AI需求催生210%年增长，CPO从“备选”迈向“必然”| VIP洞察周报

当AI算力的军备竞赛进入白热化阶段，一个隐形的物理瓶颈正日益凸显——芯片间海量数据的传输，正成为制约算力规模扩张的最后一道壁垒。传统电互连在速率向800G、1.6T甚至更高演进时，功耗与信号损耗已逼近极限。一场决定下一代数据中心形态的“光互连革命”悄然来临，而共封装光学（CPO）技术，正站在这场革命的风口浪尖。

然而，CPO是终极方案还是过渡选择？MRM与MZM技术路线孰优孰劣？NVIDIA与Broadcom两大阵营将如何重塑生态？为系统解答这些核心产业命题，爱集微VIP频道近日上线之光半导体股份有限公司发布的深度报告《CPO现况与未来发展暨硅光子芯片EDA设计解决方案》。本报告全面梳理了CPO的技术本质、市场格局与供应链变革，为从业者厘清AI驱动下光互连产业的演进逻辑与投资脉络。

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核心发现：技术路线、生态博弈与价值链迁移

一、技术本质：从过渡到终极的必然之路

报告明确指出，AI算力扩张带来的功耗与成本挑战，是CPO崛起的根本驱动力。CPO通过将光学引擎与ASIC/GPU共封装，极大缩短电信号路径，目标实现低于1pJ/bit的极致能效，是突破物理极限的终极方案。

路线分化与协同：市场存在清晰的互补格局。CPO追求极致整合，适用于超大规模AI集群；而LPO（线性驱动可插拔光学）作为高效的过渡方案，凭借可插拔、低成本优势，已在短距互连场景快速成熟。

核心路线之争：调变器技术是竞争焦点。NVIDIA押注MRM（微环谐振调变器），追求极致能效与密度，但对制造精度要求严苛；Broadcom等平台厂商倾向采用MZM，看重其技术稳健性与宽频特性。封装上，边缘耦合与表面耦合（光栅耦合器）各有应用场景，台积电的COUPE平台通过优化垂直耦合结构，正推动后者成为大规模制造主流。

二、市场格局：两大阵营对决，爆发元年临近

AI驱动下，CPO市场将迎来爆发。报告引述预测指出，2023-2030年市场复合年增长率最高可达210%，2026-2027年将开始大规模出货。

生态阵营对决：市场形成两大鲜明阵营。以NVIDIA为核心的封闭垂直整合阵营，旨在打造端到端的“AI帝国”，将CPO深度整合进其Rubin平台；以Broadcom为代表的开放平台阵营，则推动标准化框架，联合产业链构建通用生态，避免供应商锁定。

厂商策略分化：四大巨头路径各异。NVIDIA聚焦横向扩展（AI 工厂），采用 MRM 调变器与高效外部光源，垂直整合 AI 系统，目标带宽 409.6Tbps（规划中）；Broadcom覆盖横向与纵向扩展，采用 MZM 调变器与外部可插拔光源，提供商业化芯片平台，Tomahawk6 已实现 102.4Tbps 带宽交付；Marvell专注纵向扩展（定制化 XPU），推出 3D SiPho 引擎，倾向整合式光源，强调极致性能与超低延迟；走差异化整合路线，采用整合光源与 MZM 调变器，以 OIO Chiplet 实现光互连，覆盖多场景扩展需求。

云服务商策略同样分化，Meta、微软积极推动开放，而谷歌、AWS则谨慎观望或可能自研。

三、供应链重构：价值核心转移，EDA工具成为关键

CPO技术彻底重构了传统光通信产业链，主导权发生根本性转移。

价值链迁移：价值核心从“光模块”转向“ASIC/GPU设计巨头”与“高端制造”。台积电（COUPE平台、先进封装）、日月光等晶圆代工与封测厂地位显著提升。与此同时，传统光模块厂商面临转型压力，DSP芯片供应商则因架构改变而承压。

EDA工具至关重要：CPO设计涉及光、电、热多重物理场耦合，复杂度极高。报告指出，如Latitude Design Systems的PIC Studio等统一EDA平台，能大幅降低设计风险，缩短产品上市周期，已成为技术赋能的关键环节。

报告总结与前瞻

报告最终强调，CPO是AI算力持续扩展的物理必然选择，而非可选技术。未来竞争将围绕技术路线主导权、生态兼容性与成本控制展开。掌握先进封装、核心元件与EDA工具的企业将占据价值链顶端。从2025年1.6T可插拔模组主流化，到2026年NVIDIA Rubin平台导入CPO，产业爆发的时间线已然清晰。

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