从可插拔到CPO，人工智能数据中心对光模块封装的需求结构，正从追求速率与体积的平衡，转向在更高带宽密度下同时压低功耗与成本。CPO（光电共封装技术）将交换芯片与光引擎共同封装在同一个插槽上，让光引擎尽量靠近交换芯片，是满足AI集群高算力互联需求的演进方向。传统可插拔光模块在单通道速率超过100Gbps后，成本效益将难以与CPO技术媲美，因此CPO被视为实现高速率、大带宽、低功耗网络的必经之路。
需求结构变化的驱动：AI算力与数据中心扩张
人工智能大模型训练与推理带来的算力需求，直接推高了云厂商的资本开支。例如，META已开始对800G光模块进行评估，预计其他巨头也会陆续跟进。但从立项规划、基建到设备进入并搭载光模块，大约需要2年周期。与传统电信侧市场相比，数据中心侧光模块市场在AI浪潮中展现出更强的增长弹性，其市场规模在2016年至2021年间整体呈现波动上升态势，而电信侧（不含FTTX光纤接入）市场规模增速相对平缓。这种差异反映了AI集群对高速率、低功耗、高密度封装方案的差异化需求，正成为重塑光模块需求结构的核心力量。
从可插拔到CPO：封装技术的代际演进
光模块是光通信系统的核心器件，负责光电转换。为迎合光电器件性能和传输带宽的增加，封装方式持续演进，针对不同速率和场景可选择SFP28、QSFP28等多种形态。然而，无论速率如何提升，传统方案始终未脱离可插拔（Pluggable）范畴：光纤先插在光模块上，再通过SerDes通道连接网络交换芯片。
CPO则实现了连接方式的变革，其优势在于：
- 功耗低、带宽大：通过缩短光引擎与交换芯片的物理距离，提升输入/输出接口的能源效率；
- 适应高带宽密度：在带宽密度要求大幅提升的场景下，CPO的成本效益优势将逐步显现。
| 对比维度 | 传统可插拔光模块 | CPO（光电共封装） |
|---|---|---|
| 连接方式 | 光纤插入光模块，经SerDes通道连接芯片 | 交换芯片与光引擎共同封装在插槽上 |
| 核心优势 | 技术成熟、生态完善 | 功耗低、带宽大、能效高 |
| 适用场景 | 当前主流数据中心 | AI高算力集群、高带宽密度场景 |
常见问题
CPO技术何时会规模商用？
根据中际旭创援引的CIR数据，CPO出货量预计将从800G和1.6T端口开始，在2024至2025年间开始商用，之后两年规模上量。目前思科、博通、英特尔等海外龙头已前瞻布局，其中博通进展较快，已推出51.2T的CPO交换机。
国内厂商在CPO产业链中扮演什么角色？
国内因缺乏高速率交换机芯片，暂无整套CPO交换机供应能力，主要厂商为海外网络设备龙头供应光引擎，代表厂商包括天孚通信、联特科技和博创科技。其中天孚通信进展最快，产品已从小批量转入批量生产，并与思科等客户推进验证；联特科技已完成高密度光电连接的产品设计；博创科技在硅光领域持续布局。
为什么AI数据中心需要CPO而传统电信侧不需要？
AI集群对带宽容量和传输速率的需求远高于传统电信场景。在云计算与AI应用快速发展的背景下，数据中心规模不断扩大，单通道速率超过100Gbps后，传统可插拔光模块在成本效益方面难以与CPO媲美。CPO的低功耗、大带宽特性，恰好匹配AI集群对超高互联带宽与能效比的双重诉求。