> **来源：[研报客](https://pc.yanbaoke.cn)** # 通信设备行业深度报告总结 ## 核心内容概览 本报告围绕**AI算力升级**对**光互联技术演进**的影响展开，重点分析了从**铜互联**向**近封装光学**（NPO）及**共封装光学**（CPO）的演进路径，探讨了其技术、产业、生态和商业化前景。 ## 主要观点与关键信息 ### 1. AI算力升级推动互联技术演进 - **Token调用量激增**：大模型进入大规模推理阶段，Token调用量显著增长，成为基础设施负载的关键指标。 - **基础设施需求上升**：Google、Amazon、Meta等云厂商资本开支持续增长，推动服务器、网络、光通信设备需求同步扩张。 - **多卡协同需求增加**：随着算力密度和并发性提升，低时延、高带宽的全互联网络成为关键。 ### 2. 铜互联与光互联的经济距离变化 - **单通道提速**：SerDes从25G向50G、100G、200G PAM4演进，显著压缩铜互联的有效距离。 - **分层距离策略**：铜互联适用于封装内和板级连接，光互联适用于机架内、跨机架和数据中心级连接。 - **NPO/CPO的出现**：随着200G/224G SerDes的出现，铜互联的经济距离进一步缩短，推动光互联向更近的封装位置迁移。 ### 3. 光互连技术路线对比 | 技术路线 | 光引擎位置 | 电互连距离 | 功耗水平 | 可维护性 | 产业生态 | 产业化阶段 | |----------|------------|------------|----------|-----------|----------|------------| | 可插拔 | 前面板插槽 | 可达250mm以上 | 高（含DSP） | 最佳 | 开放成熟，多厂商 | 主流，800G/1.6T放量中 | | LPO/LRO | 前面板插槽（去DSP） | 同可插拔 | 较传统降约40%-50% | 好 | 需与SerDes协同 | 已启动部署 | | NPO | ASIC近旁同一系统板 | 约150mm以内 | 接近CPO，VCSEL方案可低至1pJ/bit | 较好 | 解耦开放，可复用现有光模块产业链 | 标准化启动，加速导入期 | | CPO | 与ASIC共基板封装 | 约50mm以内（毫米级） | 最低，1.6T场景约5-7pJ/bit | 差 | 依赖芯片厂商，生态偏封闭 | 早期验证，大规模部署窗口存分歧 | ### 4. NPO作为近封装光学的工程化过渡平台 - **核心优势**：缩短电通道，降低电通道损耗和均衡功耗；保留光引擎可独立制造、测试和更换，提升良率和维修弹性。 - **系统性能关键**：电接口、封装、光源、连接决定NPO性能；需要联合优化信号完整性、电源完整性与热设计。 - **产业化难点**：包括224G高速电接口、PIC与EIC封装、外置光源、高通道FAU、板内光纤、冷却与管理测试等系统接口。 ### 5. CPO作为中长期主线 - **主要优势**：封装级光电转换减少SerDes与DSP功耗，释放前面板空间，提升带宽密度，支持更高Radix和更扁平网络拓扑。 - **系统价值**：降低整机功耗（Cisco估算降低约25%-30%）、提升前面板带宽密度、优化网络拓扑。 - **产业化挑战**：联合良率、热管理、外置光源、光纤耦合、测试诊断与维修仍是规模量产的主要门槛。 ### 6. 英伟达与台积电推动CPO技术发展 - **英伟达**：推出Quantum-X与Spectrum-X CPO交换机，集成硅光引擎与电子驱动芯片。 - **台积电**：COUPE平台整合硅光与电子，采用SolC工艺进行3D堆叠，支持光栅耦合与边缘耦合方案。 - **COUPE技术特点**：使用65nm工艺，晶圆级加工精度达2nm；支持多种耦合方式，提升端口密度与光路稳定性。 ### 7. 产业链价值重构 - **新增环节**：高功率CW激光器、ELS、FAU、高密度连接、微光学、先进封装、自动耦合与测试设备等。 - **关键厂商**： - **天孚通信**：FAU、ELS外置光源等CPO配套产品 - **罗博特科**：光电子及半导体自动化封装、耦合和测试设备 - **炬光科技**：微透镜、微透镜阵列、光纤耦合等微光学器件 - **致尚科技**：MTP/MPO、FA-MT、保偏光纤阵列等 - **光库科技**：DR4/DR8 FAU、MT-FAU、保偏光纤阵列等 - **源杰科技**：大功率硅光CW光源 - **仕佳光子**：高通道FAU、硅光用CW DFB激光器 ### 8. 风险提示 - **AI发展不及预期**：大模型能力提升放缓或应用商业化进展不及预期，将影响算力基础设施投入。 - **云厂商资本开支不及预期**：宏观经济、融资环境、投资回报压力等因素可能导致资本开支削减或延后。 - **技术发展不及预期**：NPO与CPO仍面临光电协同设计、先进封装、光纤耦合、散热、良率、可靠性与标准化等问题。 - **信息更新不及时**：AI算力与光互联技术迭代速度快，报告信息可能滞后，影响判断准确性。 ## 结论 通信设备行业正经历从铜互联向近封装光学、共封装光学的演进，这一过程由AI算力升级驱动，涉及技术路线、产业链价值、系统责任边界等多重变化。NPO作为当前过渡平台，具备良好的性能与可维护性，而CPO作为中长期主线，有望实现更高的带宽密度与能效，但面临良率、热管理、光源、测试与维修等挑战。产业将逐步从可插拔模块向NPO、CPO演进，同时推动上游产业链重构。