光连接专家交流CPONPOLPOAOC技术进展客户订单价值量及拆分供应商20260128

了AOC、NPO（LPO替代方案在本对话中主要指AOC+LPO的组合）、CPO等技术的最新进展、客户订单、市场规模、价值量构成和主要供应商格局。 一、核心技术路线与应用场景概述一、核心技术路线与应用场景概述 应用层次视角（由内向外）： 柜内互联（Scale-up/板间）：主要指服务器机柜内部计算节点（如GPU）之间的高速互联。当前主流的物理方案是正交背板+ AEC（Active Electrical Cable，高速铜缆）。 本次交流的核心是围绕数据中心内部短距离高速光互联的关键技术路线与应用前景，讨论 了AOC、NPO（LPO替代方案在本对话中主要指AOC+LPO的组合）、CPO等技术的最新进展、客户订单、市场规模、价值量构成和主要供应商格局。 一、核心技术路线与应用场景概述一、核心技术路线与应用场景概述 应用层次视角（由内向外）： 柜内互联（Scale-up/板间）：主要指服务器机柜内部计算节点（如GPU）之间的高速互联。当前主流的物理方案是正交背板+ AEC（Active Electrical Cable，高速铜缆）。讨论中正在探索向NPO演进。 跨柜/机柜间互联（Scale-out）：主要指机柜与第一层交换机（如ToR交换机）之间的连接。主要使用可插拔的光模块（如800G/1.6T），目前正从传统带DSP的方案向LPO演进。 技术路线详解： AOC (Active Optical Cable，有源光缆)： 定义：两端固定集成光模块、中间为光纤的光缆。光纤不可插拔，整体作为一个产 品使用。 特点：形态与传统光模块相似，也内含DSP芯片。 应用：主要用于柜内短距互联（3-10米），也可用于尺度向外第一层（30-50米）。传输距离看速率，800G一般可达30-50米。 客户：Google用单模AOC，其他多数客户用多模AOC。国内阿里巴巴、腾讯等也大量使用（主要为100G/200G速率）。 供应商：北美是大主市场，主要供应商为旭创、新易盛，其次是Cloud、Coherent。国内长光华芯、博创等主要面向国内客户，在北美份额不大。 市场规模：2025年全行业AOC总出货量预计约1000万只，其中800G约300万只，400G约500万只。800G AOC价格还很高，30米一条约1000多美元。 未来挑战：向1.6T演进有困难。传统多模AOC采用VCSEL方案，通道速率提升至200G后，传输距离会缩短（如30米降至10米）。Google的单模AOC用硅光方案，可实现200G通道，预计2027年量产。 LPO (Linear-drive Pluggable Optics，线性驱动可插拔光模块):定义：去掉DSP芯片，采用线性驱动技术的可插拔光模块。 特点：相比传统带DSP模块，功耗更低，成本更低（约为DSP模块成本的60%），技术门槛也降低。与AOC及传统光模块的BOM（光芯片、电芯片）基本可以共享。 应用：主要用于Scale-out层（柜间互联，如机柜到交换机），传输距离可达500米。不适用于柜内极短距场景。 技术平台：目前主流平台是基于硅光的单模方案。 客户与供应链：Google是主要推动者，其第一代LPO方案预计由旭创率先导入并供应。新易盛也在跟进，但预计在Google处份额会晚于旭创。其他潜在客户包括AMD、微软、Meta等。 市场规模预测：2025年（交流语境中的“明年”）是LPO起量第一年，预计全行业总量约300-400万只（其中Google约200万只）。2027年（后年）可能翻倍。 电芯片供应：800G LPO的Driver主要供应商是迈威尔，TIA主要是三家（迈威尔、博通、W*），其中迈威尔份额最大。1.6T的TIA目前仅有迈威尔可用，其他家还在测试阶段。 NPO (Near-Packaged Optics，近封装光学)： 定义：一种板载光引擎形态，将光芯片、电芯片封装在一个Interposer上，然后贴装或插到GPU/交换机的板卡上，由SerDes（串行解串器）直驱。不是标准可插拔模块，没有外壳。 特点： 技术同源：光/电芯片技术与LPO同源，不需DSP，属SerDes直驱。 形态灵活/紧凑：尺寸比传统光模块更小，可根据GPU型号（如18/36通道）定制。性优势：功耗更低、成本更低、系统延迟更低。 应用场景：核心用于替代柜内Scale-up层的正交背板+AEC方案。因为它可以通过光连接将GPU的高速信号（如NVLink）引出机柜，既可用于柜内也可用于跨柜（传输距离可达一、两百米）。 与CPO/OIO的区别：NPO：安装在计算节点（如GPU 服务器主板）上，用于将计算节点的流量引出到交换机或外部。 CPO：安装在交换机一侧，将光引擎与交换芯片共封装。 OIO (On-board Optics)：定义边界不严格，更倾向于指板内芯片间的光互联。 OBO (On-board Optics,焊死方案)：可维护性差，应用不多，可能被FLY（高速铜互联）方案替代。 未来发展路径：英伟达的Rubin Ultra（576方案）初代系统计划使用正交背板+AEC进行柜内互联，被视为先采用成熟方案的过渡策略（Tick-Tock节奏）。但由于AEC方案功耗高（1.6T AEC功耗可达40瓦）、成本高，后续（在GB300系统或Rubin下一代）有很大概率切换至NPO方案。 供应商格局与进度：供应商主体为光模块公司，因其具备成熟的批量交付能力。旭 创和英伟达合作紧密，进度最快，新易盛也在跟进。设备商需要依赖供应商的设计能力。 成本拆分（以8通道硅光方案为例）：硅光芯片（调制器）：8通道总计约20-30美元。 电芯片（Driver+TIA）：8通道总计约40美元（比光芯片稍贵）。 Interposer基板：陶瓷材质约10多美元；低成本PCB材质仅需2-3美元。CW光源（CW Laser）：两个光源约8美元。 光纤尾纤等其他成本：较低。 速率/演进：1.6T（8×200G ）方案很成熟。 向下一代3.2T（8×400G）演进，受制于400G每通道的TIA、PD等产业链成熟度，还需约2年。 400G通道的调制器方案有硅光、薄膜铌酸锂（TFLN）、磷化铟（InP）。TFLN性能好但量产能力存疑；InP方案成本高。预计未来3.2T将集中在硅光和TFLN。 CPO (Co-Packaged Optics，共封装光学):应用：主要用在柜外，如交换机侧。 产业链特点（以英伟达路线为例）：采用更垂直整合的模式。英伟达与台积电合作 开发硅光芯片，光引擎与天孚通信合作，封装主要在厂商内部完成。专家认为光迅科技等 国内企业可能在英伟达CPO方案中角色有限。 基板材料：主流为陶瓷基板（LTCC）（成熟度高、成本高）和PCB基板（低成本）。玻璃基板（Glass Core）性能宣称接近陶瓷、成本更低，但目前尚未看到其达到量产水平成为主流方案。 二、核心结论与趋势判断二、核心结论与趋势判断 技术演进路径清晰： Scale-out层：正从传统可插拔光模块→LPO。 Scale-up层（柜内）：正从正交背板+AEC (铜缆)→向NPO演进，这是一个明确且被看好的大趋势，主要驱动力是NPO的功耗、成本和性能综合优势。专家预测英伟达GB300等长生命周期系统会考虑切换到NPO。 市场门槛与竞争格局： 高集中、高门槛：光互联产品（尤其是面向北美云厂商的高速产品）市场集中度 高，旭创、新易盛、Coherent等几家头部厂商已占据主要份额。格局已基本定型，新玩家进入机会不大。 研发与量产能力是关键：NPO等新产品不仅需要研发能力，更需要强大的工程化和批量交付能力，这是传统头部光模块厂商的护城河。 时间线与节奏： LPO：预计2025年（交流时所指“明年”）起量，2027年可能迎来爆发。 NPO：产品概念较新，预计2025年上半年送样，2025年下半年到2026年出初步测试结果。大规模应用可能在其后。 成本与价值拆分核心：在高速光互联方案中，光芯片（尤其是硅光芯片）和电芯片 （Driver，TIA）是价值核心。NPO方案通过去除DSP、采用更紧凑的集成方式，在降低系统总成本方面具备巨大潜力。