光电共封装，一个好故事，能否给半导体续命？_

作者/星空下的烤包子

编辑/菠菜的星空

排版/星空下的韭菜

最近，在人工智能的圈子里，ChatGPT真的是掀起了一阵风。作为AI领域的顶流产品，可谓上知天文下知地理。各路资本和科技玩家纷纷布局，不少大佬如马斯克、盖茨等，纷纷为其站台，好一片热闹的景象。

如果说ChatGPT在台前，那么幕后的兄弟则我们今天的主角——光电共封装（CPO）。

它的优异性能我们一会儿再聊。在资本市场上，不少玩家已经开始未雨绸缪，在技术的制高点上开始狂奔。就比如剑桥科技（603083）就表示要对CPO产品的相关关键技术进行研究。亨通光电（600487）宣称公司已经在CPO相关的硅光芯片和封装等方面有专利布局，毕竟有了专利，就有了商业社会的护城河。

同样也表示有相关技术储备的有中际旭创（300308）、光迅科技（002281），这从侧面就反映出目前此项技术还没有大规模商业化。那么，它的未来会如何演绎呢？我们一起来看一看。

一、高算力时代的产物

如今，随着人工智能在不同应用场景的加速普及，亚马逊、微软、谷歌等玩家都在加速布局，也在间接推动数据传输速率从100GbE向400GbE、甚至800GbE的方向发展，这样传统可插拔的光模板就面临巨大挑战。

此外，在AI时代，对算力是有着很高的需求的。举个例子，从2012年到现在，全球的AI算力需求已经增长了超过30万倍。未来更可能出现指数级增长。以上这都催生了CPO的加速演进。毕竟谁也不想做木桶的短板。

在这种背景下，CPO就应运而生了。

简单来说，光电共封装就是将光模块逐渐向交换芯片靠近，缩短芯片和模块之间的走线距离，这样就能逐步替代可插拔光模块。最终，就可以将光引擎和电交换芯片封装成一个芯片，两者合二为一。

通过这种技术路径，可以减少能量转换的步骤，进而降低功耗。有报道甚至指出，相较于可插拔的光模块，CPO的架构直接可以把功耗下降一半。再进一步说，超高算力背景下光模块数量过载问题就有望得到解决。

除了降低功耗之外，它也大大减小了光模板的尺寸、减小了电信号的延迟和失真。同时是不少投资者最为关心的成本。因为可以减少芯片与光模块之间的连接器数量，这样这一块的成本就可以直接省略了，而且低功耗也同时意味着低成本。

二、领先玩家，开始秀肌肉

这么理想的技术，英特尔、英伟达、AMD、台积电等网络设备龙头及芯片龙头，均开始布局CPO技术及产品。毕竟，CPO凭借更快的数据传输速度和更高的数据密度，在云计算和5G通信等领域有望大展宏图。此外，具有低延迟、高数据速率需求的VR/AR，也有助于进一步激发CPO的需求。

我们的民族自豪企业华为在CPO上也没有落下。其5G通信系统中采用了CPO技术，实现了高速、高密度、低功耗的通信。

此外，在刚刚过去的光纤通信会议上，CPO就果然成为了耀眼的明星。

比如思科就向大家展示了其CPO技术的实现可行性原理，博通等玩家介绍了采用CPO技术的51.2Tbps的交换机芯片。通过CPO技术，将交换机芯片和100G PAM4接口共同封装在一起，此该交换机仅需要5.5W的功率为800Gbps的流量供电。熟悉电子的朋友应该都知道，CPO对于功耗降低的效果有多么显著。