為什么說嵌入式光模塊是驅(qū)動AI時代算力革命的核心引擎？

    在人工智能以指數(shù)級速度重塑全球產(chǎn)業(yè)格局的背景下，芯片與數(shù)據(jù)中心內(nèi)部正在發(fā)生的“光互聯(lián)革命”，正悄然重塑算力競爭的底層邏輯。市場研究機構(gòu)Counterpoint Research最新報告顯示，以O(shè)BO、NPO和CPO為代表的嵌入式光模塊，將在2033年前以50%的年復合增長率實現(xiàn)爆發(fā)式增長，成為支撐下一代AI系統(tǒng)與高帶寬計算架構(gòu)的核心基礎(chǔ)設(shè)施。

    從銅纜到全光化：芯片級的互聯(lián)技術(shù)革新
    傳統(tǒng)可插拔光模塊與銅纜主導的時代正加速邁向終結(jié)。自2016年起，可插拔光模塊雖已得到廣泛應用，但在人工智能對算力密度與能源效率提出極致要求的背景下，其傳輸瓶頸日益凸顯。而嵌入式光模塊的崛起，正推動一場從“電互聯(lián)”到“光互聯(lián)”的根本性變革。
    “這場從銅纜到光互聯(lián)的變革，如同從ADSL升級至FTTH光纖寬帶，但其發(fā)生在芯片內(nèi)部。”Counterpoint副研究總監(jiān)LeoLiu如此描述。其中，板上光模塊（OBO）作為第一階段的代表，2023年已由AOI等多家廠商實現(xiàn)商業(yè)化部署；而共封裝光模塊（CPO）將光收發(fā)器直接封裝于交換芯片周邊，使整個傳輸層近乎實現(xiàn)“全光化”，被視為推動AI計算實現(xiàn)代際躍升的關(guān)鍵技術(shù)。

    漸進式發(fā)展路徑下的巨大潛力
    盡管NVIDIA、Intel、Marvell、Broadcom等芯片巨頭已積極推進CPO的研發(fā)與落地，Counterpoint仍指出，CPO與近封裝光模塊（NPO）的大規(guī)模應用仍需經(jīng)歷漸進式發(fā)展過程。
    報告預測，至2027年，NPO與CPO的規(guī)?；渴饘⑼苿蛹晒饣ヂ?lián)市場收入實現(xiàn)三位數(shù)增長，其在出貨容量中的占比亦將首次突破10%；到2033年，全球光模塊市場超半數(shù)的營收與出貨容量將來自集成式半導體光I/O解決方案。
    值得關(guān)注的是，這一漸進式演進過程中蘊含著顯著的性能躍升潛力。Counterpoint研究員DavidWu表示，從OBO、NPO到CPO的技術(shù)演進，不僅減少了銅纜使用量，更將帶來非線性的性能突破——從當前方案到3DCPO，性能提升或可高達80倍。這意味著，每一輪技術(shù)迭代都將為AI大模型、超算集群等場景提供更強的算力支撐。

    銅纜逐步退場與光互聯(lián)的主導趨勢
    隨著AI系統(tǒng)在數(shù)據(jù)中心的電力消耗持續(xù)攀升，“少銅多光”的架構(gòu)趨勢愈發(fā)顯著。銅纜因傳輸效率低、能耗高的固有缺陷，正逐步退出算力核心應用領(lǐng)域；而光互聯(lián)憑借高帶寬、低損耗、長距離傳輸?shù)奶烊粌?yōu)勢，已成為未來算力架構(gòu)的必然選擇。
    從OBO的初步商用，到NPO的規(guī)模落地，再到CPO引領(lǐng)的全光化時代，嵌入式光模塊的演進路徑清晰表明：光互聯(lián)不僅是技術(shù)層面的升級，更是支撐人工智能可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。當2033年超半數(shù)光模塊市場被集成式方案主導時，這場始于芯片內(nèi)部的“光革命”，或?qū)⒅厮苷麄€數(shù)字經(jīng)濟的算力底座。
    隨著2025年先進激光及工業(yè)光電展等行業(yè)盛會的臨近，嵌入式光模塊的技術(shù)突破與產(chǎn)業(yè)落地進程將進一步加速，為AI時代的算力競賽注入新的動力。