在全球光模块封装技术竞赛中,中国在CPO赛道的真实位置可以概括为:在可插拔光模块时代占据重要市场份额,但在CPO(光电共封装)这一变革性技术方向上,目前整体处于产业链的关键参与者和追随者位置,核心短板在于缺乏高速率交换芯片,主要角色是为海外巨头供应光引擎。CPO被视为光模块连接方式的划时代变革,中国厂商虽未主导整套系统,但在核心组件供应上已具备较强竞争力。
可插拔时代的积累与CPO的变革
光模块是光通信系统的核心器件之一,负责光电信号转换。在AI算力需求爆发的背景下,数据中心对光模块的带宽和速率要求持续提升。长期以来,光模块的连接方式始终未脱离可插拔(Pluggable)范畴,而CPO(Co-packaged optics,光电共封装技术)则是一种划时代变革:它将交换芯片和光引擎共同装配在同一个插槽上,使光引擎尽量靠近网络交换芯片,从而带来功耗低、带宽大的优势。
从市场规模看,全球电信侧光模块市场与数据中心光模块市场均呈现增长态势。其中数据中心光模块市场规模在2016年为31.55亿美元,至2021年已达43.77亿美元。而CPO作为新兴技术,根据行业研究数据,预计将从800G和1.6T端口开始,于2024至2025年间开始商用,此后两年规模上量,到2027年市场规模预计可达54亿美元。
全球竞争格局:海外巨头领跑,中国核心部件卡位
目前,思科、博通、英特尔等海外网络设备及芯片龙头均有前瞻性布局CPO技术,并推进标准化工作。其中进展较快的博通已推出51.2T的CPO交换机。
国内的情况则有所不同:因为没有高速率的交换机芯片,国内暂时还没有整套的CPO交换机。中国厂商主要角色是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:
| 厂商 | 进展 | 合作方 |
|---|---|---|
| 天孚通信 | 进展最快,已具备量产能力,产品从批量转入批量生产 | 思科等 |
| 联特科技 | 完成高密度光电连接产品设计,进度相对落后 | 思科 |
| 博创科技 | 硅光布局,CPO产品研发超一年,处于送样阶段 | Intel |
天孚通信在CPO光引擎方面进展目前为国内最快,公司定位光器件整体解决方案提供商,在该领域沉淀近20年,产品设计已通过验证,正在进行可靠性测试,准备大规模量产。联特科技则有望成为天孚通信之后的二供角色。
常见问题
CPO相比传统可插拔光模块的核心优势是什么?
CPO的核心优势在于功耗低、带宽大,同时能提高输入/输出接口的能源效率。在单通道速率超过100Gbps之后,传统可插拔光模块在成本效益上很难与CPO技术相媲美,因此CPO被视为实现高速率、大带宽、低功耗网络的必经之路。
中国在CPO赛道的核心短板是什么?
核心短板在于缺乏高速率的交换机芯片,这导致国内暂时无法推出整套的CPO交换机。目前中国厂商的定位主要是为思科等海外网络设备龙头供应光引擎等核心组件,处于产业链上游的关键卡位位置。
中国光引擎厂商在全球CPO供应链中处于什么位置?
中国光引擎厂商是全球CPO供应链中较具代表性的重要参与者。以天孚通信为代表的厂商已具备量产能力并进入海外龙头客户导入阶段,联特科技、博创科技等也在积极推进。虽然尚未主导整套系统,但在核心组件环节已形成较强竞争力,后续竞争格局需以厂商实际量产进展及第三方数据验证为准。