要站在光里，不要光站在那里。今日CPO概念板塊中，新易盛、中際旭創(chuàng)創(chuàng)歷史新高，沃格光電漲停，中富電路等跟漲。

光電共封裝（CPO）技術(shù)正從實(shí)驗(yàn)室走向大規(guī)模商用，AI算力爆發(fā)帶來的功耗與帶寬瓶頸，正將這一技術(shù)推至數(shù)據(jù)中心建設(shè)的核心議題。

據(jù)西部證券研發(fā)中心最新發(fā)布的光模塊行業(yè)深度報(bào)告，在英偉達(dá)、博通等頭部廠商推動(dòng)下，CPO商業(yè)化進(jìn)程明顯提速。

在Scale-up側(cè)，由于NVLink等縱向擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)屬于專有封閉體系，頭部廠商具備垂直整合能力以推動(dòng)CPO落地，商業(yè)化推進(jìn)需求的迫切性更高，但供給端的良率與產(chǎn)能瓶頸同樣更為關(guān)鍵。

在Scale-out側(cè)，CPO商用突破0到1，滲透率有望逐步提升；但對(duì)功耗和成本的改善幅度相對(duì)有限（三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下總功耗僅優(yōu)化2%、總成本僅優(yōu)化3%），商業(yè)化節(jié)奏相對(duì)平緩。

同時(shí)，CPO交換機(jī)供應(yīng)鏈高度碎片化，激光源、ELS模塊、光電測(cè)試等各環(huán)節(jié)均涉及多家供應(yīng)商；建議關(guān)注大功率CW光源、FAU等分工清晰、已率先參與CPO交換機(jī)廠商聯(lián)合研發(fā)或有訂單預(yù)期的環(huán)節(jié)。

CPO核心優(yōu)勢(shì)與現(xiàn)實(shí)短板

CPO（Co-packaged Optics，光電共封裝）通過將光引擎與交換機(jī)ASIC芯片集成封裝在同一基板上，從物理層根本上緩解了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的瓶頸。

其核心優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在三個(gè)維度：

一是大幅降低功耗，較DSP光模塊節(jié)能50%以上，英偉達(dá)Q3450 CPO每800G帶寬功耗僅4-5W，節(jié)能幅度達(dá)73%；
二是突破銅纜限制，支持跨機(jī)架擴(kuò)展，英偉達(dá)Spectrum 6800理論上可連接131,072個(gè)GPU；
三是信號(hào)完整性顯著改善，電信號(hào)傳輸距離從15-30厘米縮短至數(shù)十毫米，MTBF（平均無故障時(shí)間）達(dá)260萬小時(shí)，遠(yuǎn)超可插拔模塊的50-100萬小時(shí)。

長期來看，兩層網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景下，CPO方案可使集群總成本降低7%、網(wǎng)絡(luò)成本降低46%、光模塊成本降低86%。

但CPO并非沒有代價(jià)。光引擎單套成本高達(dá)3.5-4萬美元；高密度集成帶來嚴(yán)峻的散熱挑戰(zhàn)，需配套液冷系統(tǒng)；由于光引擎與主芯片固化集成，一旦故障通常需要更換整塊板卡，可維護(hù)性和靈活性較差。

此外，缺乏統(tǒng)一行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)致跨廠商兼容性差，英偉達(dá)的COUPE方案與博通的FOWLP方案之間目前尚無互操作共識(shí)。

多技術(shù)路線并行，過渡方案各有側(cè)重

當(dāng)前業(yè)界并非單押CPO一條路線，而是多種技術(shù)方案并行演進(jìn)，形成從可插拔到共封裝的技術(shù)光譜。

LPO（線性可插拔光模塊）通過移除傳統(tǒng)收發(fā)器中的DSP芯片、將信號(hào)處理轉(zhuǎn)移至主機(jī)端ASIC，實(shí)現(xiàn)功耗、成本和延遲的降低，但傳輸距離受限，系統(tǒng)兼容性存在挑戰(zhàn)。

NPO（近封裝光學(xué)）定位"內(nèi)置式可插拔"，相較CPO具備光引擎可插拔、適配PCB板工作、不占用先進(jìn)封裝資源及可大規(guī)模量產(chǎn)等優(yōu)勢(shì)，在功耗和時(shí)延方面存在一定劣勢(shì)，被視為CPO的重要過渡方案。

XPO（超高密度可插拔光學(xué)）則代表可插拔路線的激進(jìn)演進(jìn)。2026年3月，Arista正式宣布成立XPO MSA，目標(biāo)形態(tài)為64通道、12.8Tbps單模塊帶寬，支持每模塊最高400W的冷板散熱能力，相對(duì)1600G-OSFP光模塊實(shí)現(xiàn)約4倍密度提升，兼具大帶寬、原生液冷和可插拔運(yùn)維特性。

此外，立訊精密主推的CPC（共封裝銅纜）方案通過從封裝基板直接引出雙同軸銅纜，在信號(hào)完整性方面具備關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)，有望為448G SerDes部署提供可行路徑；

MicroLED CPO則通過將微米級(jí)發(fā)光二極管陣列與CMOS驅(qū)動(dòng)電路集成封裝，以并行光發(fā)射方式實(shí)現(xiàn)更高密度傳輸，代表更遠(yuǎn)期的技術(shù)探索方向。

綜合供應(yīng)鏈成熟度和性能優(yōu)勢(shì)，CPO相較于NPO和可插拔方案的綜合性價(jià)比優(yōu)勢(shì)目前仍不明顯，客戶認(rèn)可度有待提升。后續(xù)核心觀察變量在于：交換機(jī)芯片與SerDes通道的迭代情況，以及NPO規(guī)?；a(chǎn)良率與CPO總成本之間的動(dòng)態(tài)比較。

英偉達(dá)CPO交換機(jī)結(jié)構(gòu)件全拆解

以英偉達(dá)Quantum X800-Q3450 IB CPO交換機(jī)為樣本，系統(tǒng)拆解CPO核心結(jié)構(gòu)件與制造難點(diǎn)。首先該交換機(jī)配置如下：

該交換機(jī)配備4顆Quantum-X800 ASIC芯片，采用臺(tái)積電4nm工藝，單芯片帶寬28.8T，總帶寬達(dá)115.2T，擁有1070億個(gè)晶體管。
光學(xué)側(cè)搭載72個(gè)1.6T光引擎，每三枚為一組可拆卸光學(xué)子組件，每枚光引擎對(duì)應(yīng)8個(gè)單通道200Gbit/s微環(huán)調(diào)制器（MRM）。
激光源采用18個(gè)ELS模組，共計(jì)144個(gè)連續(xù)波（CW）DFB激光芯片，每顆功率輸出約300-350mW。
收發(fā)兩端合計(jì)1440根光纖，其中1152根用于發(fā)射/接收，288根為保偏光纖，對(duì)應(yīng)144個(gè)單模MPO端口和36個(gè)保偏MPO。

存在以下四大核心制造環(huán)節(jié)：

微環(huán)調(diào)制器（MRM）：相較于馬赫-曾德爾調(diào)制器（MZM），MRM尺寸極緊湊（面積25-225μm2），功耗低，天然支持WDM，但溫度敏感性極高（約為MZM的10-100倍），需精密溫控系統(tǒng)，非線性特性也給高階調(diào)制帶來挑戰(zhàn)。

PIC與EIC封裝：從2D、2.5D逐步向3D封裝演進(jìn)，3D封裝通過垂直互連實(shí)現(xiàn)更短傳輸距離、更高集成度，但工藝難度和良率壓力顯著上升，是當(dāng)前CPO技術(shù)研究的熱點(diǎn)與難點(diǎn)。

OE與ASIC芯片封裝：以英偉達(dá)Spectrum-X Photonics交換芯片封裝為例，其基板尺寸達(dá)110mm×110mm，遠(yuǎn)超Blackwell架構(gòu)的70mm×76mm；封裝過程中需先將36個(gè)已知合格的光學(xué)引擎通過倒裝焊技術(shù)固定在基板上，再進(jìn)行中介層模塊鍵合，良率控制難度極高；隨著中介層尺寸增加，翹曲問題亦日益凸顯。

光纖耦合：CPO系統(tǒng)要求光纖以亞微米級(jí)精度對(duì)準(zhǔn)芯片上的波導(dǎo)，且需在存在熱效應(yīng)的交換機(jī)機(jī)箱內(nèi)部完成操作，難度遠(yuǎn)超可插拔模塊場(chǎng)景。邊緣耦合為當(dāng)前主流方案，依賴微透鏡聚焦與波導(dǎo)錐形結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)高效耦合。

供應(yīng)鏈高度碎片化，關(guān)注分工清晰的核心環(huán)節(jié)

當(dāng)前CPO供應(yīng)鏈的碎片化程度，是制約其商業(yè)化提速的核心障礙之一。

從英偉達(dá)CPO交換機(jī)供應(yīng)鏈圖譜來看，激光源、ELS模塊、FAU、MPO連接器、晶圓代工、OSAT封裝、光電測(cè)試等各環(huán)節(jié)均涉及多家供應(yīng)商，但具備完整光電融合工藝能力的代工廠、專用高精度光電測(cè)試設(shè)備供應(yīng)商及標(biāo)準(zhǔn)化封裝材料商仍相當(dāng)稀缺。

在Scale-up側(cè)，CPO面臨的供給端制約更為突出。由于NVLink等縱向擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)屬于專有封閉體系，頭部廠商具備垂直整合能力以推動(dòng)CPO落地，商業(yè)化推進(jìn)需求的迫切性更高，但供給端的良率與產(chǎn)能瓶頸同樣更為關(guān)鍵。

在Scale-out側(cè)，CPO對(duì)功耗和成本的改善幅度相對(duì)有限（三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下總功耗僅優(yōu)化2%、總成本僅優(yōu)化3%），商業(yè)化節(jié)奏相對(duì)平緩。

建議投資者優(yōu)先關(guān)注兩類方向：

一是分工清晰、已率先參與CPO交換機(jī)廠商聯(lián)合研發(fā)或有訂單預(yù)期的環(huán)節(jié)，包括大功率CW光源、FAU及ELS模組；

二是相較可插拔光模塊具有彈性增量的環(huán)節(jié)，包括CPO耦合/測(cè)試設(shè)備、保偏光纖、先進(jìn)封裝（PIC和EIC封裝）、ASIC芯片和OE封裝、光纖分纖盒等。