CPO，終於要來了？

本文來自格隆匯專欄：半導體行業觀察 作者：L晨光

如今，當算力堆疊的競賽邁過萬卡級門檻，AI基礎設施的角力場正從芯片本身的製程工藝，悄然轉向芯片之間的連接效率。大模型參數以指數級膨脹，傳統可插拔光模塊在帶寬密度與功耗牆面前步步維艱，銅纜則在224Gbps的速率下將傳輸距離壓縮至兩米以內，一場圍繞「管道」的極限突圍戰已然打響。

在此背景下，共封裝光學（CPO）不再僅是實驗室的前沿命題，而是迅速躍升爲產業聚焦的核心議題。

重新定義芯片間的「高速通道」

CPO全稱為Co-Packaged Optics，即共封裝光學或光電合封，是一種創新的光互連架構，將高速光引擎/光模塊與交換芯片（Switch ASIC）或大規模AI計算芯片通過2.5D/3D先進封裝技術集成在在同一封裝基板或同一機箱內，其核心邏輯是實現「電短光長」的高效互連——將高速電信號傳輸限制在毫米級的近距離範圍內，中遠距離傳輸則交由光纖完成，旨在從根源上解決傳統可插拔光模塊存在的功耗高、信號損耗大、帶寬受限等痛點。

圖源：飛奔的丸子

依託硅光子這一底層核心技術，CPO可有效集成調製器、探測器等關鍵器件，在性能上展現出碾壓式優勢。相較於傳統方案，其功耗可降低40%以上，帶寬提升3倍，延迟縮短50%，同時還能節省空間成本、提升網絡韌性，完美契合AI訓練集羣與超大規模數據中心對高帶寬、低功耗、低延迟的核心需求。

從行業發展趨勢來看，CPO正加速從技術驗證期向早期商業化過渡，廣闊的市場前景已現端倪。當前，互連速率正從400G/800G快速向1.6T演進，預計2027年將突破3.2T，傳統電互連與可插拔光模塊架構已逐步逼近性能天花板，CPO的規模化應用成為必然。

市場數據印證了這一判斷的緊迫性。

據Yole及產業調研顯示，全球Datacom CPO市場規模預計將從2024年的不足7000萬美元，以超過120%的年複合增速飆升至2030年的80億美元。其中，Scale-Up縱向擴容場景將佔據其中近七成份額——這恰恰是英偉達GB200 NVL72、華為昇騰超節點等萬卡級集羣最鋒利的帶寬需求切口。

如果説此前CPO仍是遠期願景，那麼此刻產業鏈訂單與產能的實質性鋪開，似乎已將其推入商業化爆發的前夜。這一輪由AI反噬數據中心架構所催生的技術變局，正迅速映射為上游供應鏈的業績晴雨表。

無論是國內CPO龍頭中際旭創、新易盛、天孚通信2025年業績的大幅預增，還是海外核心廠商的訂單與營收信號，都在從經營實績層面和財報會觀點佐證着CPO產業即將進入快速爆發期。

財報里的CPO，三大廠商齊證需求爆發

Lumentum：訂單爆滿、產能告急

作為CPO產業鏈上游核心供應商，Lumentum公佈的2026財年第二季度財務業績，成為CPO需求即將爆發的最強佐證之一。該季度公司營收實現6.655億美元，同樣高於6.467億美元的市場預期，營收同比增幅更是高達65%，充分彰顯了投資者對其把握光學技術新興機遇、持續保持增長勢頭的堅定信心。

而這份亮眼業績的背后，AI與雲計算市場的強勁需求的支撐作用顯著，其中CPO業務的潛在爆發力已初露鋒芒，成為公司未來增長的核心引擎之一。

Lumentum管理層在財報電話會議中明確表態，公司已將共封裝光器件（CPO）與雲收發器、光路交換機（OCS）一同列為未來增長的三大核心催化劑，且目前僅初步釋放了CPO業務的潛力，其增長空間仍有待進一步挖掘。從訂單端來看，CPO需求的爆發態勢已清晰可見：公司已斬獲一份價值數億美元的超高功率激光器採購訂單，專門用於支持光網絡橫向擴展（Scale-Out）應用，預計將於2027年上半年正式發貨；同時，現有CPO相關初始訂單正按計劃穩步推進，2026年下半年超高功率（UHP）芯片的物料出貨量將迎來顯著拐點。

更值得關注的是，Lumentum預計2026年第四季度CPO相關營收將達到5000萬美元左右，2027年上半年還將有數億美元的CPO相關訂單轉化為營收，且這份數億美元訂單涵蓋多個客户，並非單一客户貢獻，足以印證CPO市場需求的廣泛性與強勁度。

產能端的緊張態勢，進一步印證了CPO需求的火爆程度。據Lumentum透露，目前其CPO相關大功率激光晶圓廠產能已基本售罄，即便已提前完成40%的產能擴張目標，且計劃未來幾個季度再增加20%的產能，CPO市場供需失衡的局面仍在加劇，公司團隊需全力調配產能以滿足客户激增的需求。

為應對持續攀升的CPO需求，Lumentum已啟動積極的產能規劃，不僅通過精密工具優化、良率提升加速現有產能釋放，還計劃從2026年下半年開始，藉助佐賀縣相模原市現有項目，以及英國卡斯韋爾、日本高尾晶圓廠的高效利用，實現顯著的新增產能落地，為CPO業務的規模化發展提供支撐。

與此同時，Lumentum還在持續深化CPO相關技術佈局，不僅提高了用於CPO應用的超高功率激光器出貨量，還為800G製造商提供連續波激光器，依託超高功率激光器和外部光源模塊構建起獨特的技術優勢，深度參與客户設計周期，為后續訂單落地奠定堅實基礎。

從未來發展潛力來看，CPO不僅將在橫向擴展（Scale-Out）場景持續突破，更將在縱向擴容（Scale-Up）場景實現規模化滲透，最終開啟全面替代銅纜的產業變革。Lumentum管理層指出，當前銅纜雖仍是數據中心單個機架或集羣內超短距離高速傳輸的主流方案，但已逐漸逼近物理極限，行業正加速向光學方案轉型。

Lumentum計劃在2027年底推出首批規模化CPO產品，用於替代更長距離的銅纜連接，且展望未來，CPO技術將佔據越來越多的數據中心連接份額，最終實現對銅纜的全面替代。尤其值得期待的是，Lumentum預計2027年第四季度，Scale-Up場景的CPO產品將迎來大幅放量，隨着技術成熟與產能釋放，CPO在該核心場景的滲透率將快速提升，進一步打開市場增長空間。

Coherent：大額訂單落地，定義CPO增量

市場邏輯

作為CPO產業鏈上游另一核心玩家，Coherent最新公佈的2026財年第二季度（截至2025年12月31日）財務業績，再次為CPO需求即將爆發添上重磅佐證，其財報與電話會議內容不僅展現了其自身的強勁增長勢頭，更清晰揭示了CPO產業的增量邏輯與未來巨大潛力。

本季度，Coherent交出亮眼成績單，其營收達16.9億美元，同比增長17%，若剔除航空航天與國防業務出售影響，同比增幅更是高達22%，利潤同步實現顯著增長，而這一增長的核心驅動力，正是來自數據中心與通信板塊的強勁需求，其中CPO相關業務的突破性進展成為關鍵亮點。

從業務結構來看，數據中心與通信板塊已成為Coherent的核心增長引擎，佔本季度總營收的72%，同比大幅增長34%，背后正是AI數據中心建設帶來的階躍式需求爆發，而CPO作為下一代光互聯的核心技術，已成為該板塊的重要增長抓手。

Coherent首席執行官Jim Anderson在電話會議中用「非凡」一詞形容當前的市場需求，而CPO業務的突破性進展正是其信心的核心來源之一：公司已獲得一份來自頭部AI數據中心客户的「極其巨大」的CPO解決方案訂單，該訂單包含公司去年開始樣品出貨的新型高功率連續波激光器，而客户選擇與Coherent合作的關鍵因素之一，正是其高功率連續波激光器產自全球唯一的6英寸磷化銦（InP）生產線，技術與產能優勢顯著。

據悉，這份重大設計贏單將在2026年年底開始產生初始收入，2027年及以后將貢獻更顯著的營收增量，同時公司還與多家其他客户就基於磷化銦和200G VCSEL的CPO相關應用解決方案展開深度合作，足以印證CPO市場需求的強勁度與廣泛性。

Coherent的訂單優勢並非偶然，其背后是公司前瞻性的產能佈局與技術引領，而這也恰恰呼應了CPO需求即將大規模爆發的行業趨勢。面對全行業磷化銦的緊缺，Coherent押注全球獨家的6英寸磷化銦生產線，相較於行業通用的3英寸方案，6英寸晶圓可提供4倍以上的芯片產出，同時成本減半，且良率持續高於3英寸產線。

目前，Coherent公司正在美國謝爾曼和瑞典亞爾法拉同步推進產線升級，計劃在2026年底實現內部磷化銦產能翻番，當前已在該產線上量產EML、連續波激光器、光電探測器三類關鍵收發器組件，為CPO業務的規模化交付提供堅實支撐。

與此同時，Coherent通過「內部產能擴張+外部供應商採購」相結合的方式保障供應安全，在馬來西亞、越南等地同步擴張模塊組裝產能，構建全球化彈性供應鏈體系，全力應對CPO需求的持續攀升。值得注意的是，Coherent數據中心業務的訂單出貨比已突破4倍，客户訂單已排滿2026全年，大部分訂單已排至2027年，甚至預計將延伸至2028年，這種超長訂單周期充分彰顯了下游客户對CPO及相關光互聯產品的長期需求信心。

值得關注的是，Coherent在電話會議中明確了CPO的市場定位，徹底釐清了市場對CPO與可插拔光模塊的認知誤區，同時進一步凸顯了CPO的巨大增量潛力。其CEO明確表態，CPO的核心價值是「增量」而非「替代」，二者將並行發展、各司其職：至少在本十年內，800G及后續1.6T可插拔模塊仍將長期主導Scale-Out（機櫃間）和Scale-Across網絡，且未來幾年仍將保持強勁增長；CPO初期雖先在Scale-Out場景部署，但其真正的大機會在Scale-Up（機架內）場景，二者的市場規模存在「數量級」差異。核心原因在於，當前Scale-Up場景的互聯方案几乎100%為電互連，一旦引入光互連，全部都是新增市場空間，對整個光學行業而言是純增量的巨大藍海，而這也正是Coherent重點佈局的核心方向。

目前，Coherent公司已與多個客户就Scale-Up場景的CPO相關解決方案展開深度合作，且從客户反饋的預測來看，該場景的市場規模極其龐大，難以量化，預計將成為未來CPO增長的核心驅動力。

展望未來，Coherent管理層預計，2026財年及2027財年都將是公司強勁增長的年份，其中CPO與OCS（光電路交換）等新產品的放量將成為關鍵增長驅動因素，且2027財年的收入增速將超過2026財年，凸顯CPO產業的廣闊前景。

與此同時，Coherent管理層預判，磷化銦等關鍵元器件的供需失衡在2026乃至2027年都不會得到解決，若CPO驅動的Scale-Up網絡需求爆發，緊張局面可能持續更久，這一判斷既印證了CPO需求的火爆程度，也從側面反映出CPO產業正處於加速爆發的前夜。

Tower：硅光產能鎖定至2028年

如果説Lumentum和Coherent的財報揭示了CPO上游器件層的供需緊張，那麼Tower Semiconductor剛剛交出的成績單，則從晶圓代工這一更基礎的層面，為這場連接革命寫下了最有力的註腳。

近日，這家全球第八大晶圓代工廠交出了一份創紀錄的財報：2025年第四季度營收達4.4億美元，同比增長14%，淨利潤8000萬美元，雙雙超越市場預期。但真正令市場震動的，是隱藏在數字背后的產能焦慮與激進擴張。

Tower CEO Russell Ellwanger表示：「我們的硅光晶圓廠壓力很大。」這句話如果出自Lumentum之口描述的是器件層面，那麼Tower指向的則是整個產業的根基。財報顯示，Tower在硅光（SiPho）和硅鍺（SiGe）平臺上的總投資已追加至9.2億美元——較三個月前剛剛宣佈的6.5億美元計劃再增四成。這筆鉅額資本開支的目標直截了當：到2026年第四季度，硅光晶圓月產能將提升至2025年同期的五倍以上。

更值得玩味的是產能的「預售」狀態。Tower披露，截至2028年的硅光總產能中，超過70%已被客户預訂或正在預訂流程中，且有客户預付款作為保障。這意味着，在距離規模化放量尚有數季度的當下，上游晶圓廠未來三年的產出表已經填滿了客户的名字——這不是試探性下單，而是真金白銀的產能鎖定。

這場產能競賽的背后，是Tower與英偉達不斷深化的綁定。就在財報發佈前數日，雙方高調宣佈合作開發面向下一代AI基礎設施的1.6T光模塊，Tower的硅光子平臺將直接服務於英偉達的網絡協議。Yole Group的分析師指出，這一合作釋放了明確信號：AI集羣的擴展速度之快，以至於瓶頸正日益演變為數據在GPU、交換機和機架之間的移動效率。而1.6T時代的光學器件，成功的關鍵已不再是「更高的帶寬」這一單一指標，而是可重複的製造、可預測的良率，以及大規模供應能力——這正是Tower作為晶圓代工廠的核心價值所在。

事實上，Tower並不直接供應英偉達，而是通過旭創等模塊龍頭完成交付，其核心角色是光模塊產業鏈的地基。當前，Tower不僅是1.6T PIC的絕對供應商，同時也是driver、TIA、PD等核心部件的生產主力。2025年，僅國內頭部企業就已實現數千片晶圓的出貨量，最終交付至英偉達的模塊中，流淌着的是Tower晶圓廠的血液。

而在更遠的未來——單波400G與CPO層面，Tower的佈局同樣清晰。與OpenLight合作，在PH18DA平臺上成功演示了基於PAM4調製的400G/lane調製器，為下一代3.2T解決方案鋪平了商用路徑。對於CPO應用，Tower已佈局TSV、混合鍵合、微環等關鍵平臺技術，並與Teramount等廠商整合光纖耦合方案。

Russell Ellwanger直言，通過異構集成400G調製器、激光器和光放大器於單一光子集成電路（PIC），Tower正為下一代光通信技術提供可擴展、高可靠、可量產的解決方案。

綜上所述，Lumentum訂單爆滿、產能告急，Coherent斬獲頭部客户大額CPO訂單、明確其純增量邏輯，Tower semi激進擴產且硅光產能預訂至2028年、市值飆升，三家核心廠商的財報形成強有力的協同佐證。

這一切都表明，CPO的需求已告別遠期敍事，迎來確定性爆發拐點，產業正加速從技術驗證邁入規模化商用階段。未來，依託自身性能優勢與Scale-Up場景的廣闊增量空間，CPO將逐步替代機櫃內電互連，在2026-2027年實現規模上量，兑現未來數百億美元市場潛力，成為AI基礎設施的核心支撐，為全產業鏈帶來廣闊發展機遇。

CPO邁入商用元年？

除了上述供應鏈廠商的財報印證之外，CPO的爆發之勢，更得到全球科技巨頭的躬身踐行與行業趨勢的進一步加持。

英偉達作為AI算力領域的風向標，已正式宣佈啟動CPO技術大規模部署，明確2026年為CPO商用元年，全球知名雲服務商CoreWeave、AI雲平臺Lambda及德州高級計算中心（TACC）成為首批部署用户，隨着Spectrum-X系統出貨，更多AI工廠與超算中心將快速跟進。

與此同時，英偉達計劃2026年第四季度啟動CPO量產，上半年率先部署CPO交換機產品，與臺積電深度合作攻克光引擎小型化、高功率激光器集成等核心難題，破解CPO量產瓶頸，更針對性迴應了超大規模雲服務商對可靠性、靈活性的核心顧慮，凸顯CPO在AI場景下的TCO優勢——其預集成模式在AI滿負載網絡中，總成本低於「交換機+全套可插拔模塊」，同時大幅降低功耗與停機時間，實現成本、功耗、可靠性的「不可能三角」突破。

業內專家更明確表示，AI基礎設施建設周期至少還有七到八年，當前CPO的高景氣度僅僅是行業爆發的開端，疊加全球AI算力需求遠未見頂、單機櫃功耗持續突破，CPO作為AI算力升級的「必選項」，爆發態勢已不可逆轉。

從應用路徑來看，CPO的規模化落地遵循「先橫向擴容、后縱向擴容」的清晰節奏，短期難現全面普及，但長期增量空間明確。短期內，CPO將率先在橫向擴容（Scale-Out）場景落地，聚焦交換機與機架間連接，這一場景原本就以光模塊為主流方案，CPO的性能優勢更易凸顯，行業已規劃2027年小批量出貨CPO/NPO產品用於該場景，但需注意，橫向擴容僅佔數據中心總功耗的5%，CPO帶來的整體功耗優化有限，市場規模仍需培育。長期來看，CPO將逐步拓展至縱向擴容（Scale-Up）場景，聚焦XPU間近距離連接，當前銅纜在該場景已逼近性能極限，CPO可通過延長傳輸距離、提升帶寬，支撐千級XPU超大型集羣落地，是更具潛力的純增量市場，但因涉及高價值XPU，行業需更長時間驗證其可靠性，落地節奏相對平緩。

儘管CPO爆發將成必然，但大規模普及仍需跨越多重技術與市場障礙，業內普遍認為全面adoption至少需要3-5年時間。

技術層面，製造複雜度高、良率與測試難度大仍是核心瓶頸，光纖陣列單元（FAU）需微米級間距控制且依賴人工組裝，波導與光纖耦合效率、温度波動下的波長穩定性等問題尚未完全解決；同時，緊湊封裝導致功率密度提升，CPO局部温度可達85℃以上，超過激光器60℃的耐受極限，熱管理壓力突出；此外，行業缺乏統一標準，不同廠商方案兼容性差，進一步制約規模化發展。

市場方面，CPO高度集成的設計導致維護成本偏高，局部故障需更換整個交換機，停機時間與運營成本遠超可插拔光模塊；供應鏈向半導體廠商集中，削弱了雲服務提供商的議價能力，其接受度仍需提升；同時，傳統光模塊迭代速度未減，1.6T已量產、3.2T預計2028年量產，在部分場景仍具競爭力，加之LPO、NPO等過渡方案的普及——其功耗較傳統光模塊降低2/3且兼容現有生態，進一步延緩了CPO的全面替代節奏。

除此之外，供應鏈成熟度不足、成本與測試門檻高、可靠性有待長期驗證等問題，也成為CPO規模化落地的重要制約。

有業內人士向筆者表示，長遠來看，儘管挑戰重重，但CPO的技術方向與產業趨勢已明確，2025-2030年將進入規模化落地期，呈現三大清晰發展趨勢：

• 技術協同深化，高端封裝與CPO深度融合，未來3D SoC將與CPO結合，實現「計算芯粒+存儲芯粒+光學引擎」三維共封裝，如臺積電計劃2027年推出「CoWoS+SoIC+COUPE」一體化方案，單芯片集成GPU、HBM、光學引擎，帶寬達6.4T且功耗降低50%，將成為AI超算核心架構。

• 生態逐步成熟，標準化推進與產業鏈分工明確並行，UCIe 標準將實現芯粒跨廠商、跨製程兼容，IEEE 802.3ct標準有望2026年完成，明確CPO電-光接口規範；同時，IDM/代工廠聚焦高端技術研發，OSAT專注中低端產能擴張，光學廠商主攻CPO組件標準化，形成協同共贏的產業鏈格局。

• 應用場景持續拓展，從當前核心的AI數據中心，逐步延伸至自動駕駛、AR/VR等領域——自動駕駛領域將實現車規級SoC、激光雷達PIC與車聯網模組共封裝，滿足低延迟、高可靠性需求；AR/VR領域則依託UHD FO封裝，推動設備小型化，助力AR眼鏡重量降至50g以下。

總體而言，CPO的爆發並非偶然，而是AI算力升級與光互連技術迭代的必然結果，產業鏈核心廠商的財報信號、英偉達的規模化部署、行業應用路徑的清晰落地，共同印證了其市場爆發的確定性。

儘管當前仍面臨技術、市場等多重瓶頸，全面普及尚需時間，但隨着技術不斷突破、標準逐步統一、產業鏈持續成熟，CPO將逐步兑現數百億美元的市場潛力，從數據中心核心互連方案，逐步拓展至多領域應用，重塑AI基礎設施與光互連產業格局，成為未來數年科技產業最具增長潛力的賽道之一，也為產業鏈上下游企業帶來持續的發展機遇。

寫在最后

站在2026年的門檻上回望，從Lumentum的產能焦慮，到Coherent的訂單落地，再到Tower的產能鎖定——多份財報共同勾勒出一幅清晰的圖景：CPO不再是實驗室的遠期願景，而是轉化為晶圓廠里排滿的訂單、追不上需求的產能、以及一個接一個追加的投資計劃。

當上遊晶圓廠的產能被預定至2028年，當客户願意用預付款鎖定未來三年的產出，當一家傳統模擬芯片廠商因硅光技術而市值狂飆——這些信號疊加在一起，指向的已不僅是趨勢，而是產業周期的確定性拐點。CPO，正從Scale-Out的先行試點，加速駛入Scale-Up的廣闊藍海，為整個光通信產業開啟前所未有的超級循環。