內(nèi)容概要:隨著數(shù)據(jù)中心和人工智能應(yīng)用的快速發(fā)展,市場對于高速、高帶寬、低功耗的光通信解決方案的需求持續(xù)增長。CPO技術(shù)憑借其卓越的集成度和傳輸效率,已成為滿足這一市場需求的優(yōu)選方案。當(dāng)前,全球CPO行業(yè)正處于快速發(fā)展階段。隨著行業(yè)內(nèi)龍頭企業(yè)的持續(xù)推動,CPO技術(shù)的商業(yè)化步伐將日益加快。預(yù)計CPO技術(shù)的商業(yè)化步伐預(yù)計將從800G和1.6T端口起步,并于2024至2025年開始商用。隨后,在2026至2027年間,CPO技術(shù)將迎來規(guī)?;鲩L,其產(chǎn)品將主要應(yīng)用于超大型云服務(wù)商的數(shù)通短距場景。
關(guān)鍵詞:CPO、CPO產(chǎn)業(yè)鏈、CPO行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、CPO市場競爭格局、CPO行業(yè)發(fā)展趨勢
一、CPO行業(yè)相關(guān)概述
CPO,英文全稱是Co-packaged optics,意為共封裝光學(xué),是一種新型的光電子集成技術(shù),它將網(wǎng)絡(luò)交換芯片和光模塊共同組裝在同一個插槽中,實(shí)現(xiàn)芯片和模組的共封裝。這項技術(shù)通過縮短交換芯片與光引擎之間的距離,提高電信號在芯片和引擎之間的傳輸速度。這不僅可以減小尺寸、提高效率,還能降低功耗。
目前 CPO 最主要采用硅轉(zhuǎn)接板。按照物理結(jié)構(gòu),CPO 可分為 2D 平面 CPO、2.5D CPO和 3D CPO,其中 3D CPO 采用垂直互聯(lián)的方式封裝光電芯片,封裝最為緊湊。從行業(yè)發(fā)展階段看,目前,CPO有三個階段,分別是:A型CPO(2.5D CPO);B型CPO(2.5D Chiplet CPO);C型CPO(3D CPO)。從A型到C型,特點(diǎn)是光學(xué)引擎與開關(guān)ASIC距離越來越短。
通常來說,電氣通道越短,中間轉(zhuǎn)換(過孔、連接器)過程越少,信號完整性問題就越容易管理,也就促使將光學(xué)器件移動到內(nèi)部,盡可能靠近ASIC,從而可以有效的降低功耗。據(jù)此,目前產(chǎn)生了兩種主要解決方案,分別是:CPO(光電共封裝模塊)和LPO(線性驅(qū)動可插拔模塊)。無論是CPO還是LPO,目前仍在不斷發(fā)展中。CPO封裝和LPO封裝各有其特點(diǎn)和優(yōu)勢。CPO封裝技術(shù)注重光電共封裝,適用于高速高密度互聯(lián)傳輸場景;而LPO封裝技術(shù)則注重可插拔性和成本效益,適用于短距離傳輸場景。
二、CPO行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈
CPO產(chǎn)業(yè)鏈主要包括上游原材料與設(shè)備供應(yīng)商、中游CPO產(chǎn)品設(shè)計與制造商、下游應(yīng)用領(lǐng)域及最終用戶等環(huán)節(jié)。產(chǎn)業(yè)鏈上游主要包括用于制造CPO產(chǎn)品的原材料(如硅材料、光學(xué)元件、電子元件等)以及生產(chǎn)設(shè)備(如光刻機(jī)、刻蝕機(jī)、封裝設(shè)備等)。這些原材料和設(shè)備的質(zhì)量和性能直接影響到CPO產(chǎn)品的性能和成本。中游是CPO產(chǎn)品設(shè)計與制造環(huán)節(jié),負(fù)責(zé)將上游提供的原材料和設(shè)備進(jìn)行加工、組裝和測試,形成具有特定功能的CPO產(chǎn)品。下游為CPO應(yīng)用領(lǐng)域,CPO產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛,包括數(shù)據(jù)中心、云計算、高性能計算、5G通信等。
三、全球CPO行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
隨著數(shù)據(jù)中心和人工智能應(yīng)用的快速發(fā)展,市場對于高速、高帶寬、低功耗的光通信解決方案的需求持續(xù)增長。CPO技術(shù)憑借其卓越的集成度和傳輸效率,已成為滿足這一市場需求的優(yōu)選方案。當(dāng)前,全球CPO行業(yè)正處于快速發(fā)展階段。行業(yè)內(nèi)的領(lǐng)軍企業(yè),如英特爾、博通和美滿科技等,已紛紛推出多款基于CPO技術(shù)的量產(chǎn)產(chǎn)品。其中,博通更是率先發(fā)布了交換容量為51.2T的CPO版本Tomahawk 5交換芯片,該芯片通過8個高速光引擎實(shí)現(xiàn)對外互聯(lián),單通道速率高達(dá)6.4Tb/s,充分展示了CPO技術(shù)的強(qiáng)大性能。此外,云服務(wù)領(lǐng)域的巨頭如Facebook和Microsoft也積極投身于CPO技術(shù)的發(fā)展之中,共同創(chuàng)建了CPO聯(lián)盟,旨在推動CPO標(biāo)準(zhǔn)的制定與產(chǎn)品的持續(xù)創(chuàng)新。這一聯(lián)盟的建立不僅為CPO技術(shù)的商業(yè)化進(jìn)程提供了有力支持,也進(jìn)一步加速了CPO技術(shù)在全球范圍內(nèi)的普及與應(yīng)用。
隨著行業(yè)內(nèi)龍頭企業(yè)的持續(xù)推動,CPO技術(shù)的商業(yè)化步伐將日益加快。預(yù)計CPO技術(shù)的商業(yè)化步伐預(yù)計將從800G和1.6T端口起步,并于2024至2025年開始商用。隨后,在2026至2027年間,CPO技術(shù)將迎來規(guī)?;鲩L,其產(chǎn)品將主要應(yīng)用于超大型云服務(wù)商的數(shù)通短距場景。從銷售量來看,全球CPO端口的銷售量預(yù)計將從2023年的5萬端口迅速增長至2027年的450萬端口,顯示出強(qiáng)勁的市場增長潛力。與此同時,全球CPO市場規(guī)模也將持續(xù)增長,預(yù)計到2033年,市場規(guī)模將達(dá)到26億美元,對應(yīng)2022-2033年的復(fù)合年增長率高達(dá)46%。
相關(guān)報告:智研咨詢發(fā)布的《2025年中國CPO行業(yè)市場發(fā)展態(tài)勢及產(chǎn)業(yè)需求研判報告》
四、CPO市場競爭格局
隨著光模塊速率的不斷迭代,交換機(jī)SerDes(串行器/解串器)的傳輸速率和功耗逐漸成為制約系統(tǒng)性能的瓶頸。CPO(共封裝光學(xué))方案通過將光模塊集成為光引擎,并與交換ASIC(專用集成電路)芯片進(jìn)行封裝,有效縮短了傳輸距離,顯著降低了鏈路損耗和功耗,成為解決這一問題的關(guān)鍵技術(shù)。
當(dāng)前,CPO行業(yè)市場競爭激烈,國內(nèi)外企業(yè)紛紛加大研發(fā)投入,推動技術(shù)創(chuàng)新。國際知名企業(yè)如微軟、谷歌、Meta、思科和英特爾等,憑借其深厚的技術(shù)積累和市場經(jīng)驗,在CPO技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用上投入了大量資源,并已經(jīng)取得了顯著成果。與此同時,中國企業(yè)也在積極布局CPO領(lǐng)域,并展現(xiàn)出了強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭。中際旭創(chuàng)、新易盛等中國企業(yè)在CPO技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)品化方面取得了重要突破,并推出了多款量產(chǎn)產(chǎn)品。這些企業(yè)憑借其在光模塊、光器件以及封裝技術(shù)等方面的深厚積累,不斷推動CPO技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用拓展??傮w看,CPO市場競爭格局呈現(xiàn)出國內(nèi)外企業(yè)共同競爭、相互促進(jìn)的態(tài)勢。隨著CPO技術(shù)的不斷成熟和市場的不斷擴(kuò)大,競爭格局有望進(jìn)一步演化和發(fā)展。
五、中國CPO行業(yè)發(fā)展趨勢分析
CPO作為產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)方向之一,在光通信、傳感器、光電顯示等多個領(lǐng)域展現(xiàn)出了極為廣泛的應(yīng)用潛力。未來,中國CPO行業(yè)將呈現(xiàn)出以下顯著發(fā)展趨勢:一是行業(yè)商業(yè)化進(jìn)程將顯著加速。隨著行業(yè)內(nèi)領(lǐng)軍企業(yè)的持續(xù)推動與創(chuàng)新,CPO技術(shù)的商業(yè)化應(yīng)用步伐將日益加快,實(shí)現(xiàn)從技術(shù)探索到市場普及的快速過渡。同時,隨著企業(yè)研發(fā)力度加大,CPO技術(shù)將不斷得到創(chuàng)新和升級。二是市場需求持續(xù)增長。隨著數(shù)據(jù)中心、云計算、人工智能等領(lǐng)域的快速發(fā)展,對高速、低功耗的光通信連接需求不斷增長。CPO技術(shù)作為實(shí)現(xiàn)這些需求的關(guān)鍵技術(shù)之一,其市場需求將持續(xù)增長。三是產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展。CPO行業(yè)的發(fā)展將促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)的協(xié)同發(fā)展。上游的光學(xué)器件、光電子芯片和封裝材料等供應(yīng)商將不斷提升產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)水平,以滿足CPO產(chǎn)品的需求。同時,下游的數(shù)據(jù)中心、云計算和人工智能等領(lǐng)域的企業(yè)將積極采用CPO技術(shù),推動其應(yīng)用領(lǐng)域的拓展和市場規(guī)模的擴(kuò)大??傮w看,CPO行業(yè)將展現(xiàn)出更加廣闊的發(fā)展前景。
以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢(yhcgw.cn)發(fā)布的《2025年中國CPO行業(yè)市場發(fā)展態(tài)勢及產(chǎn)業(yè)需求研判報告》。智研咨詢是中國領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢機(jī)構(gòu),提供深度產(chǎn)業(yè)研究報告、商業(yè)計劃書、可行性研究報告及定制服務(wù)等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務(wù)。您可以關(guān)注【智研咨詢】公眾號,每天及時掌握更多行業(yè)動態(tài)。
2025年中國CPO行業(yè)市場發(fā)展態(tài)勢及產(chǎn)業(yè)需求研判報告
《2025年中國CPO行業(yè)市場發(fā)展態(tài)勢及產(chǎn)業(yè)需求研判報告》共十章,包括CPO行業(yè)相關(guān)概述、CPO行業(yè)運(yùn)行環(huán)境(PEST)分析、全球CPO行業(yè)運(yùn)營態(tài)勢、中國CPO行業(yè)經(jīng)營情況分析、中國CPO行業(yè)競爭格局分析、中國CPO行業(yè)上、下游產(chǎn)業(yè)鏈分析、CPO行業(yè)主要優(yōu)勢企業(yè)分析、CPO行業(yè)投資機(jī)會、CPO行業(yè)發(fā)展前景預(yù)測。
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