Electric Industries 合作建设，法国登陆段将获得 Orange 的支持。

今天，我们宣布推出 Petal - 全球首条拍比特级跨洋海底光缆，也是首个实现多芯光纤大规模部署的海底光缆系统。这条横跨法国与美国、总长 7,000 公里的光缆将提供 1 Pbps（1 拍比特/秒，即 1,000 泽它比特/秒）的容量，是目前最先进海底光缆在同等距离传输容量的两倍。

这相当于全球 75% 人口同时流媒体播放音乐所需的网络容量。*

作为 Meta 海底光缆投资的关键组成部分，Petal 将为欧洲带来更大的容量、更强的韧性以及面向未来的基础设施，以应对通信需求和可靠连接需求的持续增长。

实现这一目标的道路需要与合作伙伴多年的协同工程，并彻底重新思考海底行业对光缆设计的原有方法。

海底容量技术创新

海底光缆是互联网中最不显眼却最关键的组成部分。约 99% 的洲际数据流量 - 几乎所有跨洲际的消息、电话和视频通话 - 都通过海底光纤传输。

自 1980 年代掺铒光纤放大器（EDFA）问世以来，海底光缆容量经历了多次变革性提升。2010 年代，相干光传输技术和无色散补偿电缆设计推动行业进入光纤容量十年激增期（提升 10 倍以上），直到不可避免的香农极限再次成为瓶颈。

为突破这一限制，行业转向空间分复用（SDM）技术，通过增加海底光缆中的光纤数量提升容量。Meta 的海底光缆方案从 Marea 的 8 对光纤，发展到 Amitié 的 16 对光纤，最近升级至 Anjana 的 24 对光纤 - 首条 0.5 Pbps 跨大西洋光缆系统。

三项创新可再次实现容量翻倍：

• 沿传统路径继续增加光纤数量，达到 48 对光纤。

• 通过使用 L 波段扩展光传输带宽（如 PLCN 光缆所做），实现 24 对光纤的 C+L 波段传输。

• 采用双芯光纤解决方案。

在 Petal 项目中，我们选择在 24 对光纤系统中采用双芯光纤技术，相当于 48 对光纤，从而实现跨大西洋距离 1 Pbps 的传输能力。这使 Petal 的容量达到 Anjana 的两倍，成为有史以来单次容量跃升最大的重复器海底光缆系统。

Meta 的部分海底光缆投资情况。我们最新的光缆投资 Petal 的容量将是 Marea（我们的首条跨大西洋光缆）的 5.5 倍。

构建双纤芯光纤生态系统的技术挑战

通过单根光缆传输拍比特级数据，相比建设两套 0.5 Pbps 系统可显著减少材料消耗、资源投入和碳足迹。然而，转向双纤芯光纤生态系统也面临影响光纤和海底中继器的挑战。

Sumitomo Electric 多纤芯光纤预制件的横截面示意图，展示了用于光信号传输的两个纤芯。该预制件将从 2-3 米长、20 厘米宽被拉伸至数千公里长、125 微米宽（约发丝直径）。

光纤：从单纤芯向双纤芯光纤的过渡

实现 Petal 双纤芯光纤面临两大主要挑战。首先是确保在保持外层光纤物理尺寸（包括 125 微米宽度）的同时实现低衰减。其次是通过优化纤芯与包层介质的折射率差异并采用反向传输技术，将纤芯间的串扰降至几乎不可测量的水平，从而最大化光传输性能和容量。

通过使用超高纯度合成石英制造预制件可实现低衰减目标。通过精确控制纤芯与包层介质的折射率差异并采用反向传输技术，可实现串扰最小化。

传统单纤芯光纤通过光纤对实现反向传输。Petal 的双纤芯光纤则将这种传输能力整合到单根光纤中。

中继器：单体 96 纤芯放大中继器

一条 7000 公里海底光缆通常需要约 100 个中继器来放大信号。Petal 的单体 96 纤芯放大中继器采用单纤芯光纤放大技术，结合扇入/扇出（FIFO）接口，将双纤芯光纤转换为中继器内的两根单纤芯光纤进行放大，再转换回双纤芯光纤。这种设计通过 SDM 泵浦共享架构，使 Petal 既能保持单纤芯放大的最高效率和可靠性。

FIFO 接口配合高效放大技术和低损耗高质量光纤，使 Petal 在无需成比例增加功耗的前提下实现容量翻倍。Petal 的功耗需求仍可在现有供电设备（最高 18kV）的规格范围内，避免了高电压设备所需的海底生态系统重新认证流程。

Petal 的合作伙伴

没有 NEC、Sumitomo 电子工业和 Orange 等合作伙伴的工程技术能力，Meta 的 Petal 规划将无法实现。

作为我们的交钥匙系统供应商，NEC 设计并验证了基于下一代 SDM 技术（含双纤芯光纤、中继器、FIFO 系统和系统供电方案）的全球首个拍比特级跨洋系统，并负责最终产品的制造与安装。NEC 已对其制造设施进行深度投资，用于生产拍比特级 SDM 中继器、多纤芯光缆及相关技术。

“在跨洋海底系统中实现每秒拍比特的传输能力，是全球电信史上的一项重大技术里程碑。这一成就体现了NEC持续投入研发的成果，以及数十年来为全球提供最先进的、最可靠且最安全的海底网络互联系统所积累的丰富经验。” – NEC公司海底网络事业部首席战略官Eduardo Mateo

住友电工（Sumitomo Electric Industries），作为NEC的光纤供应商，研发制造了具有超低损耗和几乎无法测量串扰的双芯光纤，使反向传输信号的光学性能几乎与单芯光纤相同。

“我们非常高兴住友电工创新的海底多芯光纤‘2C Z-PLUS ULL Fiber’将助力‘Petal’这一具有里程碑意义的Pb级跨大西洋电缆系统。作为拥有近四十年超低损耗海底光纤制造经验的先驱者，我们致力于支持实现高度数字化未来所需的全球网络扩展。” – 住友电工株式会社光纤与电缆事业部总经理奥田隆弘（Takehiko OKADA）

Orange和Meta正在合作制定计划，将Petal电缆登陆法国大西洋沿岸，并接入欧洲网络的陆地互联节点。

“在跨大西洋链路实现每秒拍比特传输能力，距离实现太比特里程碑25年后，这标志着在满足指数级流量增长的同时优化网络容量的重大突破。作为法国登陆方，我们非常自豪能将这种采用双芯光纤技术的新一代拍比特海底电缆接入我们的基础设施。这一新项目进一步巩固了我们与Meta的合作关系，彰显了我们在海底系统登陆和向其他欧洲国家扩展连接方面的领先专长。这也体现了我们致力于建设可靠基础设施，确保这些连接陆地段的安全性和韧性的承诺。” – Orange国际网络事业部执行副总裁Jean-Louis Le Roux

新时代的新容量

Meta一直是全球海底电缆基础设施的最大投资者之一，构建连接各大洲的数字骨干网络，增强全球互联网，为所有人创造更美好的未来。

我们正在将多芯光纤从实验阶段推向主流，使其成为大规模建设海底系统时的实用设计方案——这一转变整个行业都将受益。我们的目标是为海底基础设施能实现的性能设定新标准，并邀请生态系统与我们共同投资。

*计算基于总容量1 Pbps，单个音频流比特率约为0.16 Mbps（160 kbps），可同时支持约62.5亿个流。