AI算力爆發(fā)驅(qū)動(dòng)光互連革命 CPO滲透率2030拼35%
TrendForce最新研究指出,傳統(tǒng)銅纜因物理限制,在超高頻傳輸下訊號(hào)急遽衰退,光學(xué)傳輸方案迎來(lái)發(fā)展契機(jī),共同封裝光學(xué)(CPO)在AI數(shù)據(jù)中心光通訊模組的滲透率,有機(jī)會(huì)于2030年達(dá)35%。
隨著AI模型規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大,GPU算力柜及跨機(jī)柜互連已成為數(shù)據(jù)中心核心挑戰(zhàn)。 NVIDIA新一代NVLink 6通信協(xié)議定義了單通道400G SerDes極速,使單顆GPU帶寬高達(dá)3.6 TB/s。
在此極端速率下,銅纜電訊號(hào)衰退加劇,有效傳輸距離被嚴(yán)格限制在一米內(nèi)。 根據(jù)Broadcom預(yù)測(cè),憑借成本與功耗優(yōu)勢(shì),銅纜至2028年仍將是機(jī)柜內(nèi)極短距互連主流。
然而,當(dāng)Scale-Up串聯(lián)從單一機(jī)柜擴(kuò)展至跨機(jī)柜,如NVIDIA 576 GPU叢集,銅纜已無(wú)法應(yīng)付。 光學(xué)傳輸具備波分復(fù)用技術(shù),能在單一光纖內(nèi)利用多種波長(zhǎng)大幅提升傳輸密度,此優(yōu)勢(shì)使云端供應(yīng)商正聯(lián)手新創(chuàng)研發(fā)光學(xué)方案,為未來(lái)更高帶寬需求鋪路。
NVIDIA近年積極深化CPO與硅光技術(shù)布局,在封裝端透過(guò)TSMC COUPE 3D技術(shù)堆疊邏輯與硅光芯片,并采用200G PAM4微環(huán)調(diào)變器,兼具體積與功耗優(yōu)勢(shì),顯著提升光引擎帶寬密度。
近期NVIDIA更宣布分別投資Lumentum與Coherent各20億美元,簽署多年度采購(gòu)承諾,確保先進(jìn)激光與光學(xué)元件的優(yōu)先供貨權(quán)。
TrendForce估計(jì),2026年CPO在AI數(shù)據(jù)中心光通訊模組滲透率僅約0.5%,隨著封裝技術(shù)成熟,跨機(jī)柜Scale-Up光互連最快將于Rubin Ultra或Feynman世代出現(xiàn)。
在帶寬需求不斷攀升驅(qū)動(dòng)下,TrendForce預(yù)估至2030年,硅光CPO滲透率有望達(dá)到35%,同時(shí)新型態(tài)的光互連與Optical I/O等技術(shù)也將陸續(xù)問(wèn)世。


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