文章核心观点 - AI算力爆发驱动光互连技术向更高能效与集成度演进，共封装光学技术是突破传统可插拔光模块功耗、密度与成本瓶颈的关键路径，将重塑光通信产业链价值与分工，其商业化进程正在加速，预计将在2026年后从高端市场向规模应用渗透 [1][2][4][5][7] CPO与可插拔光模块技术对比 - 核心区别在于“集成”与“分离”：CPO将光引擎与交换芯片共封装在同一基板上，通过芯片级超短距互连替代传统PCB走线，追求极致性能与效率但牺牲了模块独立性与可更换性；可插拔光模块是标准化、可热插拔的独立组件，以灵活性和通用性为首要目标，是目前数据中心绝对主流形态 [1] - 功耗对比显著：2025年，单颗800G可插拔光模块功耗普遍在15-18瓦，部分高性能方案逼近20瓦；CPO方案通过消除长距离PCB铜缆走线，能显著降低这一能耗 [1][2] AI算力需求驱动CPO发展 - 需求爆发：AI大模型训练催生万卡级集群，芯片间需要海量数据高速互通，驱动光互连需求爆发式增长，预计2023-2025年AI相关光学器件销售呈现强劲增长，且趋势将支撑市场持续扩张至2030年 [2] - 突破三大瓶颈：传统可插拔方案在速率突破800G后面临瓶颈：1) 功耗墙：信号在数英寸PCB走线上传输衰减巨大；2) 密度墙：前面板物理空间有限，1.6T光模块体积更大，传统形态无法满足未来带宽密度需求；3) 成本墙：高速率下为补偿信道损耗，所需昂贵射频器件和功耗成本非线性上升 [2][3] - CPO解决方案：CPO通过光电共封，将电传输距离从“英寸级”缩短至“毫米级”，是支撑下一代AI基础设施的关键路径 [4] CPO对产业链的影响 - 价值重心上移：CPO将价值重心上移至硅光芯片、先进封装和CPO专用交换芯片等核心环节，掌握硅光技术和2.5D/3D封装能力的公司将占据更有利位置 [5] - 生态重构与融合：CPO要求光、电、芯片、封装深度协同设计，打破了交换机厂、芯片厂、光模块厂的传统界线，促使产业从链式走向融合，例如英伟达已推出Quantum-X硅光交换机等集成方案 [5] - 国产化机遇与挑战：在硅光芯片、高速激光器等核心领域，国产化率仍低，但CPO技术变革窗口期为国内企业在部分细分环节提供了追赶可能 [5] 市场需求与技术前景 - 市场规模预测：全球CPO技术市场规模预计将从2024年的约4600万美元，以41.9%的年复合增长率快速增长，预计到2031年将达到约9.47亿美元 [7] - 渗透率预测：到2029年，800G、1.6T和3.2T光模块中CPO的渗透率将分别达到2.9%、9.5%和50.6% [7] - 技术路径并行：CPO并非孤立演进，LPO作为可插拔阵营的重要演进，通过移除DSP芯片降低功耗和延时，将在中短距离场景与CPO长期共存、互补竞争 [7] - 落地节奏：产业界对2026年作为CPO规模化起点的预期正在升温；短期（未来1-3年）内，可插拔模块凭借成熟生态仍是市场主流；长期（2026年后），CPO凭借超高能效和密度优势，预计将成为AI纵向扩展网络的最佳解决方案，实现从高端市场向规模应用的渗透 [7]