通信行业专题报告：数据中心互联技术专题一AI变革推动CPO技术商业化加速-250312（53页）.pdf

1、请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告|2025年3月12日国信通信行业专题报告数据中心互联技术专题一：AIAI变革推动CPOCPO技术商业化加速行业研究行业研究 行业专题行业专题通信通信投资评级：优于大市（维持评级）投资评级：优于大市（维持评级）证券分析师：袁文翀021-S0980523110003证券分析师：詹浏洋 010- S0980524060001请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容投资摘要光电共封装CPO(Co-packaged Optics)是一种在数据中心互连领域应用的光电集成技术，目前主要用在交换机接口中。通过将交换芯片和光器件共同装配在同一个插槽上

2、，使得光信号和电信号在同一芯片上进行转换和处理，该技术缩短了芯片和模块之间的走线距离，最大程度地减少高速电通道损耗和阻抗不连续性，也在传输速率提高的同时大大缩减功耗，行业头部企业博通（Broadcom）和扇港（SENKO）均分析过CPO技术可助力交换机整体系统减少功耗25%-30%。在本轮AIGC革命的驱动下，CPO技术产业化进程继续加速。全球互联网云厂持续加大AI资本投入，CPO作为数据中心网络互联中降本降功耗的优选技术，备受全球各大通信电子头部企业关注。博通自上一代25.6T交换芯片起，就开启了CPO交换机商业化推进；英伟达2024下半年加速推进支持IB(InfiniBand)和以太网两种

3、协议的CPO交换机。国内交换机头部厂商新华三、锐捷网络近两年也陆续发布了商用CPO交换机。而随着SerDes速率的快速升级，以及硅光材料和3D封技术装的逐步成熟，CPO技术有望快速迭代，也为光互联Optical IO技术（算力芯片间光互联）的发展奠定了良好基础。CPO交换机相比传统交换机，需引入近交换芯片的光引擎、光柔性板Fiber Shuffle/保偏光纤PMF、外置激光器ELS及CW光源等。根据Lightcounting预测，未来5年CPO技术渗透率将快速增长，预计到2029年，3.2T CPO端口出货量预计将超过1000万个（2024年CPO端口出货量不超过十万个），若有100万个GPU

4、做千卡GPU集群，则需要超过1,500万个CPO端口；按照目前各类器件的价格测算（并考虑价格年降），未来5年光引擎的市场空间超过100亿美元，光源ELS、光柔性板Fiber Shuffle、连接器MPO、光纤阵列FAU的市场空间超过30亿美元。投资建议：目前CPO技术仍在产业化的初期，并在快速迭代升级，涉及各类器件(如Fiber Shuffle、MPO、FAU)所需通道数/纤芯数也会随之升级，国内各类器件厂商（特别是已与海外头部厂商有深度合作）均有望受益该领域发展，迎来量价齐升。推荐关注交换机【紫光股份】、【锐捷网络】，光引擎供应商【天孚通信】，光柔性板供应商【太辰光】，MPO连接器供应商【博

5、创科技】、【仕佳光子】、【致尚科技】，外置CW光源【源杰科技】、【长光华芯】等，国内头部光模块厂商亦有布局。风险提示：AI发展及投资不及预期；行业竞争加剧；全球地缘政治风险；新技术发展引起产业链变迁。请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容CPO是一种新光电互联集成技术0101CPO技术涉及各器件均有望迎来快速增长0202产业链各关节头部公司均在积极布局CPO0303投资建议0404目录请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容一、CPO是一种新光电互联集成技术请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容图：CPO技术演进史资料来源：IET Optoelectronics，国信证券经济研

6、究所整理光电共封装（CPO）是一种在数据中心光互连领域应用的光电共封装方案。其核心是将光模块不断向交换芯片靠近，缩短芯片和模块之间的走线距离，并逐步替代可插拔光模块，最终把交换芯片（或XPU）ASIC和光/电引擎（光收发器）共同封装在同一基板上，光引擎尽量靠近ASIC，以最大程度地减少高速电通道损耗和阻抗不连续性，从而可以使用速度更快、功耗更低的片外I/O驱动器。CPO技术的核心是光电芯片，它包含了光学器件和电子器件。在光电芯片内部，光学器件将光信号转换成电信号，电子器件将电信号转换成光信号。光电共封装（CPO）是一种新光电互联集成技术图：CPO技术与传统光模块对比资料来源：菲魅光通信，国信证