CPO(光电共封装技术)确实为中国厂商在高端光通信领域实现突破提供了重要契机,但要回答“能否成为国产替代突破口”,关键在于看清产业链的“两段论”:在下游光模块/光引擎环节,中国厂商已具备较强竞争力并有望借CPO技术代际切换扩大优势;而在上游高端光芯片环节,CPO更多是绕开传统封装壁垒的路径之一,核心芯片的自主突破仍是长期命题。
光模块是光通信系统的核心器件之一,负责光电转换,即把电信号转为光信号发射、接收光信号再转回电信号,从而发挥光纤低损耗、长距离传输的优势。CPO(Co-packaged optics,光电共封装)则是光模块技术的一种划时代变革,核心是将交换芯片和光引擎共同封装在同一个插槽上,让光引擎尽量靠近网络交换芯片,以替代传统可插拔光模块。相比传统方案,CPO具备功耗低、带宽大的特点。
技术代际切换:后发追赶的窗口期
光模块的连接方式长期停留在可插拔(Pluggable)范畴,即光纤先插在光模块上,再通过SerDes通道送抵网络交换芯片。而CPO将光引擎与交换芯片共封装,属于连接方式的根本性变革。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上难以与CPO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。
技术代际切换往往是后发者追赶的窗口期——当行业从可插拔向CPO演进时,原有封装工艺积累的壁垒相对弱化,具备光引擎供应能力的厂商获得切入全球供应链的新机会。
产业链格局:国内厂商的位置
在CPO产业链中,国内厂商的角色主要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,天孚通信在CPO光引擎方面的进展目前在国内最快,其定位于光器件整体解决方案提供商,在该领域沉淀近20年,高速光引擎产品已从小批量转入批量生产,并与思科等网络设备龙头有合作,产品设计已通过验证,正在做可靠性测试。联特科技已完成了高密度光电连接的产品设计和定制化能力建设,产品进度相对落后,未来可能争取做天孚通信之后的二供。博创科技在硅光方面持续布局,CPO产品经过一年多研发,目前处于送样阶段,正在与Intel接触。
| 厂商 | CPO进展(据公开资料) |
|---|---|
| 天孚通信 | 进展国内最快,产品已批量生产,与思科合作推进 |
| 联特科技 | 完成高密度光电连接设计,进度相对靠后 |
| 博创科技 | 硅光布局,CPO产品送样中,与Intel接触 |
需要指出的是,国内目前没有整套CPO交换机,原因在于缺少高速率的交换机芯片,国内厂商主要聚焦光引擎环节。这意味着,CPO带来的国产替代机会更多体现在光引擎等光器件环节,而非整机交换层面。
常见问题
CPO和传统光模块是什么关系?
CPO是光模块技术的一种变革,属于光引擎与交换芯片的共封装形态。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传输与接收功能。相比可插拔方案,CPO在功耗和带宽上更具优势。
国产替代的瓶颈主要在哪里?
核心瓶颈在上游高端光芯片和高速率交换机芯片。国内厂商在光引擎等环节已形成供应能力,但整套CPO交换机仍依赖海外高速率交换芯片。CPO技术变革有助于绕开部分传统可插拔封装的积累壁垒,但光芯片本身的自主突破仍需持续推进。
CPO市场何时规模放量?
据中际旭创半年报援引的CIR数据,CPO出货量预计将从800G和1.6T端口开始,2024到2025年开始商用,之后两年规模上量,到2027年市场规模可达54亿美元。AI算力需求带动的云厂商资本开支提升,是CPO需求增长的重要驱动力。