光模块成本中封装与光芯片占比最高,但官方并未公布封装环节的具体百分比数值。行业普遍认知是光芯片、电芯片与封装构成光模块的三大核心成本项,其中封装工艺直接决定良率与可靠性。CPO(光电共封装)通过将光引擎与交换芯片共同封装在同一基板上,省去可插拔接口与部分高功耗驱动环节,是降低AI数据中心整体成本的关键路径,但初期良率与工艺成本仍偏高。

光模块成本结构:封装是核心环节之一

光模块是光通信系统的核心器件,负责光电信号转换。其成本主要由光芯片、电芯片和封装三部分构成,其中封装环节不仅承担物理集成功能,还直接影响产品良率与可靠性

从技术迭代看,光模块封装形式从GBIC、SFP到QSFP系列持续演进,始终未脱离可插拔(Pluggable)范畴。传统方案中,光纤需先插入光模块,再通过SerDes通道连接网络交换芯片,这种结构在带宽密度要求大幅提升后,成本效益面临挑战。

CPO如何实现降本增效

CPO中文全称光电共封装技术,核心思路是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,缩短电信号传输距离。相比传统可插拔方案,CPO具有功耗低、带宽大的特点,并可提高输入/输出接口的能源效率。

从降本逻辑看,CPO省去了可插拔连接器及配套驱动电路,降低系统功耗与散热成本,这对大规模AI数据中心尤为关键。在单通道速率超过100Gbps后,传统可插拔光模块在成本效益方面将难以与CPO技术相媲美。不过需注意,CPO当前仍处商用早期,良率与工艺成熟度带来的初期成本较高,规模上量后成本优势方能充分释放

常见问题

CPO何时能大规模商用?

根据行业预测,CPO出货预计从800G和1.6T端口开始,2024至2025年进入商用阶段,之后两年规模上量。海外网络设备龙头如思科、博通等已前瞻布局,博通已推出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芯片,暂无整套CPO交换机供应,主要厂商为海外设备龙头供应光引擎。天孚通信在CPO光引擎进展最快,产品已从小批量转入批量生产;联特科技、博创科技亦有布局,后者正与Intel接触。

CPO与传统光模块是替代还是共存?

两者并非简单替代关系。在带宽密度要求极高、单通道速率超100Gbps的场景,CPO优势显著;而在中低速或成本敏感场景,传统可插拔光模块仍有适用空间。CPO被视作实现高速率、大带宽、低功耗网络的必经之路,但渗透节奏取决于良率提升与成本下降速度。