誰,在阻擋CPO的黃金時代?

誰,在阻擋CPO的黃金時代?

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誰,在阻擋CPO的黃金時代?

AI算力的爆炸式增長的背后 , 是數據中心互聯技術的無聲競速 。 “誰能率先突破傳輸效率與功耗的限制 , 誰就有機會在下一波AI競賽中奪得先機 。 ”這是筆者深耕行業一線 , 梳理CPO產業全貌后最深刻的認知 。
當下 , CPO概念的熱度席卷半導體與光通信領域 , 資本市場的追捧與頭部廠商的布局 , 共同將其推上“下一代光互聯核心技術”的風口 。2025年CPO光引擎交付量超170萬只;2027年CPO市場規模將突破 50 億美元 , 年復合增長率超 100%;AMD收購硅光子初創公司Enosemi進軍CPO , 英偉達預計CPO的部署將于今年啟動 , 頭部廠商的動作不斷推高行業預期 。
但熱潮之下 , 還需保持理性的判斷 。 2026年或許還不是CPO的黃金時刻 , 卻極有可能成為LPO的產業元年 。
01從銅互連到CPO , 需翻越“兩座大山”
數據中心互聯技術的每一次迭代 , 本質上都是對“速率提升”與“功耗降低”這兩大核心需求的回應 。
第一座大山 , 銅互連—LPO
業內人士向半導體產業縱橫表示 , 銅互連作為傳統互聯方案的核心 , 至今仍保有不可替代的優勢——可靠性高、成本可控、功耗較低 , 在100G及以下低速傳輸場景中 , 仍是服務器內部、短距機柜內連接的主流選擇 。
但隨著AI大模型參數從千億級躍升至萬億級 , 算力需求的爆發式增長推動單通道速率向224G、400G乃至800G、1.6T層級躍升 , 銅互連的物理局限逐漸暴露 , 且這種局限并非技術優化可破解 , 而是由銅的物理特性決定:低速場景下可穩定傳輸十幾米的銅線 , 當單通道速率提升至800G及以上時 , 銅的信號衰減和干擾會隨速率、距離呈指數級增加 , 驅動能力不足的短板日益凸顯 , 即便增加信號放大器 , 也會導致功耗翻倍 , 成為制約數據中心帶寬升級的第一道剛性瓶頸 。
更關鍵的是 , 回顧過去十年數據中心網絡演進歷程 , 光模塊的功耗上升速度已遠超交換芯片 , 形成了“算力提升-帶寬升級-功耗激增”的惡性循環:2019年12.8T交換芯片首次使用50Gbps PAM4調制格式的Serdes , 彼時DSP芯片開始在光模塊中使用 , 光模塊的功耗開始趕上交換芯片的功耗 , 未來1.6T/3.2T網絡 , 光的功耗將超過電的功耗2倍以上 , 功耗問題成為網絡帶寬提升最大的挑戰之一 。



首先向速率發起沖鋒的 , 是近年來興起的光互聯方案LPO(線性驅動可插拔光學) 。
LPO的核心邏輯并非顛覆現有架構 , 而是“簡化重構”——取消傳統可插拔光模塊中的DSP/CDR芯片 , 將相關信號處理功能集成到設備側的交換芯片中 , 相當于一款“簡化版可插拔光模塊” , 本質雖未突破“分離式”架構的局限 , 卻實現了功耗與成本的雙重優化 。
LPO的核心優勢 , 主要包含以下三點:
其一 , 功耗顯著降低 。 傳統800G光模塊因搭載CDR芯片與驅動放大電路 , 單模塊功耗普遍在14W-16W;LPO技術通過簡化電路設計 , 去除非必要的信號調理單元 , 將功耗直接降低20%-25% , 單模塊功耗可控制在11W-12W 。 以萬卡AI集群配套2萬個800G光模塊計算 , 采用LPO技術每年可節省電費超80萬元 , 同時減少散熱系統負荷 , 使機房整體PUE降低0.03-0.04 。
其二 , 傳輸能力升級 。 采用光信號傳輸可輕松實現百米級機柜間連接 , 可完美適配1.6T速率需求 , 且兼容現有可插拔架構 , 無需下游客戶重構系統 。
其三 , 成本可控 。 800G光模塊的成本中 , CDR芯片與高速驅動芯片占比達30%-35% , 且這些芯片依賴進口 , 供應穩定性與成本控制難度較大 。 LPO技術通過去除CDR芯片 , 改用線性驅動方案 , 單模塊硬件成本可降低15%-20% 。
第二座大山 , LPO-CPO
不過 , LPO仍不是終極方案 。 LPO模塊雖可插拔 , 但在1.6T以上速率時 , 電接口的信號完整性和功耗仍面臨挑戰 , 且模塊與主機間的連接仍會產生損耗 。 彼時CPO技術應運而生 。
CPO的核心價值 , 在于打破了“光模塊與交換/計算芯片分離”的傳統架構 , 將光引擎(含激光器、調制器、探測器)與ASIC/GPU等芯片共封裝在同一基板上 , 使電信號路徑從厘米級縮短至毫米級 , 從根本上解決了傳統互連方案的功耗、延遲、帶寬瓶頸 , 為3.2T及更高速率鋪平道路 , 是光互聯產業的“終極目標” 。
但熱潮之下 , CPO仍面臨三重核心瓶頸 。
02誰在阻擋CPO的黃金時代?
當前 , CPO雖已進入技術研發與小批量試產階段 , 臺積電、英偉達、博通等頭部廠商加速布局 , 但距離真正的規?;慨a、實現產業爆發 , 仍需跨越成本、接口標準化、核心零部件國產化三大鴻溝 , 而這三大瓶頸的突破 , 均非短期可實現 。
成本問題是制約CPO快速發展的首要因素 , 這一點得到了行業內的廣泛共識 。 業內人士向半導體產業縱橫表示 , LPO模塊雖可插拔 , 但在1.6T以上速率時 , 電接口的信號完整性和功耗仍面臨挑戰 , 且模塊與主機間的連接仍會產生損耗 。 盡管業內預測 , 一旦CPO實現大規模量產 , 成本有望有效 , 但目前CPO仍處于“小批量試產”階段 , 量產良率、產能規模均未達到成本優化的臨界點 , 2026年難以實現成本的大幅下降 , 自然無法進入黃金爆發期 。
接口標準化是CPO實現規模化應用的核心前提 , 也是當前行業面臨的重要難題 。 業內人士向半導體產業縱橫表示 , CPO的封裝標準化至關重要 , 它關系到如何從芯片獲取光纖、如何將多個平臺集成在一起以確保電子接口正常工作 , 而目前針對射頻、直流或光纖連接的I/O端口各不相同 , 存在多種不同的實現方案 , 缺乏統一的行業標準 。
盡管已有封裝廠商著手制定標準 , 例如Swiss Peak在2025年11月啟動了小型標準化計劃 , 但標準化的制定與推廣需要產業鏈上下游(芯片、封裝、光模塊、下游數據中心)的協同發力 , 涉及多方利益博弈 , 絕非短期可完成 。 更重要的是 , CPO的生態尚未形成 , 交換機、光學、封裝、軟件等環節需協同成熟 , 而下游客戶往往沒有足夠的時間去認證新的供應商 , 進一步加大了標準化落地與產業鏈協同的難度 。
核心零部件國產化不足的問題 , 對于國內廠商而言尤為突出 。 在CPO產業鏈中 , 光芯片、調制器、激光器等核心器件仍高度依賴海外廠商 , 國內廠商在核心技術上仍存在較大差距 , 尚未實現自主可控 。

032026年 , LPO元年確立
從技術成熟度來看 , LPO技術已逐步走向成熟 。 全球頭部廠商已開啟“雙線布局”模式 , 一邊加速CPO的技術研發與試點部署 , 一邊搶占LPO的市場先機;國內廠商則憑借在光模塊領域的積累 , 在LPO與CPO兩條路線上同步發力 。
業內人士向半導體產業縱橫表示“在CPO技術當中 , 英偉達仍走在前列” 。 近日 , 英偉達宣布2026年將啟動CPO部署 , 目前已宣布CoreWeave、Lambda和德克薩斯高級計算中心(TACC)三家合作伙伴 , 將于2026年上半年部署基于Quantum-2 InfiniBand平臺的CPO系統 , Spectrum-X以太網平臺的CPO產品計劃于2026年下半年開始出貨 。
博通2025年10月推出第三代采用CPO技術的以太網交換芯片Tomahawk 6-Davisson(TH6-Davisson) , 這是業界首款帶寬容量達到102.4Tbps的CPO以太網交換芯片 , 帶寬是此前最快同類芯片的兩倍 , 進一步提升了CPO的技術上限 。 此外 , 在去年3月 , 博通已向小部分客戶交付了業界首款 51.2 兆兆位/秒 (Tbps) 共封裝光學 (CPO) 以太網交換機 Bailly 。 該產品集成了八個基于硅光子的 6.4-Tbps 光學引擎和 Broadcom 一流的 StrataXGS Tomahawk5 交換機芯片 。 與可插拔收發器解決方案相比 , Bailly 使光學互連的運行功耗降低了70% , 硅面積效率提高了8倍 。
臺積電作為CPO封裝技術的核心玩家 , 其COUPE技術路線明確分為兩步:

  • 2026年實現CPO與Switch的集成 。
  • 后續逐步實現CPO與XPU/OIO的集成 。
臺積電與博通聯合開發的微環調制器(MRM)近期已通過3nm試產 , 為頂級AI芯片集成到CPO模塊奠定基礎 , 預計臺積電將采用其CoWoS或SoIC先進封裝 。 此舉也說明CPO技術已從研發階段向量產化邁進 , 1.6T光傳輸時代正加速到來 。
Marvell也正重點布局共封裝光學(CPO)技術 。 去年1月 , Marvell宣布 , 其下一代定制XPU架構將采用共封裝光學 (CPO) 技術 。
國內廠商方面 , 中際旭創作為光模塊龍頭 , 在800G產品市場占據領先地位 , 1.6T產品已通過英偉達認證 , 2025年第三季度開始向重點客戶出貨 , 第四季度快速上量 。 中際旭創預計今年1.6T光模塊需求規模較去年將出現“較大增長” , 公司一季度訂單增長迅速 , 且有望保持環比增長趨勢 。 據悉 , 中際旭創是谷歌的第一大光模塊供應商 , 在谷歌的800G產品采購中占據了超過50%的份額 。 其1.6T光模塊已與谷歌完成聯合測試 。 中際旭創的光模塊產品與谷歌的OCS架構形成了技術協同 , 共同服務于下一代數據中心 。 有分析指出 , 中際旭創也是谷歌OCS交換機的代工商 。 此外 , 中際旭創已具備3.2T光模塊的開發能力 , 并與英偉達聯合定義接口標準 , 但其官方表示仍處于研發階段 , 尚未形成規?;桓?。
新易盛則采用“LPO、NPO、CPO”三大技術路線并行布局 , 率先量產基于LPO的400G/800G模塊 , 在LPO領域已形成明顯優勢 。 目前其LPO產品已獲英偉達H100平臺認證 , 成為Meta大模型訓練集群的獨家供應資格 , 并為微軟Azure等巨頭提供產品 。 在CPO領域 , 2026年1月宣布1.6T CPO量產良率提升至99% , 已鎖定英偉達超50萬只1.6T CPO大額訂單 , 計劃2026年下半年開始小批量交付 , 實現從LPO到CPO的穩步突破 。 據悉 , 新易盛的3.2T產品目前處于實驗室測試階段 。
光迅科技作為國內光器件龍頭 , 400G、800G光模塊已批量出貨 , 已推出滿足不同應用場景的全系列1.6T高速光模塊 。 目前正積極投入共封裝光學(CPO)相關光器件及連接方案研發 , 與產業鏈伙伴深度合作推進落地 。 據悉 , 光迅科技早在2012年谷歌推出光纖計劃時 , 就已成為其寬帶接入關鍵光器件的核心供應商 。 光迅科技正重點研發基于硅光集成的3.2T光模塊 , 目前產品仍處于研發階段 , 計劃在2026年新增產線 。
去年9月 , 針對投資者關于“CPO是否會取代可插拔光模塊”的提問 , 中際旭創在投互平臺上回應稱 , 可插拔光模塊仍具有很強的迭代能力和生命力 , 預計能按照3.2T、6.4T和12.8T的Roadmap進行技術迭代 。 新易盛則預計CPO在800G不會有應用 , 1.6T可插拔光模塊依然是市場主流 。
因此 , 從產業長期發展來看 , LPO與CPO并非“替代關系” , 而是“互補關系”:LPO聚焦于1.6T及以下中高速率場景 , 憑借低功耗、低成本、易維護的優勢 , 占據數據中心互聯的主流市?。 籆PO則聚焦于3.2T及以上超高速率場景 , 瞄準AI超級計算機、高端數據中心等極致性能需求 , 成為光互聯產業的“終極方向” 。
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