# CPO杀进交换机，光模块变天 **概述**：2026年是光通信行业分水岭——英伟达Quantum-X Photonics共封装光学（CPO）交换机今年初开始出货，Broadcom去年10月率先交付业界首款102.4T CPO以太网交换机，而可插拔光模块阵营同期把AI集群光互连市场做到165亿美元、2026年预计冲上260亿美元。光引擎正在从交换机面板上的「可换零件」变成主芯片旁边的「板载器件」。本文回答三个问题：CPO凭什么抢可插拔的饭碗、三大技术路线如何对垒、这场芯片战争对电信运营商和运维工程师意味着什么。 --- ## 一、为什么光模块突然成了芯片战争的C位 干了十几年核心网和传输的老工程师都有一个肌肉记忆：机房里最不值钱又最烦人的，就是插在设备面板上的那些光模块。1G时代一个百来块，10G几百块，坏了就拔出来换一个，顺手得像换保险丝。 过去两年，这个「配件」的位置彻底变了。AI训练集群把服务器之间的东西向流量放大了几个数量级：一个十万卡级别的集群，GPU和GPU之间每一次参数同步都要过网络，光模块用量从「每台服务器两三个」膨胀到「每张GPU配八九个」。光模块从机房的耗材，变成了AI工厂里仅次于GPU的第二大开销。 数字可以说明一切。市场研究机构LightCounting在其2026年3月的以太网光模块报告里给出了一个惊人判断：AI集群光互连的年销售额有机会在2030年达到1000亿美元——报告标题里那个问号「$100 Billion by 2030?」，连分析师自己都觉得像输错了小数点。该机构同时确认，以太网光模块销售额2024年翻倍、2025年再增长70%，超出了其此前所有预测。TrendForce集邦咨询2026年4月的最新研究则给出了更保守但同样陡峭的曲线：AI光模块市场规模从2025年的165亿美元，涨到2026年的260亿美元，同比增长超过57%。 需求端被AI引爆之后，供给端的矛盾立刻显形：传统「交换芯片—SerDes走线—面板笼子—可插拔模块」的链路太长了，每多一段电通道，就多一份功耗、多一点抖动、多一个故障点。当单端口速率从400G爬到800G、再冲向1.6T，链路预算到了极限——这就是CPO（Co-Packaged Optics，共封装光学）登场的背景。 ## 二、三条路线对垒：可插拔、LPO、CPO 把现在的技术路线掰开看，其实是三代方案的战争： **传统可插拔（带DSP重定时）**：光模块自带DSP芯片做信号重整，和交换芯片之间走长距电通道。优点是运维友好、多厂商可插拔、故障域隔离清晰；缺点是功耗大——DSP的功耗随着每lane速率上到200G而水涨船高，业内普遍认为到3.2T时代可插拔方案的功耗将难以为继。 **LPO/LRO（线性直驱/半重定时）**：把模块里的DSP砍掉或简化，靠交换芯片SerDes的均衡能力直接驱动光引擎，功耗能省一大截。2025年OFC上新易盛现场演示了1.6T LRO方案，就是这个路线的代表。代价是对链路余量的压缩和互操作调测难度的上升。 **CPO（共封装光学）**：干脆把光引擎和交换芯片封装到一起，电通道从几十厘米压缩到几毫米。这是「推倒重来」式的架构革命，也是英伟达和Broadcom同时押注的方向。 三家巨头的产品节点值得放进一张表里看： | 维度 | NVIDIA Quantum-X Photonics | NVIDIA Spectrum-X Photonics | Broadcom TH6-Davisson | |---|---|---|---| | 交换芯片 | Quantum-X800（InfiniBand） | Spectrum-X系列（以太网） | Tomahawk 6 | | 交换容量 | 115.2Tb/s | 100T~400Tb/s | 102.4Tb/s | | 端口形态 | 144个800G端口 | 128×800G / 512×800G等配置 | 64个1.6TbE端口 | | 宣称收益 | 功效3.5倍、弹性10倍 | 功效3.5倍、信号完整性63倍 | 相比可插拔大幅降功耗 | | 散热 | 液冷 | 风冷为主 | — | | 节点 | 2025年3月GTC发布，2026年初出货 | 2025年3月发布，2026年节奏交付 | 2025年6月发布TH6，10月CPO版出货 | （数据来源：英伟达新闻稿、Broadcom新闻稿） Broadcom这一代Davisson已经是其**第三代**CPO平台——从51.2T的Bailly算起，这家公司默默走了四年。英伟达在GTC 2025上公布的合作名单也值得细看：TSMC（硅光工艺+SoIC 3D堆叠）、Coherent和Lumentum（激光器）、Corning（光纤）、Fabrinet和富士康（组装）、住友电工——整条硅光供应链被点名到人。黄仁勋那句「把硅光子直接集成进交换机，是为了敲开百万GPU级AI工厂的大门」，本质上是在说：电互连的物理极限到了，不换架构上不去。 ## 三、谁赢谁输？可插拔阵营的反击与优雅转身 如果CPO是未来，中际旭创、新易盛们是不是要被革命了？2025年年报给出的答案恰恰相反。 中际旭创（SZSE:300308）2025年营收382.4亿元人民币，同比增长60.25%；归母净利润107.97亿元，同比增长108.78%，其中光模块主业营收374.57亿元、占比98%。新易盛（SZSE:300502）2025年二季度单季净利润同比预增293%~386%。卖「旧路线」可插拔模块的两家公司，赚到了行业史上最多的一次钱。 逻辑有三层。第一，AI集群的光模块需求量太大，CPO产能爬坡期内的缺口全部由可插拔填补——英伟达新闻稿原话就承认「与Coherent、Eoptolink、Fabrinet、Innolight支持的可插拔光互连技术共同驱动增长」；第二，800G到1.6T可插拔本身仍在高速迭代，OSFP-XD、2VR4等新形态在OFC上密集亮相，DSP功耗通过3nm工艺和LRO变通在续命；第三，也是最容易被忽略的一层——**CPO重新分配的只是模块厂的份额，而整张饼在以每年60%的速度变大**。 真正的输家目前还不存在，但真正的赢家链条已经清楚：上游激光器（EML/硅光光源）、大功率CW光源受益于「4颗激光器顶过去16颗」的集成方案；TSMC用COUPE等硅光工艺把一块原本属于模块厂的价值收进了代工费；交换芯片厂则第一次把「光学」写进了自己的BOM。 ## 四、对电信运营商：AI的光，迟早照进你的机房 读到这里，做核心网、做城域传输的工程师可能会问：这是数据中心的战争，和我有什么关系？关系有两条线，一条已经发生，一条正在路上。 **已经发生的：800ZR/ZR+相干可插拔。**AI工厂不再是单栋楼——当一个训练集群跨多个园区、多个电力分区部署，「scale-across」网络成为刚需。LightCounting在2026年4月的市场预测里明确判断：跨站点AI集群的互连需求将推动800G ZR/ZR+在2026年放量、1.6T ZR/ZR+在2028~2029年接棒，并维持DWDM市场2026~2031年13%的复合增速，且「这一预测可能还是保守的」。相干可插拔直接插在IP路由器和交换机上跑骨干级距离，意味着独立OTN平台在DC互联场景被IPoDWDM架构替代——运营商的城域波分、DCI产品选型和政企专线设计逻辑都要跟着改。三大运营商城域网里那批专门为数据中心互联预留的波分板位，正在从「备而不用」变成「供不应求」。 **正在路上的：CPO的运维范式冲击。**可插拔时代的光层运维有一套成熟方法论：光模块是FRU（现场可捄件），坏一个换一个，备件库按3%~5%比例配置，MTTR以分钟计。CPO把光引擎焊死在交换机主板旁边之后，这套逻辑全部失效——激光器坏了，换的不再是模块，而是整台（或至少是整个板卡）。故障域从「端口级」变成「整机级」，备件策略从「备模块」变成「备整机」，这对AI工厂客户是划算的（10倍网络弹性是英伟达的卖点），但对习惯了「半夜换光条」的传输工程师来说，维护对象发生了一次静默的迁移。另外液冷进机房（Quantum-X Photonics是液冷设计）意味着光层设备第一次要考虑漏液、冷却液管路和冷板维护——传输专业和暖通专业的边界，就这么被一根光纤和一根水管搅在了一起。 ## 五、工程师视角：三个值得押注的能力 最后说点实在的。面对这场光互连架构革命，一线工程师能做什么？ 1. **把相干可插拔学明白。**800ZR/ZR+是OIF主导的标准，IPoDWDM在城域DCI落地时，调测思路和传统OTN波分差异不小——相位噪声、FEC增益预算、开放式光线路系统（OLP/ILA）的配合，都值得提前补课。未来三年运营商招聘传输/数通复合背景工程师时，这是明显的加分项。 2. **理解功耗账本的新算法。**选型时不能再只看设备标称功耗，要看「每bit能耗」（pJ/bit）。CPO阵营喊的口号就是每bit能耗砍到几分之一，将来政企客户问「为什么这台交换机没有光模块面板」，你得能讲清楚背后是架构选择而不是配置错误。 3. **盯住LPO/LRO的中间路线。**它可能是可插拔和CPO之间存活最久的形态——保留可换FRU的运维友好性，又吃到大部分降功耗红利。互联网大厂已经在规模化验证，运营商在5G前传/中传的灰盒方案里也有机会借鉴。 光通信行业每隔十年换一次主角：2000年代是骨干DWDM，2010年代是接入PON，2020年代属于AI集群互连。而这一轮的特殊之处在于，变革的驱动力第一次不是来自电信运营商的需求，而是来自GPU。理解这一点，才能理解为什么交换机厂开始谈激光器，而模块厂开始谈代工。 ## 参考来源 1. [NVIDIA Announces Spectrum-X Photonics, Co-Packaged Optics Networking Switches to Scale AI Factories to Millions of GPUs](https://nvidianews.nvidia.com/news/nvidia-spectrum-x-co-packaged-optics-networking-switches-ai-factories) — 英伟达GTC 2025官方新闻稿：CPO交换机规格、3.5倍能效、生态伙伴名单 2. [Broadcom Announces Tomahawk 6 - Davisson, the Industry's First 102.4-Tbps CPO Switch](https://www.broadcom.com/company/news/product-releases/63626) — Broadcom官方：第三代CPO交换机TH6-Davisson出货，102.4T、64×1.6TbE 3. [ServeTheHome: Broadcom Tomahawk 6-Davisson 102.4T Switch with Co-Packaged Optics Shipping](https://www.servethehome.com/broadcom-tomahawk-6-davisson-102-4t-switch-with-co-packaged-optics-shipping/) — 行业媒体对TH6-Davisson端口配置的技术确认 4. [TechNews：中际旭创2025年报，营收382.4亿元、净利107.97亿元](https://technews.tw/2026/04/01/zhongji-innolight-2025-revenue/) — 可插拔光模块龙头2025年报关键财务数据 5. [LightCounting: $100 Billion Market for AI Cluster Optics by 2030? (Ethernet Optics Report, March 2026)](https://www.lightcounting.com/newsletter/en/march-2026-ethernet-optics-382) — AI集群光互连市场2030年千亿美元预测及2024~2025年增速 6. [TrendForce：全球AI光模块市场2026年将达260亿美元](https://www.trendforce.com/presscenter/news/20260420-13017.html) — 2025年165亿→2026年260亿美元的市场规模测算 7. [LightCounting April 2026 Market Forecast](https://www.lightcounting.com/newsletter/en/april-2026-market-forecast-379) — 800ZR/ZR+与1.6T ZR/ZR+放量节奏及DWDM市场13% CAGR预测 ```mermaid flowchart TD A["AI集群规模爆炸
十万卡级GPU互联"] --> B["单端口速率 800G 走向 1.6T"] B --> C["传统可插拔：DSP功耗逼近极限"] B --> D["电通道太长：信号完整性告急"] C --> E["LPO/LRO 砍DSP省功耗"] D --> F["CPO 光引擎贴近交换芯片"] E --> G["保留FRU可换特性
运维友好"] F --> H["NVIDIA Quantum-X
2026年初出货 液冷"] F --> I["Broadcom TH6-Davisson
102.4T 已出货"] G --> J["运营商城域DCI
800ZR相干可插拔"] H --> K["AI工厂新范式
整机级维护"] I --> K J --> L["IPoDWDM替代独立OTN"] K --> M["运维技能升级
液冷与光层融合"] L --> M ``` --- > 本文由「51学通信」技术团队出品。51学通信由通信行业18年老兵**爱卫生**（微信ID: gprshome201101）维护，聚焦5G/6G核心网、3GPP标准解读、通信前沿技术深度分析。 > 出版作品有《5G核心网原理与实践》《IMS原理与实践》等4本通信专业书籍。知识星球「51学通信」提供深度技术答疑和行业洞察。 > [!tip] 51学通信知识星球 > **星主：爱卫生**（微信：gprshome201101）——公众号「51学通信」创办者，19 年通信行业运维与讲师经验，著有《GPRS网络信令实例详解》《EPC原理与实践》《5G核心网原理与实践》三本纸质书（各大电商平台有售）。 > **星球定位**：深耕 5G 核心网、IMS、NFV/AI、云原生等 ICT 领域，主打运维岗位与信令分析。 > **当前规模**：5200 篇主题 / 990 个回答，198 元/年。 > **加入福利**：加入星球后请加爱卫生微信，拉您进知识星球年度陪伴与答疑群——不限量回复您的各种问题，另有群内分享。 > **AI 加持**：51学通信知识星球已作为 skill 接入 WorkBuddy，使用 deepseek-4-flash 在海量星球帖子中精准找贴、找视频、找 FAQ 和案例，做总结、找文档和 PPT 等场景全覆盖。