光模块的封装形式从GBIC起步，针对不同速率和场景可选择SFP28、QSFP28等多种方案，速率也从1G一路走向400G。在人工智能算力需求推动下，国产替代与自主可控目前主要卡在高速率交换机芯片环节：国内暂时没有整套CPO交换机，厂商的切入点集中在为海外网络设备龙头供应光引擎，代表厂商有天孚通信、联特科技和博创科技，其中天孚通信在CPO光引擎方面的进展国内最快。整体看，自主可控仍处在“器件与光引擎环节先行、系统级整机待补”的阶段。
封装演进：速率向上，体积与功耗向下
光模块是光通信系统的核心器件之一，承担光电转换：把电信号转成光信号发射出去，同时接收光信号并转回电信号，从而发挥光纤损耗低、传播远的优势。
为迎合光电器件性能与传输带宽的提升，封装方式一直在持续演进。从早期的GBIC，到SFP、XFP，再到面向40G、100G乃至400G的各类方案，针对不同速率和场景，业界可选择SFP28、QSFP28等多种封装形式。值得注意的是，速率持续增长的同时，产品体积反而越来越小、功耗越来越低——CPO正是这一趋势下连接方式的变革。
需求侧：5G与数据中心拉动，AI再添一把火
近几年，随着5G基建建设和数据中心大规模发展，光模块市场正在快速增长。AI算力需求的提升，还会给云厂商带来更高的资本开支；从立项规划、基建，到设备进入、搭载光模块，大致需要2年周期，因此AI带来的光模块需求会在之后出现集中爆发。
需求结构的变化也在推动技术路线切换：在带宽密度要求大幅提升、单通道速率超过100Gbps之后，传统可插拔光模块在成本效益方面将很难与CPO技术相媲美。CPO即光电共封装技术，将交换芯片和光引擎共同装配在同一个插槽上，形成芯片和模组的共封装，使光引擎尽量靠近网络交换芯片，具备功耗低、带宽大的特点，并能提升输入/输出接口的能源效率，从而延长传输距离。
自主可控：器件端有身位，系统级仍待补齐
海外方面，思科、博通、英特尔等网络设备与芯片龙头已前瞻布局CPO相关技术及产品，并推进CPO标准化工作，其中博通进展较快。
国内的情况是：由于没有高速率的交换机芯片，暂时还没有整套的CPO交换机，国内厂商主要以为海外网络设备龙头供应光引擎的方式参与产业链。三家代表厂商的进度各有差异：
| 厂商 | 参与方式与进展 |
|---|---|
| 天孚通信 | CPO光引擎进展国内最快；定位光器件整体解决方案提供商，已募集资金建设高速光引擎项目，产品从小批量转入批量生产；与思科等网络设备龙头合作，产品设计已通过验证，正在做可靠性测试，未来准备大规模量产 |
| 联特科技 | 已完成高密度光电连接的产品设计及定制化能力建设，正建设各类光学元件与电芯片的共封装工艺设计开发平台；与思科有合作，产品进度相对靠后 |
| 博创科技 | 长期布局硅光，CPO产品已研发一年多，下游仍处送样阶段，尚未大规模量产；正与Intel接触 |
由此可见，国产替代的现实路径是先在光引擎、光器件等环节切入全球供应链，再逐步向更高集成度的系统级产品延伸；高速率交换机芯片的缺位，是自主可控需要补齐的关键一环。
常见问题
光模块速率从1G到400G，封装形式是怎么变的？
封装方式一直在持续演进，从GBIC起步，经历SFP、XFP等形态，并针对不同速率和场景衍生出SFP28、QSFP28等多种封装形式。整体趋势是速率不断提升，同时产品体积越来越小、功耗越来越低。
国内厂商在CPO产业链中处于什么位置？
国内厂商目前主要以为海外网络设备龙头供应光引擎的方式参与，代表厂商有天孚通信、联特科技和博创科技。由于缺乏高速率交换机芯片，国内暂时还没有整套的CPO交换机，天孚通信在CPO光引擎方面的进展国内最快，已从批量生产走向客户验证与可靠性测试阶段。
为什么说CPO是高速率网络的必经之路？
在云计算、AI等应用推动下，数据中心规模不断扩大，对带宽容量和传输速率的需求明显增加。当带宽密度要求大幅提升、单通道速率超过100Gbps后，传统可插拔光模块在成本效益上难以与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。