2026年8月3日,英伟达资深副总裁Gilad Shainer在技术论坛活动上正式宣告:CPO(共封装光学)已步入量产阶段。英伟达与供应链合作开发的CPO交换机已交付紧密合作客户,并在英伟达自家数据中心部署,预计2026年起将看到大量CPO交换机在全球AI工厂中导入。这一表态为光通信产业链注入了一针强心剂。
一、Scale-up成主战场:未来商机是Scale-out的十倍
Gilad Shainer明确指出,未来光通讯市场将会由Scale-up引领商机大幅成长,所需频宽效能将会是Scale-out的十倍以上。这一判断颠覆了此前市场以"数据中心间互联(Scale-out)"为主的认知,将光通信产业的下一个增长极锁定在"芯片间/机柜间短距超高速互联":
| 维度 | Scale-up(垂直扩展) | Scale-out(水平扩展) |
|---|---|---|
| 互联范围 | 芯片-芯片、机柜内部 | 机柜间、数据中心间 |
| 距离 | 米级 | 公里级 |
| 频宽需求 | Tbps级以上(10x Scale-out) | 100Gbps-800Gbps主流 |
| 功耗敏感度 | 极高(每mW必争) | 较高 |
| 主导技术 | CPO、NPO、硅光集成 | 可插拔光模块、ROADM |
| 市场空间 | 5年内年复合增速50%+ | 年复合增速15-20% |
二、提前布局供应链:从光引擎到雷射光源全覆盖
Gilad Shainer特别强调:"英伟达在任何技术量产前,都会提前打造好相关供应链"。在CPO量产前,英伟达已系统布局以下核心环节:
- 光引擎(Optical Engine,OE):与Tower Semiconductor、GlobalFoundries等代工厂合作硅光集成
- 先进封装:CoWoS、SoIC等2.5D/3D封装技术整合光引擎与交换机ASIC
- 光纤阵列(FA):与天孚通信、Senko等深度合作高密度光纤跳线
- 客制化雷射光源:与Lumentum、Coherent、Trumpf等合作CW/脉冲光源
- 产业标准制定:积极参与OIF、CPO标准化工作,推动技术路径收敛
三、CPO技术演进路径:从样品到量产
CPO从概念提出到量产经历了约5年时间,关键里程碑包括:
- 2021-2022年:学术研究阶段,OIF启动CPO标准制定
- 2023-2024年:博通、Broadcom、Marvell发布CPO样片,台积电完成硅光代工平台建设
- 2025年:英伟达在GTC上展示Spectrum-X CPO交换机,1.6T端口进入小批量试产
- 2026年Q1:首批CPO交换机交付头部云厂商客户进行AI集群试运行
- 2026年Q3:英伟达官方宣告CPO正式量产,2026下半年大规模出货
四、对中国光通信产业链的影响
英伟达CPO量产对中国光通信产业链既是机遇也是挑战:
机遇:
- 硅光芯片代工:国内中芯国际、华虹半导体有望切入CPO硅光代工
- 光纤阵列与高密度跳线:天孚通信、太辰光、博创科技等已具备批量供货能力
- 光器件封装:华工科技、光迅科技在CPO组件封装环节有先发优势
- 国产替代窗口:英伟达供应链主动多元化,给中国厂商提供进入窗口
挑战:
- 核心雷射光源:CW大功率激光器、EML芯片仍由海外主导,国产化率不足30%
- 先进封装产能:CoWoS/SOIC封装产能高度集中于台积电,国内产能稀缺
- 客户认证壁垒:进入英伟达供应链需通过2-3年的严格可靠性测试
五、市场前景与投资主线
LightCounting、Yole等机构最新预测显示:
- 2026年全球CPO市场规模约15-20亿美元
- 2028年CPO市场规模有望突破80亿美元
- 2026-2030年CPO市场年复合增速预计达50-60%
- CPO在AI集群渗透率将从2026年的不足5%提升至2030年的25%以上
业内专家认为,Scale-up×CPO将成为未来3-5年光通信产业最确定的投资主线。从光纤阵列、硅光芯片到先进封装,每一个环节都孕育着国产替代机会。中国厂商需在2-3年的窗口期内完成关键技术突破和客户认证,才能在这场AI算力军备竞赛中占据有利位置。