Qué son los cables submarinos y porqué tienen un papel primordial para los data centers

En la actualidad, millones de kilómetros de cables submarinos de fibra óptica cruzan el planeta, facilitando una conectividad casi instantánea entre continentes, empresas y personas. Si los cables submarinos son las arterias de la conectividad moderna, los centros de datos son el corazón. Las organizaciones confían en los centros de datos para habilitar las aplicaciones, las conexiones a la nube y las infraestructuras digitales que impulsan sus negocios. Pero ello solo es posible con una conectividad garantizada, lo cual facilitan los cables submarinos.

¿Qué es un cable submarino?

Un cable submarino es un tipo de cable que se despliega en el fondo del mar y desempeña un papel vital en nuestra vida cotidiana, garantizando la seguridad de los datos a escala nacional. Un cable submarino es un cable de fibra óptica tendido en el océano, que conecta dos o más puntos de desembarco. Rara vez mucho más anchos que una manguera de jardín, los cables actuales se componen generalmente de las fibras ópticas que transportan la información, que luego se cubren con gel de silicona y se enfundan en diversas capas de plástico, cableado de acero, cobre y nylon con el fin de proporcionar aislamiento para proteger la señal y proteger el cable de los daños causados por la fauna, las anclas y la pesca, o el clima y otros fenómenos naturales.

Origen y primer cable submarino

Las primeras pruebas de cables telegráficos transatlánticos tuvieron lugar en la década de 1850. Se enfrentaron a grandes problemas técnicos, sobre todo debido a su peso, ya que el cable podía alcanzar en aquella época casi las 15 toneladas por kilómetro, mientras que los cables actuales basados en fibra óptica apenas pesan entre 200 y 250 kilos por kilómetro, dependiendo de sus capacidades.

El 16 de agosto de 1858 las comunicaciones internacionales cambiaron para siempre cuando la reina Victoria envió un breve mensaje en forma de telegrama al entonces presidente de Estados Unidos, James Buchanan. El mensaje viajó a través de 2.500 kilómetros de cable submarino recién tendido y tardó 16 horas en llegar. Pero funcionó y supuso una enorme mejora respecto a los 10 días que habría tardado en cruzar el Atlántico por mar.

Este logro permitió una comunicación más rápida y eficaz entre ambos continentes. Los cables de telegrafía submarina se convirtieron en un medio esencial para la comunicación transoceánica. Durante el siglo XX se mejoraron y modernizaron hasta convertirse en cables de fibra óptica.

La conexión de los cables submarinos revolucionó la comunicación entre Europa y América, permitiendo la transmisión de noticias y mensajes en cuestión de minutos en lugar de semanas. A medida que los avances tecnológicos continuaban, se tendieron más cables submarinos por todo el mundo, incluidos cables que conectaban Sudamérica, África y Asia.

La tecnología de los cables submarinos se fue actualizando con el tiempo y, en la década de 1950, comenzó a desarrollarse la tecnología de los cables coaxiales. Los cables coaxiales mejoraron notablemente la calidad de la transmisión de señales de voz y datos, ya que permitían una mayor capacidad de transmisión y menos interferencias. En los años 80, la tecnología de fibra óptica hizo su aparición en las comunicaciones submarinas. Éstas son más rápidas, seguras y tienen mayor capacidad de transmisión de datos que los cables coaxiales.

Actualmente, los cables submarinos de fibra óptica son la principal forma de comunicación transoceánica. Aunque mucha gente piensa que los datos se transmiten vía satélite, la realidad es que más del 90% viaja por cables submarinos, ya que permiten una mayor velocidad de transmisión y seguridad. Se han convertido en una infraestructura clave para el comercio mundial y las comunicaciones internacionales. Sin la pericia de aquellos primeros visionarios que tendieron los primeros hilos telegráficos, probablemente nunca se habrían producido los avances posteriores, y quizá ni siquiera Internet.

Cables submarinos frente a comunicaciones por satélite

Aunque los satélites de baja órbita han ganado una gran notoriedad mediática en los últimos años, los cables submarinos siguen siendo los reyes indiscutibles de Internet. Mientras que las comunicaciones satelitales son soluciones excelentes para áreas remotas, rurales o de difícil acceso, la realidad es que más del 95% del tráfico mundial de datos sigue viajando bajo el mar.

La principal ventaja radica en su inmensa capacidad. Los cables modernos de fibra óptica ofrecen un ancho de banda masivo (con capacidades que superan los cientos de Tbps por sistema) y una latencia significativamente menor que la transmisión por satélite. Estas velocidades son un requisito indispensable para los proveedores hiperscalares de telecomunicaciones. Además, los modernos ecosistemas de inteligencia artificial no pueden permitirse retardos en las transferencias de datos.

¿Cómo se instala un cable submarino?

Los cables submarinos se tienden en el mar y en el fondo del océano utilizando buques cableros, que son embarcaciones marítimas especialmente diseñadas que pueden tener más de 500 pies (150 metros) de eslora. Estos buques cargan miles de toneladas de cable de fibra óptica, enrollándolo en grandes tanques a bordo del buque. En total, un cable de fibra óptica tiene una longitud de miles de kilómetros. Además, los buques cableros suelen llevar a bordo entre decenas y cientos de repetidores.

Una vez en el mar o el océano, los cables submarinos se tienden en aguas profundas, donde pueden reposar sobre partes relativamente planas del fondo oceánico, evitando el contacto con grandes rocas. Por ejemplo, los cables submarinos transatlánticos, que atraviesan el océano Atlántico, se tienden a profundidades de unos 4.000 metros en su punto más profundo.

Características y capacidad de transmisión de un cable submarino

Los modernos sistemas de cable submarino pueden ofrecer más de 200 Tbps de capacidad y abarcar decenas de miles de kilómetros. Los cables submarinos son finos, de unos ocho centímetros de diámetro, y están llenos de filamentos del ancho de un cabello humano. Pueden ser cortos, como el que une Irlanda con el Reino Unido. O muy largos, como los que conectan Asia con Estados Unidos, de más de 16.000 km de longitud.

Las distancias son tan largas que hay que prever amplificadores de señal intermedios para compensar las atenuaciones debidas a la longitud del cable.

Se calcula que a día de hoy hay más de 400 cables submarinos en el mundo, los más largos tienen unos 20.000 km de longitud y unen Estados Unidos con diversas partes de Asia.

Capas de protección y componentes de un cable submarino

La arquitectura global de los sistemas de cable submarino se define mejor por los elementos individuales que la componen de extremo a extremo. Cada uno de estos componentes desempeña un papel esencial en el mantenimiento de la integridad de los datos a través de miles de kilómetros de océano.

Elementos de red acuáticos

Comprende todos los elementos de la red que residen bajo el agua. Los son las dos bocas de acceso a la playa por las que el cable entra o sale del agua. Sus componentes son el cable, los ecualizadores, las unidades de derivación y los repetidores submarinos.

Elementos de red no acuáticos

Consiste en el segmento de red de cable submarino en tierra entre la boca de inspección de la playa y la estación de desembarque del cable. Incluye el equipo de alimentación eléctrica (PFE), los terminales de línea submarina y los segmentos de cable terrestre.

Estación de desembarco

El sistema de cable submarino se conecta a la red terrestre en la estación de desembarque, con el sistema de retroceso que proporciona una conexión con los elementos de red no acuáticos. La estación de aterrizaje es donde se encuentra la cabecera y el centro de datos. Estos puntos de desembarco suelen estar situados en zonas con poco tráfico marítimo, corrientes suaves y fondos marinos con pendientes suaves para que los cables acuáticos puedan enterrarse/desembarcarse más fácilmente para enlazar con los no acuáticos.

Cables umbilicales

Como su nombre indica, los cables umbilicales proporcionan una línea de vida entre el fondo marino y una posición en tierra. Este tipo de cable oceánico puede utilizarse para suministrar energía a una red de cables submarinos desde una posición en tierra o flotante junto con los cables del recorrido oceánico.

Repetidores/amplificadores

El alcance de las señales ópticas es limitado debido a la atenuación. Una forma de paliarlo es mediante el uso de repetidores a intervalos discretos a lo largo del recorrido del cable. En las redes submarinas, los repetidores son alimentados en serie por el equipo de alimentación eléctrica (PFE) de los elementos no acuáticos. Para mantener los niveles correctos de potencia óptica y garantizar una relación señal/ruido óptica (OSNR) adecuada para las señales de datos que amplificadores ópticos alimentados eléctricamente que pueden utilizarse para repetir esas señales. La mayoría de los amplificadores utilizados en los enlaces submarinos son amplificadores de fibra EDFA que tienen inherentemente bajo ruido y alta potencia de salida.

Posibles inconvenientes de los cables submarinos

• Estos cables no son adecuados para regiones vulnerables a catástrofes como corrimientos de tierra, tifones, etc. Para estos casos se utilizan satélites.
• Estos cables no son adecuados para aldeas remotas, terrenos, pequeñas naciones insulares y regiones montañosas.
• La instalación de cables submarinos en ocasiones es lenta, tediosa y cara.
• La reparación de estos cables requiere de tiempo y pericia.
• El sistema de cables submarinos requiere repetidores a intervalos regulares.
• Los cables submarinos pueden ser utilizados para el espionaje por los países durante la guerra.
• Estos cables son muy costosos. Por lo tanto, la instalación es elevada y requiere una gran inversión.

¿Cómo se repara un cable submarino en las profundidades del océano?

Cuando se detecta una caída de señal, barcos cableros especializados se desplazan a la coordenada exacta de la avería, que se calcula enviando un pulso de luz por la fibra y midiendo el tiempo de su reflexión. A poca profundidad, se utilizan robots submarinos (ROVs) controlados a distancia para desenterrar y subir la línea.

Sin embargo, en aguas profundas, los buques lanzan garfios especiales que dragan el lecho marino hasta enganchar el cable y tirar de él hacia la superficie. Una vez a bordo, los técnicos retiran la sección dañada, empalman meticulosamente las nuevas fibras ópticas y sellan de nuevo el recubrimiento protector antes de volver a sumergirlo en el fondo del mar.

Principales causas de averías

A pesar del grueso blindaje que recubre a la fibra óptica en las zonas más superficiales, estos sistemas no están exentos de sufrir incidentes. Las averías más comunes ocurren por diversas razones:

• Anclas y redes de pesca comercial: son, con diferencia, la causa principal de averías. Las redes de arrastre y las anclas de los grandes barcos mercantes a menudo se enganchan y seccionan los tramos de cable más cercanos a la costa.
• Fenómenos naturales: los terremotos submarinos, los tsunamis y los deslizamientos de tierra en el fondo oceánico son capaces de arrastrar y romper el cableado.
• Riesgos geopolíticos: las redes de datos submarinas son infraestructuras altamente estratégicas, lo que las convierte en un objetivo vulnerable de sabotaje ante tensiones internacionales.
• Protección de infraestructuras críticas: la comunidad internacional ha intensificado las regulaciones para clasificar y vigilar estrechamente estos activos, buscando garantizar la seguridad ante cualquier ataque.

Cables SMART

Para añadir una capa de prevención y de enorme valor científico, la industria está avanzando hacia los sistemas SMART (Science Monitoring And Reliable Telecommunications).

Esta nueva generación de cableado integra sensores ambientales (acelerómetros, medición de temperatura y presión) directamente en sus repetidores oceánicos. Así, además de transportar datos de telecomunicaciones, funcionan en paralelo como una red sísmica masiva para alertar de tsunamis tempranos y recoger datos vitales sobre el cambio climático.

Mapa de cables submarinos

En el listado completo que facilitan webs como TeleGeography o Submarine Cablemap es posible consultar el listado completo y todos los detalles de cada uno de los cables que conectan el mundo. Según el dato más reciente de TeleGeography, a principios de 2023, había 552 cables submarinos activos y previstos. Pero cabe destacar que el número total de cables activos cambia constantemente a medida que entran en servicio nuevos cables y se retiran otros más antiguos. Otro dato curioso es que a principios de 2023, Telegeography consideraba que hay casi 1,4 millones de kilómetros de cables submarinos en servicio en todo el mundo.

Listado completo de los cables submarinos que conectan con España

En el listado completo que facilitan webs como TeleGeography o Submarine Cablemap es posible consultar el listado completo y todos los detalles de cada uno de los cables que conectan con España, pero aquí adjuntamos el listado actualizado a febrero de 2025.

• 2AFRICA (2023)
• Africa Coast to Europe (ACE)
• Almería-Melilla (ALME)
• ALPAL-2
• Anajana (2025)
• Balalink
• Canalink
• CANDALTA
• DOS CONTINENTES I & II
• Estepona-Tetouan
• FLAG Europe-Asia (FEA)
• GC-LNZ-FU Ring (2028)
• Grace Hooper
• La Gomera-El Hierro
• MAREA
• Medloop (2023)
• Medusa Submarine Cable System (2025)
• Oran-Valencia (ORVAL)
• Penbal-4
• Penbal-5
• Pencan-8
• Pencan-9
• Romulo
• Roquetas-Melilla (CAM)
• SAT-3/WASC
• Subcan Link 1
• Subcan Link 2
• Tata TGN-Western Europe
• TEGOPA
• Tenerife-Gran Canaria
• Tenerife-La Palma
• TRANSCAN-2
• TRANSCAN-3
• West Africa Cable System (WACS)

¿Cuáles son los cables más importantes en el territorio español?

Aquí hacemos una pequeña selección de los que creemos son los cables submarinos más relevantes para conectar la Península Ibérica con otras regiones del mundo, y que serán muy importantes para contribuir a hacer de España un hub digital para el Sur de Europa.

1. Cables Atlánticos:

• Marea (2017): Conecta Bilbao con Virginia Beach (EE.UU.) El cable MAREA, de 4.000 millas de longitud, conecta España y Estados Unidos. Es el cable submarino de mayor capacidad del mundo, diseñado para transportar 200 Tb/s. Está financiado y es propiedad de Meta y Microsoft, pero su construcción y explotación corren a cargo de Telxius, filial de Telefónica. Cuando entró en servicio, su capacidad y prestaciones superaban a las de todos los demás cables transatlánticos operativos contemporáneos juntos. MAREA se considera ahora la referencia con la que se miden y comparan todos los demás sistemas de cable transatlántico y proveedores de infraestructuras.
• Grace Hopper (2021): Conecta Nueva York con Bilbao y Bude (Reino Unido). Es un proyecto de Google que mejora la conectividad con Europa.
• EllaLink (2021): Une Sines (Portugal) con Fortaleza (Brasil), pero tiene conexiones en Madrid y Barcelona. Es clave para la comunicación entre Europa y América Latina.
• Sol (2025): es un nuevo sistema de fibra óptica transatlántico impulsado por Google Cloud para conectar Estados Unidos con España. Este nuevo proyecto pretende conectar directamente Florida con Santander. Aún no está en funcionamiento ya que se encuentra en fase de desarrollo e instalación.

2. Cables en el Mediterráneo:

• Medusa (En construcción, operativo en 2025): Previsto para finales de 2025, Medusa unirá 8.700 kilómetros de cable de fibra óptica con puntos de aterrizaje en nueve países: Portugal, Marruecos, España, Francia, Algeria, Túnez, Italia, Grecia y Egipto. Conectará el sur de Europa con el norte de África, reforzará las comunicaciones entre el Mediterráneo y el Océano Atlántico, y enlazará las principales islas mediterráneas como son Sicilia y Creta.
• 2Africa (Parcialmente operativo): Con una extensión de más de 37.000 kilómetros, esta instalación une España (desde Barcelona) y Reino Unido. Por el camino, el cable que alcanzará unas velocidades de 180 terabits por segundo, integrará también Francia (desde Marsella), Italia (desde Génova) o Portugal, como países europeos. Pero como su nombre indica, 2Africa, tiene como misión principal unir el continente africano con Europa y Oriente Próximo.

3. Cables entre España y las Islas:

• Canalink: Conecta la Península Ibérica con Canarias.
• PENCAN-8 y otros PENCAN: Serie de cables de Telefónica que unen la Península con Canarias.
• Balalink: Une la Península con Baleares.

4. Cables con África:

• ACE (Africa Coast to Europe): Conecta Francia con Sudáfrica, pasando por Canarias.
• Ceuta y Melilla Submarine Cable: Conectan la Península con estas ciudades autónomas.

La importancia del cableado submarino para los data centers

El cableado submarino es crucial para el funcionamiento de los data centers y la infraestructura global de Internet.

Los centros de datos son los motores que procesan la economía digital, pero las redes submarinas son las verdaderas arterias que los alimentan a escala global. De la costa al servidor, este ecosistema arranca en las Cable Landing Station (CLS) o estaciones de amarre, una especie de edificios fortificados donde el cable emerge del océano y se transfiere a la infraestructura terrestre. Sin una interconexión fluida y directa desde estas instalaciones, los centros de datos quedarían aislados.

Además, la llegada de múltiples cables a distintas estaciones aporta una redundancia geográfica fundamental, ya que si un sistema experimenta una avería, el tráfico se redirige por otra ruta sin detener el servicio. Esta proximidad estratégica entre el mar y el servidor asegura, en definitiva, la reducción de latencia y la máxima resiliencia que exigen hoy en día los Data Centers modernos, así como la nube.

La ruta completa de conectividad opera bajo una precisa cadena de valor. El flujo de datos viaja por el océano mediante el Cable Submarino, hace contacto en tierra en la Cable Landing Station (CLS), desde donde un Backhaul terrestre de fibra óptica lo transporta tierra adentro hasta llegar al corazón del campus de Data Centers. Y es allí, finalmente, donde el tráfico se interconecta y se distribuye a la red global mediante Puntos Neutros de Intercambio (IXP como ESpanix o DE-CIX).

Y es esta importante cadena de valor la que permite los siguientes aspectos:

1. Conectividad Global y Tráfico de Datos

• Los cables submarinos transportan más del 95% del tráfico internacional de datos.
• Permiten la interconexión entre data centers en diferentes continentes, asegurando la transmisión rápida y eficiente de información.
• Son esenciales para empresas tecnológicas como Google, Meta, Microsoft y Amazon, que dependen de conexiones de alta velocidad para servicios en la nube, redes sociales y streaming.

2. Latencia Baja y Velocidades Altas

• Los cables submarinos ofrecen latencias mucho menores que las conexiones satelitales, lo que es clave para servicios en tiempo real (videoconferencias, videojuegos online, trading financiero, etc.).
• Con capacidades de transmisión que pueden superar los 200 Tbps, permiten a los data centers gestionar grandes volúmenes de datos sin interrupciones.

3. Redundancia y Resiliencia

• Los data centers necesitan múltiples rutas de cableado submarino para garantizar la continuidad del servicio en caso de fallos o cortes.
• En caso de daños por terremotos o accidentes (como el impacto de anclas de barcos), la existencia de rutas alternativas evita la caída de servicios críticos.

4. Expansión de la nube y centros de datos hiperescalares

• Empresas como Google, Microsoft y Amazon están invirtiendo en cables submarinos privados para conectar sus data centers en distintos continentes y mejorar el rendimiento de sus nubes (Google Cloud, Azure, AWS).
• Ejemplos como Grace Hopper y Marea demuestran la apuesta de las big tech por una infraestructura propia.

5. Claves para la Economía Digital y la IA

• La inteligencia artificial, el Big Data y las aplicaciones de alto rendimiento requieren un acceso rápido y confiable a grandes volúmenes de datos almacenados en data centers distribuidos globalmente.
• Sin un cableado submarino robusto, el avance de tecnologías como la IA generativa y los modelos de aprendizaje profundo se vería limitado.

Preguntas Frecuentes (FAQs) sobre cables submarinos