2025年中国光模块行业技术趋势分析 CPO、硅光技术或将成为高算力场景下“降本增效”的解决方案【组图】

光模块行业主要上市公司：光迅科技(002281.SZ);中际旭创(300308.SZ);新易盛(300502.SZ);博创科技(300548.SZ);太辰光(300570.SZ);联特科技(301205.SZ);中天科技(600522.SH);长飞光纤(601869.SH);九联科技(688609.SH);德科立(688205.SH);剑桥科技(603083.SH)等

本文核心数据：中国代表性光模块企业硅光技术进展、中国代表性光模块企业CPO技术进展

800G和1.6T光模块将高速发展

AI算力扩张与“东数西算”等政策推动下，800G和1.6T光模块正迎来高速发展期。技术层面，头部企业已形成多元成熟路线，800G产品覆盖硅光、LPO等方案，通过自研芯片、Chiplet架构实现低功耗与高兼容性，且完成英伟达、微软等头部客户认证并规模交付;1.6T产品加速从试产转向量产，多采用先进DSP芯片或无DSP设计，功耗持续优化，部分已通过高端算力平台认证。产能端，企业纷纷布局海内外生产基地，强化供应链协同与批量交付能力，同时同步攻关CPO等前沿技术。多重利好下，800G成为当前主流需求，1.6T快速崛起，行业整体朝着更高速率、更低功耗、更优成本的方向加速演进。

硅光解决方案是重点突破方向

硅光解决方案集成度高，同时在峰值速度、能耗、成本等方面均具有良好表现，因而是光模块未来的重要发展方向之一。当前硅光解决方案的重点突破方向，聚焦于适配高速光模块场景的核心技术优化与场景延伸，具体围绕四大维度推进：一是强化集成与成本控制，通过硅基衬底集成光器件、Chiplet架构及自研硅光芯片，减少分立器件封装环节，同时借助规模化生产与代工模式进一步降低BOM成本;二是攻克低功耗与高速率瓶颈，采用微环调制器等新型结构、优化波导传输设计，搭配LPO无DSP方案，将模块功耗大幅降低，支撑800G/1.6T乃至更高速率产品稳定运行;三是推进多场景兼容与认证，既要完成英伟达、微软等头部算力厂商及运营商的平台认证，也要适配AI数据中心、5G回传等多元应用需求;四是联动前沿技术协同创新，将硅光技术与CPO共封装光学深度融合，通过混合键合、3D堆叠等工艺提升带宽密度，为3.2T等下一代高速光模块研发筑牢基础。

相干技术应用场景大幅拓展

数据中心光互联方案可根据其传输距离来选择两种支撑技术，一种是直接探测技术，另一种是相干探测技术。相干探测凭借着高容量、高信噪比等优势在城域网内的长距离DCI互联中得到广泛应用，而直接探测的应用场景更适合相对短距离互联。随着单通道传输速率的提高，现代光通信领域越来越多的应用场景开始用到相干光传输技术，相干技术也从过去的骨干网下沉到城域甚至边缘接入网。

“东数西算”提出要加快打通东西部间数据直连通道，提高网络传输质量，这也就需要用400G、800G等相干光模块来解决长距离数据中心之间的DCI互联应用场景。

CPO技术将解决高速高密度互联传输场景

光电共封装(CPO)指的是交换ASIC芯片和硅光引擎(光学器件)在同一高速主板上协同封装，从而降低信号衰减、降低系统功耗、降低成本和实现高度集成。CPO技术可以缩短交换芯片和光引擎之间的距离，以帮助电信号在芯片和引擎之间更快地传输，由此降低功耗、减少尺寸并提高效率。CPO行业标准形成预计还要一定时间，但CPO的成熟应用或许会带来光模块产业链生态的重大变化。硅光技术既可以用在传统可插拔光模块中，也可以用在CPO方案中。800G和1.6T传输速率下硅光封装渗透率会有提升，而CPO方案则更多的是技术探索。

目前，AI对网络速率的需求是目前的10倍以上，在这一背景下，CPO有望将现有可插拔光模块架构的功耗降低50%，将有效解决高速高密度互联传输场景。

LPO将成为主要过渡方案

CPO成为主流尚需时日，LPO被认为是期间主要过渡方案。LPO(Linear-drive Pluggable Optics)是指线性驱动可插拨光模块，具体来看，高速光模块通常会引入DSP芯片，对高速信号进行信号处理，但DSP芯片功耗占比可达光模块的50%;LPO取消了DSP，只留下driver和TIA，将DSP功能集成到交换芯片中。相比于可插拔光模块，在不同应用方案中LPO的功耗下降约50%。

此外，由于不再采用DSP，系统的延迟和成本降低，可应用到对延迟要求比较高的场景，例如高性能计算中心(HPC)中GPU之间的互联;相对于CPO，由于LPO仍然采用可插拔模块的形式，未进行较大的封装形式革新，可以利用成熟的光模块供应链，因此被认为是800G光模块时代最具潜力的技术路线。

更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《全球及中国光模块行业发展前景与投资战略规划分析报告》