## CPO敲门，1.6T光模块迎战：AI机房的光互连战争 ### 概述 AI训练集群把光模块从“网络配件”买成了战略物资：800G刚刚坐稳主力，1.6T（8×200G每通道）已在2026年接棒放量。而2025年3月GTC大会上英伟达发布共封装光学（CPO）交换机Quantum-X Photonics与Spectrum-X Photonics，宣称3.5倍能效、10倍可靠性，2026年起陆续出货——等于绕开整个可插拔光模块产业另起炉灶。本文回答三个问题：1.6T的物理账本怎么算？CPO是真革命还是华尔街故事？光模块江湖的钱和岗位，正在往哪里流？ ### 目录 - 一、AI机房为什么把光模块买成战略物资 - 二、1.6T的物理账本：每通道200G意味着什么 - 三、CPO是什么：英伟达为什么要掀桌子 - 四、可插拔的反击：LPO、LRO与“够用经济学” - 五、江湖座次：钱被谁赚走了 - 六、给通信工程师的三句话 - 结论 --- ### 一、AI机房为什么把光模块买成战略物资 传统运营商网络里，光模块是个“耗材级”角色：一个10G/25G光口几十美元，坏了换一个， nobody拿它当主角。AI训练集群彻底改写了这个叙事。 一个万卡GPU集群的组网逻辑分两层：机柜内的scale-up（英伟达NVLink、以太网系的UALink），追求极致带宽，铜缆为主；机柜间的scale-out（InfiniBand或以太网Spine-Leaf），跨越机架就必须走光。Spine-Leaf架构决定了端口收敛比之外的另一个乘法关系——一个leaf交换机上行端口的每一根光纤，都对应一收一发两只光模块。以业内常见的高带宽组网比例估算，光模块用量大约是GPU数量的2.5倍到4.5倍，800G均价曾长期维持在数百美元量级，这意味着一个十万卡集群，仅光模块一项就是数亿美元的账单。 更关键的是增速。LightCounting（全球光模块市场最权威的分析机构）多份报告反复强调同一件事：2023年起以太网光模块市场的增长几乎全部由AI数据中心驱动，800G在2024年放量，2025年成为出货主力，1.6T从2025年下半年样品送测、2026年进入规模部署。业内普遍预计，数据中心光模块市场的年复合增速在未来数年将保持在30%以上——这是通信产业链里罕见的“逆周期”板块，当运营商Capex大退潮（本栏目此前写过）时，这条供应链却在加班。 对通信人来说，还有一层更直接的关联：AI集群的跨园区互连（DCI）正在把800ZR/相干可插拔技术从城域网“借”过来，运营商骨干网和AI机房之间的技术边界，正在变模糊。 ### 二、1.6T的物理账本：每通道200G意味着什么 1.6T不是“把800G参数表乘以2”那么简单。它是一场通道速率的代际跨越：从每通道100G（PAM4调制、约53GBaud）跳到每通道200G（PAM4调制、波特率推到100GBaud以上）。 | 项目 | 800G（当前主力） | 1.6T（2026放量） | |---|---|---| | 通道结构 | 8×100G | 8×200G | | 单通道波特率 | 约53GBaud（PAM4） | 100GBaud以上（PAM4） | | 典型封装 | OSFP/QSFP-DD | OSFP/OSFP-XD | | 光纤方案 | DR8/2×FR4 | DR8（MPO多芯连接器）为主 | | 核心光器件 | 100G EML/硅光 | 200G EML/硅光/薄膜铌酸锂 | | 模块典型功耗 | 约14–16W | 约20W以上（业界公开口径） | | DSP方案 | 7nm/5nm 1.6T以下DSP | 5nm/3nm 200G每通道DSP | | 商用节奏 | 2024–2025放量 | 2026规模部署 | 这张表的每一行背后都是硬仗： **第一仗是激光器。** 100G EML（电吸收调制激光器）产业磨合了五年才做到今天的价格，200G EML在2025年一度传出供不应求，Lumentum、Coherent、三菱、住友几家寡头产能排到几个月开外。国产替代（源杰科技等）在追赶，但高端200G EML仍是卡脖子环节。硅光（硅基光电子）因此吃到了结构性红利——中际旭创、Coherent都在把硅光方案的出货比例往上调，用集成度对冲分立器件的供应风险。 **第二仗是DSP。** 100GBaud以上的PAM4信号在光纤和封装里劣化严重，DSP要在极低功耗预算下完成均衡、FEC、重定时。Marvell的1.6T PAM4 DSP（Ara系列）与Broadcom的200G每通道DSP方案（据其OFC发布信息）是这一代模块的两大“心脏”供应商。DSP功耗占模块整体功耗的四成以上，业内甚至有个说法：光模块正在变成“披着光外衣的芯片公司”。 **第三仗是散热。** OSFP封装尺寸没变大，功耗却涨了三到五瓦，意味着每台1.6T交换机的面板热密度逼近小空调出风口。头部模块厂都在推液冷辅助散热方案，这是光模块工程师十年前完全不需要操心的新技能树。 顺便说一个常被误解的点：英伟达在GB300 NVL72这类机柜级方案里用NVLink铜背板把scale-up做成了“机柜即GPU”，不少分析据此唱衰光模块。事实恰恰相反——铜缆解决的是机柜内，机柜间scale-out的光互连需求没有被替代，1.6T放量的节奏没有因此改变。 ### 三、CPO是什么：英伟达为什么要掀桌子 理解CPO之争，先要理解可插拔光模块的“原罪”：光信号从交换ASIC出发，要走完“ASIC封装→PCB走线→连接器→DSP重定时→驱动器→激光器”这条电子长征路。每通道100G时这条路还走得通，200G每通道后，电信号的可达距离急剧缩短，DSP功耗预算被逼到墙角。 CPO（Co-Packaged Optics，共封装光学）的解法很粗暴：把光引擎直接焊进交换机ASIC的封装，光信号在几毫米内就完成光电转换，跳过整条PCB电子长征路。 ```mermaid flowchart TD subgraph S1["可插拔路线：模块独立可换"] A["交换ASIC"] --> B["SerDes 200G每通道"] B --> C["DSP重定时与均衡"] C --> D["驱动器与EML激光器"] D --> E["OSFP模块面板"] E --> F["MPO光纤跳线"] end subgraph S2["CPO路线：光引擎焊进封装"] G["交换ASIC"] --> H["光引擎共封装"] H --> I["外置激光源"] I --> J["光纤直出面板"] end F --> K["对端可插拔模块"] J --> L["对端CPO光引擎"] ``` 2025年3月GTC大会上，英伟达官宣两条CPO产品线：Quantum-X Photonics（InfiniBand，115.2Tb/s整机容量、144个800G端口、液冷设计，2026年初起出货）和Spectrum-X Photonics（以太网，SN6810型号102.4Tb/s、128个800G端口，官方口径2026年下半年出货；后续SN6800达409.6Tb/s）。官方公布的对比数据是三条：能效提升3.5倍、信号完整性提升63倍、网络弹性（resiliency）提升10倍。制造端采用台积电COUPE硅光共封装工艺，激光器做成可独立插拔的外置光源（ELS）——坏激光器换激光器，不必换整机，这是对CPO最大软肋的针对性设计。 Broadcom其实更早：51.2T的CPO交换机“Bailly”早在2023年就已发布，据公开披露已在头部云厂商进入部署阶段；2025年6月发布的Tomahawk 6（102.4T，业界首颗200G电通道交换芯片）同步推出CPO版本“Davisson”。 那CPO的代价是什么？三个字：**不好修。** 可插拔光模块坏了，现场热插拔五分钟解决；CPO的光引擎坏了，轻则整台交换机返厂，重则连带下电一整个POD。运维模式从“备件库+现场换件”变成“整机冗余+快速更换节点”，这对习惯了模块化运维的数据中心来说是一次运维哲学的改写。此外，CPO把模块厂商从交换机BOM里直接抹掉了——利润和生态话语权向芯片厂（英伟达、Broadcom、台积电）集中，这正是整个光模块产业如临大敌的根本原因。 ### 四、可插拔的反击：LPO、LRO与“够用经济学” 可插拔阵营的反击不是情怀，是三张实打实的牌。 **第一张牌：LPO/LRO——把DSP请出去或请瘦。** LPO（线性直驱光模块）直接砍掉DSP，靠交换机SerDes的均衡能力硬扛光链路，功耗能降一半左右，延迟更低。2024年起Meta等超大规模用户做过测试评估，业内一度喊出“LPO替代DSP方案”。但每通道200G之后，没有DSP的均衡余量越来越紧，LPO在800G上小规模落地、在1.6T上能否成立仍是开放问题。LRO是折中方案：保留轻量CDR去掉完整DSP，功耗介于两者之间。Omdia、LightCounting的行业共识大致是：CPO对可插拔的替代在2030年前都只会发生在最高端的交换层，绝大多数端口仍是可插拔的天下——**够用经济学**站在可插拔这边。 **第二张牌：生态与运维惯性。** 全球存量数据中心里数以千万计的可插拔端口、成熟的多供应商采购模式（同一台交换机可以赛马采购A/B两家模块）、以及现场可维护性，都是CPO短期无法复制的资产。CPO当前只覆盖“新建高端交换层”，而光模块市场的大头在更宽的中间层。 **第三张牌：相干下沉。** 800ZR等相干可插拔技术把骨干DWDM的能力塞进可插拔封装，让AI集群跨数据中心互连不再需要独立传输设备。这一仗打的是“AI DCI”新市场，光模块厂商借此把边界从“机房内”扩展到“机房间”，反而扩大了地盘。 ### 五、江湖座次：钱被谁赚走了 这一轮AI光互连的财富分配，格局高度集中： - **中际旭创（InnoLight）**：据LightCounting年度排名，蝉联全球光模块厂商第一。据其年报，2024年营收238.6亿元，同比增速超过120%，800G出货主力、1.6T首批送测厂商之一，硅光自研比例持续提升，深度绑定英伟达及北美头部云厂供应链。 - **新易盛（Eoptolink）**：据披露的年报数据，2024年营收86.4亿元、净利润28.4亿元，净利率高得让同行眼红——大客户直供模式+高比例1.6T卡位，是弹性最大的一家。 - **Coherent**：硅光+EML自产自用的垂直整合玩家，800G/1.6T双线作战，同时是200G EML的主要供应商之一，属于“既卖整机又卖军火”的双份收入模式。 - **Marvell/Broadcom**：不卖模块卖DSP（和CPO方案），赚的是“心脏钱”。Broadcom左手Tomahawk交换芯片、右手Davisson CPO、外加200G DSP，是唯一在两条路线上都下重注的玩家。 - **上游器件**：天孚通信（光引擎组件）、太辰光（MPO连接器）、源杰科技（激光器芯片）等，属于“卖水人”，弹性同样可观。 一句话总结产业链话语权：**英伟达定节奏，台积电定工艺，Marvell/Broadcom定心脏，中国厂商定成本。** 而CPO之争的最终悬念在于——2026年下半年Spectrum-X Photonics实际出货规模如果不及预期，可插拔阵营将再赢得至少两年的窗口期；如果超预期，光模块上市公司的估值逻辑就要重写。截至本文发稿，CPO交换机的实际规模部署进展尚待官方进一步披露。 ### 六、给通信工程师的三句话 **第一句：光模块是通信人转进AI产业最近的一扇门。** 波分、光器件、光层组网的知识结构，和AI数据中心光互连高度重叠，缺的只是对以太网交换和SerDes的补课。当前这个板块的人才需求集中在测试（高速误码/眼图/温循）、硅光设计和供应链管理三个方向。 **第二句：别把CPO当遥远的新闻。** 它改写的运维模式（光引擎不可现场热插拔、故障域从模块变成整机）迟早会出现在云厂商的招聘JD里，“CPO运维工程师”可能像当年的“SDN工程师”一样，从笑话变成标配。 **第三句：盯住200G EML和200G每通道DSP的供应新闻。** 这两样是1.6T放量的真实瓶颈，它们的产能拐点比任何分析师的预测都更早告诉你：光模块的下一轮景气或过剩，何时到来。 ### 结论 1.6T与CPO之争，本质是AI算力对互连功耗预算的极限压榨下，两条技术路线的赛马：CPO用“焊死”换能效，可插拔用“生态”守地盘。从3.5倍能效的官方口径到200G EML的缺货现实，这场战争没有旁观者——运营商背景的工程师、设备商的光通信部门、资本市场的光模块持仓，都会在2026到2027年间被重新定价。唯一确定的是：网络正在成为算力的第二主角，而光，是它唯一的血管。 --- ### 参考来源 1. [NVIDIA Newsroom](https://nvidianews.nvidia.com) — 英伟达2025年3月GTC发布Quantum-X/Spectrum-X Photonics共封装光学交换机官方公告（站内检索“co-packaged optics”可定位原文；本文3.5倍能效、10倍弹性、115.2Tb/s等数据均出自该发布口径） 2. [LightCounting](https://www.lightcounting.com) — 光模块市场排名与预测报告的权威机构，本文厂商排名与市场增速引述其公开摘要口径 3. [Broadcom](https://www.broadcom.com) — Tomahawk 6/Davisson CPO与Bailly 51.2T CPO官方发布（站内产品页可查） 4. [Marvell](https://www.marvell.com) — 1.6T PAM4 DSP（Ara）及200G每通道DSP产品发布 5. [C114通信网](https://www.c114.com.cn) — 中际旭创/新易盛年报数据与国内光模块产业动态的行业报道入口 --- > 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。