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1、CPO商业化节奏探讨及结构件拆解一光模块行业深度（二）引言：在我们光模块系列第一篇报告中，我们从硅光技术视角，重新梳理光模块结构件及产业链核心环节，拆解硅光投资机会。AI算力爆发带来的功耗与带宽挑战，光模块技术正加速向高集成度演进，以英伟达为代表的头部厂商积极推进CPO应用。本篇报告是我们光模块系列报告第二篇，重点探讨CPO商业化节奏，并以英伟达QuantumX800-Q3450IBCPO交换机为例，拆解CPO核心结构件和重难点生产制造环节。CPO商业化节奏探讨：CPO（Co-packagedoptics，光电共封装）将光引擎直接与交换机ASIC或计算处理器集成，替代传统的可插拔光模块（柜间）

2、和铜互连（柜内），其优点在于通过提高集成度，显著降低功耗，但目前面临散热问题、可维护性和灵活性较差的挑战。当前，CPO方案尚未大规模应用，市场主要聚焦其商业化节奏，基于此，我们主要讨论：1）技术路径及过渡方案，主要讨论LPO、XPO、NPO、CPC和MicroLEDCPO等方案；2）CPO在Scaleup和Scaleout侧的应用；3）从供给端角度出发，讨论当前CPO的制造难点和供应链瓶颈。CPO结构件拆解及核心制造环节：以英伟达QuantumX800-Q3450IBCPO交换机为例，其配备4颗Quantum-X800ASIC芯片、72个1.6T光引擎（采用微环调制）、18个ELS模组（每个模

3、组包含8个CW光源），发射端、接收端共1152根光纤，对应144个MPO和交换机端口数。核心制造环节：微环调制器、PIC和EIC封装、OE和ASIC芯片封装、光纤耦合等。风险提示：AI发展不及预期；光模块需求不及预期；原材料供应风险；国际政治摩擦风险；技术发展不及预期。CPO（Co-packagedoptics）：光电共封装当前，AI算力飞速提升，但现有数据中心网络在支持AI应用时暴露出多方面瓶颈，包括网络吞吐能力不足、功耗成本高、网络可靠性和扩展性不足等。基于此，CPO技术和产业正日趋成熟，有望成为未来数据中心扩展的关键技术。CPO（Co-packagedoptics，光电共封装）通过将光引

4、擎与交换ASIC芯片集成封装在同一基板上，实现“光电融合”，从物理层根本上缓解了传统架构的瓶颈。(divcenter)图：可插拔光模块和CPO光互连链路示意图(/divcenter)CPO核心优势：提高集成度以降低功耗，长期看可降低TCOCPO技术的核心优势在于通过芯片级集成，显著提升数据传输性能并降低功耗。CPO将光引擎与计算芯片（如GPU、ASIC）封装在一起，能提供极高的带宽密度和极低的传输延迟，并降低功耗。与传统可插拔光模块相比，它能将数据传输能耗降低，带宽密度更高且支持跨机架扩展，长期总拥有成本更具优势。与铜基方案相比，它解决了铜缆带宽扩展困难、传输距离受限的瓶颈，还能通过多维度路径

5、（增加光纤、波分复用、高阶调制）进一步提升带宽，成为满足AI工作负载巨大网络需求的关键技术，尤其在纵向扩展网络中成为带宽增长的核心驱动力。同时，CPO也存在一定短板，如前期研发和生产成本高昂，高密度集成带来了严峻的散热挑战，并且由于光引擎与主芯片固化集成，一旦出现故障通常需要更换整个板卡，导致可维护性和灵活性较差。因此，CPO被视为解决未来超大规模数据中心内部互联瓶颈的关键方向，但预计将首先在对带宽和功耗有极端需求的AI算力集群等特定场景中应用，短期内难以完全替代成熟、灵活的可插拔光模块。NPO凭借可插拔和较好的适配性，或成为CPO过渡方案LPO（LinearPluggableOptics，线

6、性可插拔光模块）：核心特征是移除传统收发器中的DSP芯片，将信号处理重任转移给主机端的交换机ASIC，这一方面要求设备侧的ASIC具备更强大的SerDes接口和信号均衡能力，一方面LPO保留了经过特殊优化的高线性度驱动器和跨阻放大器，这些模拟芯片具备更好的线性特性，并能集成CTLE等均衡功能，对信号进行初步的“整形”和补偿，以减轻ASIC的负担。LPO优劣势明显，优势在于通过架构简化实现了功耗、成本和延迟的降低，劣势在于传输距离受限、和系统兼容性与互操作性挑战。NPO（Nearpackagedoptics，近封装）：“内置式可插拔”。NPO相较CPO具有光引擎可插拔、适配PCB板工作、不占用先