伴随全球 AI 大模型训练、超算算力集群建设提速，“光电共封装（CPO，Co-packaged Optics）”凭借超低功耗、超高带宽密度、超低传输时延等核心优势，正式确立新一代 AI 数据中心主力互联技术地位，全球云厂商、芯片巨头、光通信产业链加速落地产业化部署，2026 年被业内公认为 CPO 规模化商用元年。
随着千亿参数大模型迭代，AI 算力集群单柜功耗突破 140kW，传统铜缆互联 + 可插拔光模块架构陷入带宽上限触顶、功耗高企、机柜空间紧缺三重瓶颈：传统方案交换芯片到光模块电互联走线长达 30 厘米，长距离电信号损耗大、发热严重，800G 高速端口功耗普遍突破 14W，万卡级 AI 集群互联能耗占比超 35%，严重制约算力横向扩容与数据中心 PUE 优化。在此背景下，光电共封装技术通过架构革新破解行业痛点，成为算力基建升级刚需方案。
从技术原理来看，CPO 打破光电器件分离设计思路，依托 2.5D/3D 先进封装工艺，把硅光引擎、激光器、光电探测器与 AI 交换 ASIC、算力加速芯片集成在同一基板封装体内，将电互联链路从厘米级压缩至微米 / 毫米级别，从底层缩短光电转换路径、削减冗余电路与 DSP 功耗开销。实测数据显示，对比传统可插拔光模块方案，CPO 实现三大关键性突破：系统互联功耗下降 50%-68%，单 800G 端口功耗由 15W 降至 5.5W 以内；带宽密度提升十倍以上，单芯片封装集成带宽突破百 Tbps；信号传输时延大幅降低，链路损耗从 22dB 降至 4dB，完美适配 AI 集群纳秒级数据交互需求。英伟达 Spectrum-X 系列硅光 CPO 交换机现已实现量产，搭载该方案的 AI 算力平台整体能效提升 5 倍、机房部署效率提升 1.3 倍，成为海外超算数据中心标准化选型方案。
产业链端全球协同提速落地：台积电、格芯完成硅光 + 先进封装工艺迭代，推出标准化 CPO 载板平台；国内光芯片、光器件、先进封装企业实现全链条突破，中际旭创、新易盛等头部厂商在 OFC2026 展会完成 6.4Tbps CPO 光引擎样品演示，国产 1.6Tbps 硅光 CPO 方案进入客户送样验证阶段中金财富。云服务商层面，头部互联网企业陆续启动新一代智算中心建设规划，明确新建万卡级 AI 集群优先采用 CPO 全光互联架构，从上游订单拉动全产业链产能建设。
业内机构测算，2026-2028 年全球 AI 数据中心资本开支持续高增，光互联市场规模有望突破 350 亿美元，CPO 渗透率将从当前个位数快速攀升至 25% 以上。当前产业仍需攻克光电协同散热、低成本光纤耦合、规模化封装良率三大落地难题，玻璃基基板、低成本外延光源等配套材料技术同步加速攻关，进一步推动 CPO 从高端定制方案走向规模化量产普及。
行业专家表示，光电共封装是后摩尔时代算力互联的革命性变革，标志数据中心从 “铜基互联” 全面迈向 “光电集成” 新阶段。伴随国产硅光与先进封装技术持续突破，CPO 将深度赋能智算中心、东数西算枢纽、边缘 AI 算力节点建设，为人工智能产业长期高速发展筑牢底层硬件底座。
