我們每天刷視頻、用AI軟體等等，其實背後都要靠海量數據支撐。數據多了，為了保證傳輸效率，傳輸數據的路徑和工具也得升級，就像快遞越多，就需要更快的物流車和更寬的郵路一樣。最近很火的詞——CPO就是提升數據傳輸效率的新型集成技術。

  提到CPO，我們先來説説什麼是光模塊。光模塊，通俗來説，是一種將電信號與光信號互轉的器件。在發送端，把電信號轉換成光信號，通過光纖傳送後，再在接收端將光信號轉換成電信號。

  為啥要進行這樣一個轉化？這就好比馬路，如果電信號是普通馬路，光信號則是高速公路，在算力需求爆發的時代，那肯定是希望傳輸效率越快越好，在傳輸路徑上，就要用到CPO技術了。

  啥是CPO？

  CPO（Co-Packaged Optics，光電共封裝）是一種新型的光電集成技術。簡單來説，就是把光模塊和交換芯片“打包”封裝在一起。

  為啥要把它倆封裝在一起？

  光電轉換，以前採用的傳統技術——可插拔方案。這項技術中，光模塊和交換芯片的距離相隔比較遠，如下圖所示，光模塊“獨立外設”，通過接口與交換機相連，就好比他倆像在“異地辦公”，有啥需要溝通傳輸的，還要靠“打電話”，信息傳到對方的效率相對較慢，而CPO技術，採用“封裝”的方式，把兩者封裝在一塊基板上，拉近兩者的距離，相當於從之前的“異地辦公”，變成現在兩者坐在旁邊的“同桌協作”，有點啥事情，溝通起來效率更高，更省力，也就實現了更低時延、損耗和功耗。

  為啥CPO這麼火？

  1）需求顯著增長

  隨着AI掀起的算力基礎設施建設的加速，對於光模塊的需求顯著增長。400G光模塊已廣泛應用，800G光模塊已規模化商用，1.6T光模塊已進入量産階段。根據LightCounting的預測，預計到2027年800G和1.6T端口總數中，CPO端口將佔近30%。到2029年，3.2T CPO端口出貨量預計將超過1000萬個。

  Tips：400G、800G、1.6T等指的是光模塊的傳輸速率，數字越大，代表傳輸速率越快。

  2）技術迭代

  在智算中心驅動的高速率場景下，為滿足網絡對更高帶寬和更低功耗的需求，光模塊技術正沿着一條清晰路徑不斷發展。

  如下表所示，可插拔光模塊（包括傳統可插拔光模塊和LPO）受制於功耗、傳輸速率等問題，已經逐步跟不上節奏，CPO、OIO等推動光模塊向更高性能演進的技術應運而生。

表 傳統可插拔方案、LPO、CPO、OIO對比

  來源：中科院物理所、AyarLabs、國信證券研報等相關資料整理。

  注：1、CPO與OIO都是將光芯片和電芯片封裝在一起，CPO針對的是交換芯片，主要替代可插拔光模塊；OIO針對的是計算芯片，主要替代electrical IO。

  2、據Cisco統計，對比可插拔方案，CPO方案能夠使得ASIC連接至可插拔光模塊所需的功耗最多可降低50%，可使51.2T交換機總功耗降低高達25%-30%。

  光模塊是算力發展的關鍵支撐，隨着相關技術的逐步成熟，CPO等技術或將成為未來光模塊發展的主要方向，掌握這些先進技術的企業，或將在激烈的市場競爭中佔據先機。今年以來，CPO概念股累計上漲75%（數據來源：同花順，截至2025/10/15）。

  不過，CPO目前仍處於産業早期，目前也面臨一些挑戰：

  首先，散熱問題。芯片和光器件的距離拉近，而光的反射、折射、吸收等特性易引發光損耗，進而轉化成熱能，這對材料的散熱性要求很高，需要高效的液冷技術。

  其次，製造工藝。為了避免光損耗、芯片過熱失效等問題，光耦合對準要求達到納米級（比頭髮絲還要細的精度），這對製造工藝的精細程度要求很高。

  整體來看，雖然目前CPO受良率掣肘，價格偏高，但其仍是解決超算、AI 集群等高帶寬場景“功耗、速率”等的核心方向。相信未來光模塊也將向着“更高速率、更低功耗、更小體積、更智能集成”的方向發展。