光通信产业正在经历一次代际跃迁。
8月3日,英伟达网络业务资深副总裁Gilad ShAIner释放重磅产业信号:Spectrum-X CPO共封装光学交换机已实现量产交付。
CPO全称Co-packaged Optics,中文叫共封装光学。英伟达CPO技术的核心思路,是将插拔式光模块替换为与ASIC芯片一体化封装的硅光器件。
行业预测,CPO技术将大规模渗透全球头部AI算力集群。
不久前,TrendForce披露,英伟达新一代Spectrum-X CPO交换机已经开始向部分合作伙伴出货,博通51.2T Bailly CPO交换机则在持续有限交付。
这是一场发生在接口位置上的产业变革。
光谷拥有国内少见的光器件、光模块和光纤企业密度。当全球光互连从模块走向共封装,光谷在下一代供应链中如何卡位?
AI集群从万卡向百万卡扩张,传统可插拔光模块在功耗、带宽密度、延迟三方面同时触及物理天花板。
传统可插拔方案中,高速电信号从交换ASIC芯片出发,得沿电路板跑一段铜线到机箱面板,再由光模块完成电—光转换。
CPO把这段路砍掉,光引擎直接贴在交换器芯片旁,高速电信号只走很短一段后就转成光,电互连距离从厘米级压缩到毫米级。它改变了光电转换的位置。
相较标准可插拔方案,博通宣称Bailly的光互连部分最多可降低约70%的功耗。英伟达官网称,这对“实现未来百万级 GPU AI 工厂的大规模部署至关重要”。
▼NVIDIA Spectrum-X 以太网交换机。图/英伟达官网
和此前CPO方案的商业交付不同,今年被认为“CPO商用元年”。今年以来,英伟达等更多平台进入量产爬坡,晶圆制造、光引擎、激光模块、光纤连接和整机组装开始围绕真实产品协同。CPO从一项被讨论多年的技术路线,进入考验成本、良率和供应链组织能力的阶段。
TrendForce预计,CPO与NPO合计市场规模可能从2025年的约1亿美元增长到2030年的390亿美元以上,增长将在2028年至2029年加快。
量产背后,全球产业链正在重新组织。
英伟达披露的Spectrum-X Photonics生产生态中,台积电承担先进硅光制造,矽品精密负责芯片级封装、组装和测试,天孚通信参与激光模块,鸿海负责系统组装。博通的CPO平台同样依靠交换芯片、光引擎、设备商和连接组件企业协同。
CPO商业化不是一家芯片公司的独角戏,而是一套从晶圆到整机的联合工程。
光谷为什么能够站到门口?
CPO全球量产带来的,是光通信价值链的一次重新切割。
光通信是光谷的核心优势。2025年,武汉光电子信息产业规模超过8500亿元,光谷集聚约1.6万家相关企业。这里既有光芯片和器件企业,也有光模块、光纤光缆、交换与传输系统企业,还有高校、实验室和产业创新平台。
这场变革所需要的多数能力,可以在光谷现有产业中找到对应。
NPO(近封装光学)被认为是离CPO最近的一层能力。
据光迅科技披露,公司在2026光博会展示了3.2T硅光单模NPO方案,并在国内头部CSP完成全系统验证。NPO将光引擎部署在交换芯片附近,虽然与CPO的封装边界不同,但二者共享硅光器件、激光源等大量底层能力。
▼光迅科技自研NPO系统级解决方案。图/光迅科技
烽火通信在2026年武汉光博会上发布了51.2T NPO交换机,搭载自研OE光芯片,并推出面向数据中心互联的Fengine C2设备。
武汉不只有器件和模块企业,还有能够把光器件放进交换、传输和网络管理系统中验证的设备厂商。
CPO真正放量需要交换系统、光引擎和云厂商共同验证,本地设备企业可以成为器件从实验室走向网络系统的中间试验场。
这是光谷区别于单一光模块产业集聚区的潜在优势。
CPO时代也不会让模块企业失去位置,中际旭创、新易盛头部厂商光模块订单已锁定至2027年,依然景气。
但同时,其产品形态会相应改变。
天孚通信直接切入了英伟达供应链,中际旭创NPO/XPO技术预计2027年量产。
华工科技的800G LPO光模块已经在北美客户实现批量交付,并公开展示面向3.2T、6.4T CPO应用的外置激光源、6.4T NPO和更高密度的XPO方案。
▼华工科技6.4T NPO光模块。图/华工科技
谁能从“交付一个模块”转向“参与一套光电系统”,谁就更可能保住并扩大在价值链中的份额。
更远一些,长飞光纤、烽火通信在传统光纤光缆之外,正在推进空芯光纤和面向AI算力互联的新型光纤。
CPO解决的是交换芯片附近的电—光转换问题,空芯光纤解决的是低时延、低非线性和长距离传输问题。从产业视角看,它们共同把光谷的能力从封装内、机柜内,一直延伸到数据中心之间的光网络。
光谷的优势不是某一款CPO产品,而是从光器件到网络系统之间少见的产业纵深。
CPO商业化又会怎样影响光谷产业链?
放眼国内,CPO时代最具全球竞争力的环节,在中游的光引擎与模块制造。以中际旭创、天孚通信、华工科技、光迅科技为代表,与海外巨头同步领跑。
改变也在这里。
在可插拔时代,模块厂承担较完整的产品集成。在CPO架构下,模块厂需要把器件制造优势升级为光电协同设计和工程化封装能力。
此外,CPO产品从一开始就与交换ASIC芯片、封装基板、散热结构和系统软件绑定。这也意味着,模块厂必须更早进入芯片厂、系统厂和云服务提供商的联合设计。
短板同样存在,上游的光芯片和材料环节仍有缺口。国内高端6英寸InP衬底国产化率不足5%,关键设备主要为进口。高端有源光芯片板块,25G以上高速芯片国产化率不足5%,50G+市场基本被Lumentum等垄断。
光谷拥有较高的产业密度、华中科技大学等高校资源、国家信息光电子创新中心以及九峰山等中试平台。研发、中试、设备和测试资源距离越近,协同成本就越低。
▼九峰山实验室6英寸磷化铟PIN探测器外延片。图/九峰山实验室
区域产业密度的价值因此体现。
复制一个从交换芯片到整机全部自建的封闭体系,并不现实。围绕既有优势建设几个能够被全国乃至全球产业链使用的关键节点,却是可行。
比如,依托光迅科技、华工科技等企业,成为国内光引擎与外置光源的重要供给地。
再如,CPO把光带到交换芯片旁,空芯光纤、多芯光纤和高速DCI则把带宽延伸到机柜、园区和跨数据中心。把封装内光互连与光纤传输、网络设备统筹布局,可以让光谷的机会不止停留在单个器件,而是覆盖AI算力网络的多层连接。
CPO量产意味着下一代光互连的门已经打开,光谷站在了门口。
当样品真正变成批量订单,当本地器件进入全球交换平台,光谷才真正走进下一代光通信的核心价值链。
文/柴归
编辑/肖畅
【来源:九派新闻】
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