一、先说为什么这两年要聊到 CPO
如果你看了过去一年的 A 股,最舒服的两条主线是存储和光模块。
光模块龙头从 2024 年 9 月这一轮起涨,部分股价翻了 7 倍多,板块整体涨幅超过 500%。背后逻辑很直接:英伟达卖出去的每一颗 GPU,都要靠光纤把它和其他 GPU 串起来,GPU 卖得越多,光模块就越紧缺。
这个故事讲了一年,市场开始焦虑下一站在哪。5 月底光模块板块出现业绩超预期但股价不涨的背离,机构调研提到最多的问题,是 CPO 会不会把可插拔光模块这条赛道切掉。
CPO 这个词被市场拎出来反复讨论,已经不止是个新名词,而是被放到光模块产业链头上的接班人剧本。要判断它能不能撑起新一轮估值,得先搞清楚它是什么。
二、CPO 到底是什么
CPO 的全称是 Co-Packaged Optics,中文叫共封装光学。
要理解它,先回看现在的数据中心是怎么搭的。一台 AI 服务器里塞着八颗 GPU,几十台服务器组成一个机柜,几百个机柜组成一个 AI 集群。GPU 之间要互相说话,靠的是交换机;交换机之间要互相说话,靠的是光纤。
而电信号要变成光信号才能上光纤,这个翻译工作由光模块来做。光模块长得像一支大号 U 盘,插在交换机面板上,里面有激光器、调制器、探测器、DSP 芯片,把交换机出来的电信号编码成光,再从另一头解码回电。
这个架构有一个隐藏的代价:电信号要从交换机 ASIC 芯片,沿着 PCB 板走 10 公分以上的铜线,才能到达插在面板上的光模块。在 800G 时代这条铜线还能撑住,到 1.6T 之后就开始出问题——铜走得越远、速度越快,损耗越大、功耗越高。
CPO 的做法很直接:把光模块拆开,只保留里头的光引擎,然后把这个光引擎直接搬到交换机 ASIC 芯片的旁边,封装在同一块基板上。电信号不用再走 10 公分,只走几毫米。
如果用一个生活类比:原来你家路由器和电脑之间用一根 5 米的网线连,CPO 等于把网卡焊到了 CPU 边上,连接距离从 5 米压缩到 5 毫米。
英伟达自己披露的数据:用 CPO 后,单端口功耗从 30W 降到 9W,整机能效提升 5 倍,网络韧性提升 10 倍,激光器数量减少 75%。在百万卡集群的尺度下,这种功耗削减直接决定了下一代 AI 工厂能不能搭起来。
三、为什么 AI 算力撑不住没有 CPO
要明白这个,得看一个工程师视角的物理墙。
一台 GB300 NVL72 机柜里,72 颗 Blackwell GPU 通过 NVLink 互联,对外还要有几千个高速端口接其他机柜。每个端口都要配光模块,800G 模块功耗 12-16W,1.6T 模块到 20W 以上。
把账算到 10 万卡集群上:光通信整体功耗占到数据中心总功耗的 8%-12%。Meta 自己披露,他们一个 24K GPU 训练集群,光模块年耗电相当于一个中型工厂。在电力成本和散热预算都触顶的情况下,光互联的功耗不降下来,下一代集群规模就堆不上去。
更狠的是带宽密度。1.6T 模块已经把面板插槽用到极限,3.2T 时代再往上堆,传统插拔形态在物理空间上装不下。这时候必须换形态——把光引擎从面板上拿下来,贴到 ASIC 边上,节省出来的板上空间可以容纳两倍的端口数。
所以从工程角度看,CPO 是 AI 算力规模超过某个临界点之后绕不开的一次架构迁移。 类似当年 CPU 从外置 Cache 走向 L1/L2/L3 片内集成,物理逼着架构走过来。
但工程必要性 ≠ 商业必然性,这里要插一段对比。
四、CPO、LPO、NPO:三条路径的分流
市场上经常把 CPO 当作下一代光互联的唯一解,这是误读。
实际上业界在向 CPO 走的同时,还有两条过渡路径:
LPO(线性可插拔光学):保留可插拔形态,但把光模块里最耗电的 DSP 芯片去掉,让光信号线性透传。功耗能降 40%-50%,运维方式不变。1.6T 时代是当下最现实的方案。
NPO(近封装光学):光引擎不在面板上,但也不焊到 ASIC 旁,放在交换机内部主板上。介于 CPO 和传统模块之间,2026-2027 年的主流过渡形态。
CPO(共封装光学):光引擎直接和 ASIC 共封装。功耗最低,密度最高,但维护代价大,量产难度高,长期终局方案。
这三条路径按场景分工。LPO 适合距离短、对成本敏感的 Scale-out 网络,NPO 适合中等距离,CPO 主攻最高带宽密度的 Scale-up 和未来的百万卡互联。
理解这个分流很关键。很多人以为 CPO 一来光模块就死,实际未来 5 年三种形态会长期共存,CPO 在最高端、最难做的位置吃肉,下面三层市场依然是传统模块和 LPO 的天下。
五、CPO 产业链是怎么切的
光模块产业链的钱主要分四层:光芯片、电芯片、光器件、模块封装。CPO 把这四层重新洗牌。
上游:光芯片和材料
激光器(DFB、EML、VCSEL)、调制器、探测器、磷化铟衬底。这一层全球市场被 Lumentum、II-VI、住友、三菱重工等海外厂商主导,国内有源杰科技、长光华芯、永鼎股份、仕佳光子在追,但高端 EML 和 100G EML 自给率仍然不高。
中游:硅光晶圆和封装
CPO 的核心是硅光技术——把光的功能用硅工艺做出来,可以和 CMOS 兼容封装。这一层台积电(COUPE 平台 + CoWoS 封装)是当之无愧的核心节点,没有它的封装产能,英伟达和博通的 CPO 方案都落不了地。
台积电披露 2026 年起将把 COUPE 集成进 CoWoS 衬底,封装功耗减半、延迟降低 10 倍。 这等于把 CPO 时代的产能阀门握在了自己手里。
国内对应环节:罗博特科做硅光和 CPO 设备,华懋、环旭电子做 CPO/NPO 先进封装。设备和封装环节是中国厂商少数能跟海外卡脖子点对线的地方。
下游:光引擎、模块和系统集成
光引擎是 CPO 的核心组件——把激光器、调制器、探测器、波导集成在一颗硅光芯片上。这是国内厂商最能切下大块蛋糕的环节。
天孚通信是国内 CPO 光引擎供应商里布局最早的一家,已经在和英伟达验证。光迅科技联合华为开发 51.2T CPO 交换机光引擎,1.6T 硅光模块良率做到 95%。中际旭创和新易盛都披露了 CPO 方向的研发投入,但还没到大规模出货。
再往下还有一类辅助组件:MPO 光纤连接器、FAU 光纤阵列、Shuffle Box 光纤管理盒——CPO 一颗交换机要从一处出几千根光纤,这些光纤管理环节成了独立赛道。太辰光、致尚科技、炬光科技、博创科技、蘅东光在这层都有布局。
下游:交换机和 AI 系统
英伟达和博通是这一层的两个大脑。英伟达走垂直整合路线,Spectrum-X 和 Quantum-X 光子交换机自己定义、自己卖;博通走开放生态路线,提供 Bailly CPO 平台,让多家光引擎厂商一起接进来。
国内对应:华为、新华三、星网锐捷,做的是国产 CPO 交换机系统集成。
六、全球做 CPO 的玩家在干什么
英伟达:节奏最快。2024 年 GTC 发布 Spectrum-X 和 Quantum-X CPO 交换机。Quantum-X InfiniBand 已于 2025 年 8 月量产,提供 115 Tb/s 总带宽和 144 个 800Gb/s 端口;Spectrum-X 以太网版本 2026 年下半年量产,提供 100 Tb/s 总带宽。下一代 Rubin 架构会把 CPO 推向 Scale-up 互联,预计 2028 年。
博通:路线是开放生态。Bailly CPO 平台基于自家 Tomahawk 交换芯片,主打多供应商可选光引擎,争取拿下不愿意被英伟达绑定的云厂客户。
台积电:底层封装产能的唯一节点。CoWoS 已经决定了高端 AI 芯片的命脉,COUPE 又把光封装拿在手里,未来谁能拿到台积电的 CPO 封装产能,谁就能率先出货。
Marvell:今年用 55 亿美元收购 Celestial AI,明确把光互联吃下来,对标博通和英伟达。
Lumentum、Coherent:传统光器件巨头,CPO 时代往上游高端激光器和封装产能延伸,预计 2027 年底开始批量出货。
Ayar Labs:硅光初创公司,技术路线偏激进,主推 in-package 光互联,几轮融资把估值拉到独角兽。
整体格局上,美国厂商主导芯片定义和封装产能,欧洲和日本厂商守着上游器件,这是 CPO 产业链当下的全球结构。
七、中国能吃到 CPO 这块肉吗
回答这个问题,要先承认一件事:这一轮 AI 算力浪潮里,全球前十大光模块厂商,中国占了七席。 中际旭创、新易盛、华工科技、光迅科技、剑桥科技这一批公司,做出了北美云厂 70% 以上的 800G/1.6T 光模块订单。
CPO 时代会变吗?分两面看。
乐观的一面:
光引擎和模块封装是中国厂商已经验证过能干的活。天孚通信、光迅科技、华工科技都已经拿出 CPO 光引擎样品,且已经接进英伟达和华为的验证体系。 中际旭创和新易盛在硅光、LPO、CPO 三个方向同时投钱,订单是流到 LPO 还是 CPO 不重要,反正都在它们手里。
设备端罗博特科切入硅光封装设备,国产替代正在路上。光纤连接器、FAU、Shuffle Box 这种精密机械环节,太辰光、致尚科技这批厂商有天然优势。
业绩侧的数据已经很硬:
- 中际旭创 2025 全年营收 382.4 亿元(+60%),归母净利润 108 亿元(+109%);2026Q1 营收 195 亿元(+192%),净利润 57.3 亿元(+262%),毛利率 46%,净利率 32%。
- 新易盛 2025 净利润预告 94-99 亿元(+231%-249%),800G LPO 市场份额 75%。
- 天孚通信 2025 净利润 39 亿元(+90%+),毛利率长期保持在 55% 以上,是行业里卖铲子角色里盈利能力最强的。
- 光迅科技 2025 净利润 9.46 亿元(+43%),与华为联合开发 51.2T CPO 交换机光引擎。
悲观的一面:
CPO 越往核心走,国产化率越低。高端光芯片(100G/200G EML、磷化铟激光器)、硅光晶圆产能(台积电)、CPO 设计软件(Synopsys、Cadence),这些环节中国还差好几代。
而且 CPO 是英伟达和博通定义标准的游戏。只要英伟达决定垂直整合、博通决定向特定厂商开放,国内厂商就只能跟着标准跑,话语权不在自己手里。
更现实的风险是订单分散。CPO 时代客户更集中、产品更定制化、单笔订单更大也更难拿。中际旭创 2025 年前五大客户占营收 74%-76%,这种集中度在 CPO 时代会进一步加剧。一个北美客户的订单转向,就能砸出一个季度的利润坑。
八、市场规模和利润预测
把不同口径的数据梳理一遍。
严口径(仅 CPO 设备/模块本身):
- 2026 年市场规模约 1.6-6 亿美元,统计口径差异大
- 2030 年预计达到 30-50 亿美元区间
- 2036 年 IDTechEx 预测超过 200 亿美元
- CAGR 35%-37%,远高于半导体平均
宽口径(AI 光互联整体,含光模块+CPO+LPO+NPO):
- 2026 年全球 AI 集群光互联市场约 2600 亿美元,同比增长 60%
- 800G 光模块出货 3350 万只(2026),同比+68%
- 1.6T 光模块价格预计跌破 1000 美元/只
渗透率节奏:
- 2025 年 AI 数据中心 CPO 渗透率约 0.05%
- 2026 年 3%-5%(英伟达首发)
- 2027 年 30%(量产爬坡 + 多客户跟进)
- 2030 年 60% 以上
利润分布上,要看清三层:
第一层利润集中在芯片和封装。英伟达卖一台 CPO 交换机毛利可能 70% 以上,博通卖 ASIC 毛利 65%+,台积电封装产能稀缺、议价权强。这一层中国厂商基本拿不到。
第二层利润是光引擎和模块。这是中国厂商主战场。当前 800G 模块毛利 40%-46%,1.6T 早期毛利可能更高,但一旦量产爬坡完成、价格下跌,毛利会回到 30%-35%。CPO 光引擎因为定制化程度高、技术门槛高,短期内毛利可能维持在 40%-50%,长期会被压到 25%-30%。
第三层利润是光纤连接器、FAU、Shuffle Box。这层市场规模不大但毛利稳定,天孚通信类的卖铲子角色长期毛利 50%+。CPO 来了之后这块需求量翻倍,是确定性最好的一层。
预测 2026-2028 年国内 CPO 相关公司净利润复合增速:龙头光模块厂 30%-50%,光引擎/封装厂 40%-60%,连接器和 FAU 厂 25%-40%。
九、投资判断的几个支点
不出具体公司代码,但要把判断框架给清楚。
支点一:分清光模块和 CPO 是两条节奏
光模块这一轮已经涨过 7 倍,1.6T 量产元年是 2026 年,业绩兑现期在 2026-2027。CPO 大规模量产要到 2027-2028,当下 CPO 概念股的涨幅,大部分还是预期,还谈不上业绩兑现。
如果你买的是已经走完了 1.6T 业绩兑现的光模块龙头,要警惕业绩高峰透支;如果你买的是 CPO 概念股,要承认你在用 2028 年的盈利预测来对 2026 年的股价定价。
支点二:识别真 CPO 标的和沾光标的
真 CPO 标的:营收和利润里 CPO/硅光业务占比能验证、和英伟达/博通/台积电有明确合作披露的厂商。
沾光标的:在投资者关系问答里说"正在研发 CPO"、但没有任何客户验证、没有营收占比的厂商。这一类涨幅大部分是流动性溢价,业绩兑现风险高。
支点三:上下游不同节奏,估值锚不一样
光引擎厂(天孚类):估值锚是毛利率稳定性 + 客户集中度 + 良率验证速度 光模块/CPO 整机厂(中际旭创、新易盛、光迅类):估值锚是 800G/1.6T 出货量 + CPO 切换节奏 连接器/FAU 厂(太辰光、致尚类):估值锚是单台交换机用量 × CPO 渗透率 × 集群规模
支点四:CPO 量产里有几个硬约束没过
良率:台积电硅光晶圆良率 65% 左右,CPO 模块整体良率比可插拔模块低一个数量级。 散热:CPO 标准组测算 16 模块场景 ASIC 温度可达 151℃,常规风冷压不住,要靠液冷。 维护:一处坏掉要换整台交换机,云厂运维心理上还在抗拒。 成本:CPO 单端口当前成本是可插拔模块的 3-5 倍,要靠规模摊到 1.5 倍以内才有替代逻辑。
这四个约束 2026 年都还没过,所以 2026 年 CPO 出货量大概率低于市场预期,业绩兑现要等 2027。
支点五:警惕标准切换的二次错杀
光模块这一轮里有过两次类似情节:从 100G 切到 400G 时,做 100G 的小厂被甩开;从 400G 切到 800G 时,没跟上硅光节奏的厂商掉队。CPO 时代的切换强度只会更大。 你以为某家公司在赚 1.6T 的钱,可能突然发现订单转向 LPO 或 CPO 后,它的产线就用不上了。
十、一些不该忽略的反方观点
把唱多的话讲完,要给一段反方意见。
第一,CPO 的功耗优势会被竞品稀释。 LPO 已经能把功耗降一半,NPO 介于 LPO 和 CPO 之间,都能在 1.6T 时代承担过渡角色。CPO 吃下市场的窗口,可能比卖方研报里画的要晚 1-2 年。
第二,云厂对爆炸半径的反感被低估。 CPO 一坏全坏,800Gbps 的故障域被放大到 51Tbps。对要求 5 个 9 可用率的云厂来说,这个代价心理上很难接受。AWS、Google 自研的硅光方案,都在尝试用更轻量的 CPO 形态规避这个问题,这条路径如果走通,会绕开英伟达的 CPO 标准。
第三,估值已经透支了一部分。 中际旭创 2026 年市场一致预期 PE 在 35 倍上下,新易盛 30 倍上下。这个估值对应的是 AI 算力浪潮持续、公司能切换到 CPO 不掉队两个假设。任何一个假设崩了,估值都要回到 20 倍以下。
第四,CPO 标准争夺战还没打完。 英伟达走自己的、博通走开放的、AWS/Meta 走自研的、华为走另一套的。在标准没收敛之前,押注单一供应链的中国厂商,多了一层站队风险——选错了主供应链的代价,会直接砸在订单上。
收尾
到这里 CPO 的全景大致拼完整了。
如果要一句话总结:CPO 是 AI 算力规模逼出来的下一代架构,必然性来自物理墙,节奏快慢取决于英伟达和博通的产品规划。中国厂商在光引擎、封装、光纤连接器三个环节有真实的产业地位,但在光芯片、硅光晶圆、CPO 设计这些核心节点还在被卡脖子。
光模块这条主线还能走两年,CPO 作为接力故事至少要到 2027 年才会出现规模化的业绩兑现。在那之前,市场会反复在 CPO 替代论和光模块还没死之间摆动,每一次摆动都会制造涨跌幅。
对持有光通信产业链头部公司的人来说,最难的考验在于公司能不能在标准切换中保持订单结构。这个判断比"哪只票要涨"重要一百倍。