CPO近期调研纪要

无聊小北

梦想的第四维

如何看待CPO的发展？
光通信本身迭代在即，无论是硅光技术还是CPO、OIO等产业发展都在逐步推进，市场关注度也在不断提升。CPO是一种实现高集成度、低功耗、低成本、小体积的新型光通信方案在英伟达等龙头厂商推动下有望加速落地。实际商业化发展高度依赖于产业协同，当前仍处于比较早期阶段，需要重视硅光技术的运用以及产业链环节的发展。

英伟达在CPO交换机方面有什么动作？
英伟达在今年3月19日的GTC大会上推出了两款CPO交换机，并预计分别在今年下半年和2026年下半年发布。

对于后续CPO的发展趋势有何看法？
今年可能是CPO交换机的元年，明年有可能实现CPO交换机小规模出货。随着AI技术的持续演进升级，光通信速率将从1.6T向3.2T向更高速率升级，CPO可能会成为产业发展的新方向之一。

如何看待CPO和可插拔光模块的市场地位？
短期来看，可插拔光模块与CPO会共存，且明年整个行业CPO交换机的出货量可能达到小几万台的水平。

CPO在光通信中的作用是什么？
CPO本质上就是光电共封装，是一种新型的光电子集成技术，通过将光收发模块和ASIC芯片共同集成在一个封装体内，形成具有一定功能的微系统。有效缩短了光信号输入与运算单元之间的电学互联长度，提高了数据传输效率和系统性能，实现更低功耗，有望解决未来大数据运算处理中海量数据高速传输问题。

CPO的发展背景是什么？
单比特的成本和功耗降低的需求持续催化CPO技术的发展。思科数据显示，10年到22年，全球数据中心的网络交换带宽提升了80倍，交换芯片的功耗是增加了8倍，光模块的功耗增加了26倍，交换芯片的Serdes功耗增加了25倍。同时由于光接口的单比特成本和功耗下降的速率远落后于交换机ASIC部分，为了进一步降低功耗，需要通过缩短SerDes的距离或者减少SerDes的数量来降低功耗，因此出现了新型技术如CPO等。相较于传统可插拔方案，CPO具有高带宽、低延时、低功耗、小尺寸的优点，同时利用基于硅光光引擎，CPO使用通过验证的半导体制造技术和设计工艺，实现了高水平的光学电气设备集成，有望实现规模化生产、可靠性提高、成本降低。

硅光技术在无源器件方面的替代作用是什么？
硅光技术替代了大部分传统高模块中的无源器件，比如隔离器、FAU连接器等，陶瓷、铜等材料的用量也因此减少。同时，硅光芯片等电子材料占比提升，价值量向硅光芯片、硅光引擎转移，使得整体工艺得以简化，成本得以控制，得益于硅光器件更高的集成密度，芯片尺寸大幅缩减，实现了小型化优势。

电芯片方面在CPO中有哪些发展趋势？
在电芯片方面，传统可插拔光模块方案中的DSP、TIA、Driver等电芯片有可能被集成到CPO中，CPO中单片CMOS EIC有望成为重要发展方向。

AI光通讯时代下，CPO面临哪些产业变化？
主要有三大变化：一是硅光技术快速发展，硅基光电子技术在微电子工艺兼容方面具有优势，有望实现光电子与微电子集成的最佳平台；二是龙头厂商积极布局CPO，进一步催化其发展，英特尔、博通、AMD、迈威尔等厂商都在积极布局；三是AI时代对高速交换机需求的增长，CPO在成本、功耗、集成度等方面优化数据中心光电解决方案，展现出高集中度、低功耗、低成本、小体积的最优封装解决方案潜力。

CPO产业的发展面临哪些挑战？
虽然CPO具有显著优势，但目前仍处于早期阶段，面临技术挑战以及集成光学器件市场接受度、标准和制造能力选择的问题。

在CPO领域有哪些产业机会可以挖掘？
CPU发展主要是以海外的AI算力需求为核心，产业参与也以海外厂商为主导。首先是在光引擎方向，包括硅光光器件光模块、硅光配套厂商、CW光源和TEC及光纤等细分板块，如旭创、新易盛、天孚、华工、光迅、博创、罗博特科、杰普特、炬光、源杰、长光、仕佳等；其次关注一些光器件方向，MPO方向如天孚、太辰光、致尚，FA、MT相关方向如仕佳、光库、博创等；另外，封装领域也值得关注，如通富、长电、华天等；最后，受益于CPO交换机的崛起，交换机和交换芯片也有可能受益，如盛科、紫光、锐捷、中兴等。