数据中心互联技术专题一：AI变革推动CPO技术商业化加速

　　投资摘要

　　光电共封装CPO(Co-packaged Optics)是一种在数据中心互连领域应用的光电集成技术，目前主要用在交换机接口中。通过将交换芯片和光器件共同装配在同一个插槽上，使得光信号和电信号在同一芯片上进行转换和处理，该技术缩短了芯片和模块之间的走线距离，最大程度地减少高速电通道损耗和阻抗不连续性，也在传输速率提高的同时大大缩减功耗，行业头部企业博通（Broadcom）和扇港（SENKO）均分析过CPO技术可助力交换机整体系统减少功耗25%-30%。

　　在本轮AIGC革命的驱动下，CPO技术产业化进程继续加速。全球互联网云厂持续加大AI资本投入，CPO作为数据中心网络互联中降本降功耗的优选技术，备受全球各大通信电子头部企业关注。博通自上一代25.6T交换芯片起，就开启了CPO交换机商业化推进；英伟达2024下半年加速推进支持IB(InfiniBand)和以太网两种协议的CPO交换机。国内交换机头部厂商新华三、锐捷网络近两年也陆续发布了商用CPO交换机。而随着SerDes速率的快速升级，以及硅光材料和3D封技术装的逐步成熟，CPO技术有望快速迭代，也为光互联Optical IO技术（算力芯片间光互联）的发展奠定了良好基础。

　　CPO交换机相比传统交换机，需引入近交换芯片的光引擎、光柔性板Fiber Shuffle/保偏光纤PMF、外置激光器ELS及CW光源等。根据Lightcounting预测，未来5年CPO技术渗透率将快速增长，预计到2029年，3.2T CPO端口出货量预计将超过1000万个（2024年CPO端口出货量不超过十万个），若有100万个GPU做千卡GPU集群，则需要超过1,500万个CPO端口；按照目前各类器件的价格测算（并考虑价格年降），未来5年光引擎的市场空间超过100亿美元，光源ELS、光柔性板Fiber Shuffle、连接器MPO、光纤阵列FAU的市场空间超过30亿美元。

　　投资建议：目前CPO技术仍在产业化的初期，并在快速迭代升级，涉及各类器件(如Fiber Shuffle、MPO、FAU)所需通道数/纤芯数也会随之升级，国内各类器件厂商（特别是已与海外头部厂商有深度合作）均有望受益该领域发展，迎来量价齐升。推荐关注交换机【紫光股份】、【锐捷网络】，光引擎供应商【天孚通信】，光柔性板供应商【太辰光】，MPO连接器供应商【博创科技】、【仕佳光子】、【致尚科技】，外置CW光源【源杰科技】、【长光华芯】等，国内头部光模块厂商亦有布局。

　　风险提示：AI发展及投资不及预期；行业竞争加剧；全球地缘政治风险；新技术发展引起产业链变迁。

点击复制链接查看完整PDF研报

国信证券 袁文翀,詹浏洋