光学向芯片靠拢:NPO与CPO重塑AI算力互联,产业链价值加速重分配
TREE NEWS 报道, 中泰证券分析师王芳、孙悦文在8月29日发布的研报中指出,AI推理需求的爆发式增长正将数据中心互联推向临界点。援引Google数据,其各产品端月度处理量由2024年5月的9.7万亿增至2025年5月约480万亿,并在2026年5月超过3,200万亿,两年增长超过300倍。这一爆发式增长倒逼互联技术从铜缆向近封装光学(NPO)和共封装光学(CPO)加速演进。
事件核心
研报认为,技术演进的主线并非简单“用光替代铜”,而是逐步将光电转换位置从前面板移向ASIC附近,以缓解高速电信号传输的难题。Token量暴增使得GPU间协同需求激增,系统需要低时延、高带宽的全互联网络。资本开支数据印证了这一趋势:Google将2026年全年资本开支预期上调至1,950亿—2,050亿美元,Amazon预计约2,200亿美元,Meta预计1,300亿美元。
互联架构分化为Scale-up与Scale-out两条主线,两者对功耗、故障边界和维修方式的要求不同。同时,铜互联的有效距离随速率提升而缩短:100Gbps/lane DAC约覆盖4米,200Gbps/lane可能缩短至2米,OIF对224G/lane无源铜目标约1米。因此,铜转光不是统一时点,而是不同距离层级依次重新计算经济性。
市场影响分析
光学内移不是光模块价值量的平移,而是功能位置、器件规格和制造责任的同时重构。研报梳理了关键增量方向:高功率CW激光器(外置光源路线)、保偏光纤(但存在路线依赖)、FAU和高密度连接(更具普适性)、先进封装与测试。
功耗收益可量化:Cisco估算CPO相较可插拔架构可降低约25%—30%整机功耗;Broadcom在576 GPU互联中,DSP可插拔、LRO和CPO光学功耗分别约16.2kW、11.7kW和7.1kW。NVIDIA已落地Quantum-X800和Spectrum-X两代CPO交换机,台积电COUPE平台正成为主流方案。
但CPO量产门槛高,包括联合良率、热管理、外置光源、测试诊断和维修五道难关。其中良率是核心,任何缺陷都可能放大报废损失。NPO作为过渡平台,虽能缩短电通道并实现良率解耦,但产业化难点涉及224G高速电接口、PIC封装、外置光源等系统接口。
投资者要点
- 价值重分配:传统可插拔光模块厂商面临冲击,而CW激光器、FAU、高密度连接、先进封装等环节受益。
- 业绩兑现需验证:研报强调,最终业绩需以客户定点、批量交付、良率和可靠性数据为依据。
- 技术路线并存:硅光与VCSEL并行发展,短距高并行场景适合VCSEL,更长距离和WDM系统适合硅光。
- 关注产业进展:阿里3.2T NPO试点、腾讯3.2T硅光和VCSEL验证、华为Hi-ONE平台等是重要观察点。
投资者应密切关注超大规模数据中心对NPO/CPO的采用进度,这将决定价值链转移的时点和幅度。



