CPO/NPO产业链探讨背景
AI算力规模化发展后,互联成为新的硬件约束,CPU、NPU产业链关注度提升。AI训练环节GPU数量从千卡迈向万卡甚至10万卡级别,模型体量增大,通信开销显著攀升,网络带宽瓶颈凸显。AI系统逐步从横向扩展转向纵向升级的网络架构,市场对光通信需求预期明显提升。
CPO与传统光模块差异分析
- 封装与传输链路差异:CPO方案将光引擎与交换机芯片直接封装在同一基板上,结构更紧凑;传输链路大幅缩短,传统方案电信号传输链路较长。
- 功耗对比:博通数据显示,传统800G可插拔光模块单模块功耗约14-15瓦,CPO方案单模块功耗仅4-5瓦,功耗优势显著。
多互联方案及衍生封装解析
- 互联方案功耗成本排序:铜缆(最低)、CPO、LPU光模块、传统光模块(最高)。
- 衍生封装方案特点:纯铜缆、可插拔光模块、OBO、CPO、NPO、OIO、WiFi层级方案,集成度逐步提升。
CPO/NPO量产瓶颈剖析
- 量产良率与复杂度瓶颈:光学器件生产、耦合、封装良率问题;先进制程芯片良率问题;共封装模式下任一环节缺陷拖累整体良率,报废成本高。
核心产业链受益环节梳理
- 交换机芯片与光引擎环节:旭创、新胜、天孚等具备技术路径升级能力。
- NPO方案产业链优势:生态更开放,终端客户按需选品,良率表现优于CPU方案。
- 外置CW光源量价齐升:现有硅光模块CW光源为70毫瓦或100毫瓦,CPO方案多采用300毫瓦或350毫瓦,价值量明显提升。
- 光纤连接及配套组件:Shuffle box、MPC连接器、FAU组件、MLA微透镜阵列需求增长。
- 电连接器环节受益厂商:立讯、鼎通科技在该环节核心受益。
CPO产业进展与前景展望
- 产业进展与展望:现阶段CPO仍处于试验阶段,英伟达IB的CPO预计2025年下半年推出,以太网CPO预计2026年下半年推向市场;2026年上半年三家核心客户将逐步实现出货。
- 产业链前景:Lumentum对CPO方案展望乐观,若封装、流片环节良率提升,CPU产业链将迎来大规模量产放量趋势。