光模块的技术路线之争：CPO与NPO

2026年被业界称为“CPO量产元年”。英伟达Spectrum-X以太网硅光交换机全面量产，谷歌1200万只NPO订单落地，国内华为、腾讯等厂商加速跟进。然而，就在行业对CPO的讨论热度节节攀升之际，博通首席执行官陈福阳却在2025年12月的财报电话会议上泼下一盆冷水：“硅光子学在短期内不会在数据中心发挥实质性作用。”他同时判断，未来5至7年可插拔光模块仍将主导横向扩展市场。这一矛盾信号揭示了一个残酷现实：光模块的技术路线之争，远未尘埃落定。

从可插拔到共封装：一场迫在眉睫的变革

要理解CPO和NPO为何成为焦点，得先看传统可插拔光模块面临的困境。当前主流可插拔光模块(如QSFP-DD、OSFP)像USB设备一样插在交换机面板上，灵活方便。但当速率向800G、1.6T乃至更高迈进时，这条路越走越窄。2025年，单颗800G光模块功耗普遍在14至17瓦，其中数字信号处理器(DSP)单项即占6至8瓦。电信号从交换芯片出发，沿着PCB走线传输十几厘米至三十厘米才能到达面板完成光电转换，路径损耗和功耗都难以承受。AI集群规模正从数千颗GPU向数十万乃至百万级别扩张，网络不再只是“带宽够不够”的问题，而是演变为一整套系统性挑战——包括互联可靠性、功耗上限和可维护性。正是在这样的背景下，CPO和NPO作为两条截然不同的突围路径，站到了聚光灯下。

CPO：极致性能的“终极方案”

CPO(共封装光学)的核心思想堪称颠覆——不再“插拔”，而是将光引擎与交换芯片通过2.5D或3D先进封装技术集成在同一基板上，形成一个高度集成的“超级芯片”。电信号传输路径从十几厘米缩短至几毫米，链路损耗从最高约22dB降至约4dB。据英伟达官方数据，相比传统可插拔方案，CPO交换机的激光器数量减少约75%，功耗降低约80%，平均故障间隔时间提升10倍；在1.6T链路上，其单链路功耗已从约30瓦降至9瓦。从市场空间看，集邦咨询(TrendForce)2026年3月调查显示，2026年CPO在AI数据中心光通信模块中的渗透率仅约0.5%，但至2030年左右有望跃升至35%。LightCounting数据则显示，AI集群用高速光模块与CPO市场2025年规模达165亿美元，2026年预计增至260亿美元，同比增长约60%。

然而，CPO的光鲜数据背后是沉重的代价。光引擎和交换芯片焊死在同一个封装里，一旦光引擎出问题，不是换模块，而是换整块板子。可维护性差、封装良率低、散热困难——这三个问题被业界反复提及。黄仁勋在2025年GTC大会上表示，光芯片的可靠性目前仍比铜导线低几个数量级，因此暂不会用于旗舰GPU。SemiAnalysis在2026年6月发布的研报中，将CPO大规模商用落地的时间判断推迟到2028至2029年，理由是封装良率、集成难度与成本优势均不乐观。不过这一判断并未获得一致认同——英伟达网络业务高级副总裁Gilad Shainer随后在2026年台北国际电脑展上回应称，CPO是当下最令人兴奋的技术，公司将于下半年加速出货。用行业人士的话说，CPO目前仍是个“期货”——技术优势明确，但离“随便用”还有很长一段路。

NPO：务实主义的中间路线

正是在CPO被这三道坎拖住脚步的窗口期，NPO迅速上位。NPO(近封装光学)的核心主张是：把光引擎尽量靠近交换芯片，但两者不封装在一起。光引擎被安置在与ASIC封装件共处的高性能基板上，封装流程彼此独立，分别完成后再通过FCBGA工艺集成。电气路径缩短至厘米级；由于省去了模块内的数字信号处理器(DSP)，NPO在功耗与成本上较传统可插拔方案明显下降，链路时延降至纳秒级。

更重要的是，NPO保留了光引擎独立封装、独立测试和可更换的优势。SemiAnalysis总结了NPO相对CPO的三项关键优势：现场可更换——NPO模块支持现场拆卸与替换，而CPO的光引擎一旦故障就需整套更换；故障波及范围可控——故障被限定在单个NPO模块层级；制造装配更容易——光引擎与ASIC封装流程独立，良率管理和供应链协同难度大幅降低。东北证券认为，NPO在电气性能、制造良率与可维护性之间取得了工程平衡。正因如此，阿里云光网络架构师王鹏明确指出：“可插拔光模块是短期最优解，中长期NPO/CPO会成为部署关键，NPO相比CPO可能落地更快。”

CPO与NPO：共存而非替代

那么，CPO和NPO究竟是替代关系还是互补关系？业界共识越来越清晰：两者将长期共存。CPO凭借更低功耗、更高带宽密度和更优的横向扩展(Scale-Out)互连能力，是面向3.2T及以上带宽的超大规模智算集群的长期演进方向。NPO则以架构简洁性、生态系统兼容性及技术灵活性见长，被业界视为性能与生态就绪之间的实用平衡。浙商证券2026年6月发布的行业专题报告指出，硅光、LPO、LRO、NPO、CPO、TFLN六大技术路线正按场景分工协作、长期共存。业内普遍认为，CPO与可插拔模块会长期共存，应用场景不同。NPO则是那个“承上启下”的摆渡人——它既能让数据中心在今天享受到接近CPO的性能收益，又不用承担CPO尚未解决的可维护性和良率风险。

回到开头那个问题：CPO和NPO，谁是AI时代的终极答案？或许这个问题本身就问错了。技术路线的选择从来不是非此即彼的判断题，而是在带宽、功耗、成本、可靠性之间不断寻找最优解的动态过程。CPO代表了光互连的终极形态，它终将到来，但不是现在。NPO则是那个让产业从“今天”走向“明天”的务实桥梁。正如阿里云王鹏所说，技术演进需循序渐进，避免“为了CPO而CPO”。在这个意义上，CPO与NPO并非对手，而是同一场技术革命中不同阶段的同行者。