随着人工智能大模型训练迈入万卡乃至十万卡集群时代，传统数据中心网络架构在带宽、功耗、时延方面遭遇瓶颈。一种名为“共封装光学”（CPO，Co-Packaged Optics）的技术路线正加速从实验室走向产业化，业内普遍认为，CPO可完美匹配万卡级AI集群的核心需求，或将成为下一代智算中心网络的核心底座。值得注意的是，国内已有公司提前布局，其开发的CPO光引擎产品可用于相关交换设备中，有望率先受益于这一技术变革浪潮。

万卡集群呼唤“新底座”：传统电互联遭遇天花板

当前，以GPT-4、Sora为代表的生成式AI模型参数量突破万亿级，训练集群规模从千卡迅速向万卡、十万卡演进。然而，传统数据中心网络采用可插拔光模块+交换芯片的分离架构，随着数据速率提升至800G、1.6T，电信号在PCB板上的传输损耗急剧增加，导致功耗飙升、信号完整性恶化。据行业数据，当单端口速率超过112Gbps时，传统SerDes接口的功耗占比已超过交换芯片总功耗的30%，成为制约算力扩展的“拦路虎”。

“万卡集群中，GPU间的通信带宽需求是千卡集群的十倍以上，但机柜空间和功耗限制却几乎不变。”一位AI基础设施架构师表示，“我们必须找到一种能大幅降低功耗、提升端口密度的互联方案。”

CPO技术：光进铜退的终极形态

CPO技术正是为解决上述痛点而生。其核心思想是将光引擎与交换芯片封装在同一基板上，通过微米级的光波导或光纤阵列直接互联，省去了传统可插拔光模块中的电驱动、CDR（时钟数据恢复）等中间环节。这一架构带来的优势显著：

  • 功耗降低40%-60%：省去电-光-电转换中间链路的驱动功耗，单端口功耗可从10W以上降至4-5W；
  • 带宽密度提升5-10倍：光引擎可直接紧贴交换芯片，实现高密度光纤阵列耦合，单芯片可支持512个甚至1024个端口；
  • 时延缩短30%以上：信号路径缩短至厘米级，非常适合大模型训练中的AllReduce等同步通信需求。

Yole Intelligence预测，CPO市场规模将在2028年突破30亿美元，年复合增长率超40%。而Omdia则指出，2025年将是CPO在AI集群中规模部署的元年。

这家公司卡位“光引擎”核心环节

在CPO产业链中，光引擎是技术壁垒最高的环节，直接决定了产品的良率和性能。据《盘中宝》独家获悉，天孚通信（300394） 已成功开发出面向CPO应用的高密度光引擎产品，该产品采用晶圆级封装工艺，集成多通道硅光调制器与多模光纤阵列，可应用于800G/1.6T CPO交换机的内置光模块中。

天孚通信相关负责人向记者透露，公司光引擎产品已完成国内主流交换芯片厂商的联合测试，在带宽密度、误码率等指标上达到国际领先水平。“我们正在配合客户进行万卡集群的现网验证，预计今年下半年将进入小批量供货阶段。”该人士称。

从行业格局看，目前全球仅少数企业具备CPO光引擎量产能力，包括Intel、Broadcom等国际巨头，国内天孚通信、光迅科技等正加速追赶。分析认为，一旦CPO在AI集群中成为标配，提前卡位的供应商将获得极大的业绩弹性。

产业催化密集，机构看好2025年爆发

近期，CPO领域利好消息不断。3月，博通宣布推出全球首款51.2Tbps CPO交换机，单端口速率达1.6T。5月，英特尔展示基于CPO的AI网络方案，功耗降低45%。国内方面，中国移动、华为等也在智算中心建设中试点CPO技术。

“万卡集群对网络的带宽和能效要求极高，CPO是当下最清晰的技术方向。”某券商通信行业首席分析师认为，随着海外云厂商资本开支向AI基础设施倾斜，以及国内“东数西算”工程推进，CPO产业链有望在2025年迎来业绩兑现期。

投资建议：关注光引擎及设备供应商

机构建议，重点关注具备CPO光引擎量产能力的天孚通信、光迅科技，以及为CPO设备提供精密光学元件的腾景科技、福晶科技等。同时，随着CPO渗透率提升，与之配套的保偏光纤、光纤阵列等耗材需求也将同步增长。

“CPO不是简单的技术迭代，而是整个数据通信架构的范式转移。”上述分析师强调，“在算力需求持续爆发的背景下，掌握核心底座技术的企业有望穿越周期，迎来长期价值重估。”