在人工智能算力升级推动下，光模块正从可插拔形态向光电共封装（CPO） 演进，国产替代目前呈现“光引擎环节已切入全球供应链、整机环节仍待突破”的格局。国内厂商暂时还没有整套的CPO交换机，主要以为海外网络设备龙头供应光引擎为主，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光引擎方面的进展目前是国内最快的。

光模块与CPO：一次封装方式的变革

光模块是光通信系统的核心器件之一，属于光器件的一种，作用是完成光电转换——把电信号转换成光信号发射出去，同时接收光信号并转变成电信号。随着5G基建和数据中心发展，光模块市场快速增长；而AI算力需求提升将给云厂商带来更高资本开支，从立项规划、基建到设备进入、搭载光模块大约需要2年周期，因此AI带来的光模块需求会在2024年集中爆发。

在技术迭代上，为迎合光电器件性能和传输带宽的增加，光模块封装方式持续演进，针对不同速率和场景可选择SFP28、QSFP28等多种封装形式。但无论此前如何迭代，连接方式始终没有摆脱可插拔范畴。

CPO即光电共封装技术，是一种新型高密度光组件技术，主要将交换芯片和光引擎共同装配在同一插槽上，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。其中光引擎是光模块的一种进化形态，在光芯片封装基础上集成精密微光学组件、精密机械组件等各类光器件，代替传统光模块实现光信号的传输与接收。相比传统可插拔方案，CPO具有功耗低、带宽大的特点，同时可提升输入/输出接口的能源效率，从而延长传输距离。

国产替代走到了哪一步

从产业链位置看，国内厂商的切入点集中在光引擎环节。由于国内暂时没有高速率交换机芯片，整机层面的CPO交换机尚未出现，国内企业主要为海外网络设备龙头供应光引擎。

厂商CPO相关进展
天孚通信定位于光器件整体解决方案提供商，沉淀近20年；2021年募集资金建设高速光引擎项目，产品已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共封装工艺的设计和开发平台；与思科有合作，但产品进度相对落后，未来可能争取做天孚通信的二供
博创科技一直在硅光方面布局，CPO产品已研发一年多，预计近期发布；下游销售处于送样阶段，未大规模量产；正与Intel接触，导入可能性较高

海外方面，思科、博通、英特尔等网络设备龙头及芯片龙头均有前瞻性布局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。据中际旭创2022年半年报援引的CIR数据，CPO出货量预计从800G和1.6T端口开始，2024到2025年开始商用，之后两年开始规模上量，到2027年CPO市场规模可达54亿美元。该预测为特定机构在特定时点的口径，后续实际节奏需以公开数据验证。

常见问题

CPO会完全取代传统可插拔光模块吗？

CPO被视为光模块连接方式的一次变革，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很难与CPO技术相媲美。不过CPO目前仍处于起步阶段，国内厂商主要供应光引擎，整机方案尚未落地，替代节奏需结合后续商用进展观察。

国内厂商在CPO环节的自主可控程度如何？

在光引擎这一环节，国内厂商已具备较深积累并切入海外龙头供应链，天孚通信的进展目前国内最快，产品已从批量生产走向客户验证阶段。但在高速率交换机芯片等环节，国内暂时还没有整套的CPO交换机，整机自主化仍有待推进。

为什么说AI算力升级是CPO的催化剂？

AI算力需求提升将带来云厂商更高的资本开支，数据中心规模不断扩大，对光通信带宽容量和传输速率需求明显增加。在云计算、AI等应用快速发展的背景下，CPO被认为是实现高速率、大带宽、低功耗网络的必经之路。