返回 科技讯息
   

AI加持、资本热捧的CPO产业面临哪些挑战?

2025-10-20
中际旭创股价迅速暴涨,为何CPO概念受资本追捧?
英伟达于2025GTC大会推出CPO交换机,来源:英伟达官网
2025年8月,英伟达与博通相继启动了CPO交换机量产的时间表,强化了产业对1.6T/3.2T代际切换与CPO工艺成熟度的信心;同时,英伟达披露的2026年12.8Tbps CPO平台路线,为“网络即加速器”的系统化演进立下标尺。在实际应用上,CPO最先落地于AI算力集群和超大型数据中心: AI集群:CPO交换机直接与GPU互联,构建低延迟、高带宽的算力网络。

 云数据中心:CPO Leaf/Spine交换机直接与NIC或GPU相连,减少中间器件。

此外,5G-A基站与F5G-A全光网络是通信领域的重要“增量场景”;而车联网、边缘AI、超算则是未来的长期潜力市场,需要等待车规级封装与相干CPO成熟。

面临全球AI竞争的白热化,中国本土厂商正扩大产能。政策方面,“十四五”数字经济与“东数西算”等工程把400G/800G全光网络与PUE优化纳入重点清单,CPO、硅光子与先进封装获得政策与资本的支持。更深层的变化是价值中心的迁移:CPO把话语权从“光模块为轴”转到“ASIC为轴”,链路预算、热设计、耦光方式与封装版图均需由系统公司与先进封装厂主导协同,代工/封装/系统IC形成新的关键因素。

以台积电COUPE硅光子引擎为例,其三层堆叠在EIC(6nm)与PIC(65nm)间实现高集成度,支持水平/垂直耦光,并与CoWoS/SoIC 协同,把光引擎与大芯粒ASIC紧耦合,显著降低板级复杂度与系统功耗。知名IC设计公司联发科也加入SEMI硅光子产业联盟,探索硅光引擎在边缘AI的落地可能。

中际旭创2025年股价波动图,来源:与非研究院(截止9月11日)
在上市公司股价层面,中际旭创的走势最具代表性:作为全球光模块的龙头,中际旭创2023年的市占率超40%。公司1.6T CPO模块已通过英伟达GB200认证,硅光方案良率超90%,拥有280余项专利。2024年CPO业务营收占比已达35%,成为行业最受瞩目的标的。从股价走势来看:7月29日:盘中上涨至198.01元,收盘209.93元,均创当时新高。

8月13日:盘中报价228.85元,再创新高。

8月27日:最高触及345.9元。

9月1日:突破400元关口,报406.10元。

9月4日:继续冲高至436元。

9月11日:创下年内最高点448元。

相较于2024年10月约185元的高点,2025年股价最高涨幅接近142%,充分体现了市场对CPO板块的追捧。与此同时,国内包括新易盛、天孚通信、光迅科技、剑桥科技等上市公司也相继获得资金追捧,股价持续走强。

中际旭创等企业的股价在2025年持续刷新高点,正是基于“CPO=下一代光互联核心”的预期。

调研机构Yole《硅光子2025》指出, 200G/通道有望在2026/27年成为主流,为800G/1.6T全面铺路。2025年全球市场规模预计26亿美元,中国占48%。到2027年,中国新建数据中心CPO渗透率将超60%;到2033年全球市场规模预计突破260亿美元,年复合增长率达46%。

什么是CPO平台?
CPO指把光引擎和交换芯片共同封装在一起的光电共封装,来源:博通官网
2025年,AI超算与大规模数据中心正进入一个前所未有的扩张周期。大模型训练需要成千上万颗GPU协同工作,彼此之间的互联性能几乎决定了算力的有效性。过去十年,数据中心依赖可插拔光模块支撑带宽升级,从100G、400G逐步走到800G乃至1.6T。然而,随着单通道速率攀升、端口数量倍增,这一架构的局限性全面暴露:电损耗急剧放大,功耗飙升至不可接受的水平,面板I/O密度成为物理瓶颈。这正是共封装光学(Co-Packaged Optics,CPO)登场的时刻。CPO将光引擎与交换ASIC或GPU共封装在同一基板上,实现“短电距+长光距”的新范式,成为资本和产业一致押注的下一代光互联方案。
为什么传统可插拔方案走不下去?
在800G/1.6T时代,可插拔光模块面临“三重困境”:电链路损耗:在200Gb/s通道上,损耗可达22 dB,补偿需更复杂的DSP和均衡器,功耗随之增加。散热挑战:高功耗模块需要额外冷却,增加系统复杂度和潜在故障点。

面板密度极限:机架空间有限,端口堆叠受限于物理尺寸,无法支撑更大规模带宽需求。

换言之,可插拔光模块的优化已走到尽头,“加功放/加均衡”的线性延伸难以持续。CPO通过结构性变革避开了这一陷阱。

按照物理结构,CPO大致分为三类:

2D平面封装:PIC与EIC并排布置,工艺成熟、灵活性高,但集成度有限。

2.5D封装:EIC与PIC倒装在硅或玻璃中介层上,通过金属互连实现高速连接,是目前主流方案。

3D封装:实现垂直互连,互连距离更短,性能最佳,但工艺复杂,成为学术与产业研究热点。

这些路线均依赖TSV、RDL、倒装焊等先进工艺,对传统光模块厂商是一次技术代际大考。

CPO的核心思想是“光电共封”。传统模式下,数据从芯片出发,需经过PCB走线和连接器,才能到达可插拔光模块完成光电转换。CPO则将光引擎直接前移至芯片封装内部,使电信号在数毫米甚至更短距离内就被转化为光信号。

这种架构带来三方面颠覆:

功耗降低:SerDes链路缩短,DSP与重定时器数量减少,能耗下降30%~50%。

带宽密度提升:同一封装可集成更多通道,支撑交换芯片向102.4T乃至更高带宽演进。

 延迟优化:短路径显著改善信号完整性,时延下降,对AI/HPC尤为关键。

CPO省去高功耗DSP与长SerDes链路,使系统能耗降低25%-50%,实现5-10 pJ/bit的能效水平,远优于可插拔模块的15-20 pJ/bit。其次是带宽密度与信号完整性。极短的电连接路径减少信号衰减,使交换机容量可扩展至51.2T、甚至102.4T。最后是潜在的成本优势。随着工艺成熟,CPO有望通过减少分立器件与规模化生产,将单位Gbps成本降低多达50%。这些特性正契合AI集群的需求。英伟达数据显示,CPO将每端口功耗从30W降至9W,信号完整性提升64倍,部署速度提升30%。博通则宣称,CPO每比特成本可降低40%,功耗节省30%。这些数字背后,是架构变革带来的量级跃升。

最新文章

火箭在没有空气的太空里前进靠的是什么

推荐

 

阅读pexels-spacex-23764(1).jpg© 快百科 火箭能够把宇宙飞船送入绕地轨道,也可以把卫星和 […]

奇瑞墨甲机器人正式进入行业L3能力等级

推荐

 

阅读(全球TMT2025年10月21日讯)在奇瑞墨甲机器人全球发布会现场,一幅关于具身智能未来的全新战略蓝图正式揭 […]

索尼正式推出国行版PS5 Pro游戏主机,引发游戏玩家高度关注

推荐

 

阅读  今日,索尼正式推出国行版PS5 Pro游戏主机,引发游戏玩家高度关注。该主机将于10月29日正式登陆市场, […]

OpenAI正面硬刚谷歌:发布AI浏览器ChatGPT Atlas

推荐

 

阅读这是 OpenAI 入局 AI 浏览器领域的重要一步,也标志其对传统互联网霸主谷歌发起了一场正面挑战——谷歌  […]

中国机器人服务智能体市场呈现适度集中格局

推荐

 

阅读01 “技术先行,但商业模式未定” 云迹科技成立于2014年1月,一开始的目标并不宏大,它只是想让酒店里的送物 […]