英伟达的Spectrum-X CPO(Co-Packaged Optics)交换机和博通的51.2T Bailly CPO交换机于今年8月开始向精选合作伙伴和大型云服务商小规模出货,其中博通产品已部署于Meta进行验证,标志着CPO技术正式进入量产阶段 [1, 2, 3, 4, 5]。
CPO技术将光学组件直接集成到交换机ASIC封装上,显著缩短光信号传输距离,降低功耗,并提升下一代数据中心交换机的带宽和效率 [3, 4, 5]。英伟达Spectrum-X交换机采用台积电先进的COUPE封装工艺,处理能力达400Tb/s,预计将在2026年下半年扩大产能 [3, 4, 5]。而博通51.2T Bailly交换机相比传统可插拔光模块,功耗降低约70%,极大提升能效 [3, 4]。
当前CPO交换机产能扩展面临多重瓶颈,主要包括光引擎集成激光器和调制器的低良率、高热设计难题、硅光芯片高精密度的生产与封装周期长,以及AI和高性能计算芯片对先进封装产能(如COUPE)的激烈竞争 [1, 2, 3, 4]。目前能实现大规模光引擎生产的供应商极少,云计算巨头通过长期采购合同和战略投资保障硅光器件供应 [2, 3, 4]。
英伟达深化与台积电的垂直整合,确保先进封装与硅光设计生产能力[ s2,s3,s4,s5]。谷歌等云厂商也在加快光学器件的自主研发,减少对外部供应的依赖 [2, 3, 4]。业内普遍认为硅光设计、光引擎制造与先进封装垂直整合将成为行业新常态 [2, 3, 4]。
台湾供应链厂商因英伟达采用台积电COUPE封装而受益明显,英伟达在光互连市场具备显著优势 [5]。
CPO交换机市场预计将在2027至2028年进入显著的快速增长期 [2, 3, 4, 5]。眼下,英伟达计划于2026年下半年扩大Spectrum-X交换机的生产规模,以满足日益增长的需求 [3, 4, 5]。