英偉達CPO交換機全面量產！AI網絡革命爆發，這條產業鏈誰將率先受益？

AI數據中心網絡正迎來一個重要轉折點。

英偉達宣布，基于共封裝光學技術（CPO）的Spectrum-X Ethernet Photonics交換機正式進入量產階段。相比傳統可插拔光模塊方案，新架構可實現5倍光學功耗效率、5倍AI應用運行時長和10倍可靠性提升，意味著CPO已經開始從技術驗證走向規模化應用。

此次量產涉及一條橫跨多家頂級供應商的產業鏈： $台積電 (TSM.US)$ 負責硅光子芯片制造， $日月光半導體 (ASX.US)$ 旗下矽品精密承擔芯片級封裝與測試， $Lumentum (LITE.US)$ 與 $天孚通信 (300394.SZ)$ 供應激光器組件，富士康則負責整體交換機系統的研發與組裝。英偉達在出貨前對成品交換機進行最終測試。這一供應鏈格局預示著光子集成技術正在向AI硬件核心滲透，相關產業鏈企業有望受益于需求擴張。

那麼，CPO為什么成為AI網絡的必選項？哪些公司值得關注？本文將一一為牛友們講解。

CPO為什么成為AI網絡的必選項？

傳統數據中心交換機依靠插在面板上的獨立光模塊，完成電信號與光信號之間的轉換。

這種架構已經非常成熟，但隨著AI集群從數千張GPU向數萬甚至百萬張GPU擴展，短板開始集中暴露：電氣傳輸路徑過長、DSP功耗較高、散熱壓力增加，同時大量獨立光模塊和激光器也帶來更多潛在故障點。

Spectrum-X Ethernet Photonics則將光學引擎直接放到交換ASIC附近，電信號只需傳輸極短距離便可轉換成光信號，從而降低信號衰減、網絡延遲和能源損耗。與此同時，外部激光源可以集中向多個光學引擎供光，使激光器數量減少約75%。元器件越少，不僅功耗越低，潛在故障點也隨之下降。

英偉達目前提供兩種Spectrum-X CPO交換機：

SN6810采用單顆交換ASIC，提供128個800Gb/s端口，總帶寬102.4Tb/s；

SN6800采用四顆交換ASIC，提供512個800Gb/s端口或2048個200Gb/s端口，總帶寬409.6Tb/s。

其中，SN6800還在機箱內部集成光纖Shuffle機制，使GPU集群能夠在不增加額外交換層級的情況下橫向擴展，減少網絡跳數與延遲。英偉達技術博客

硬件之外，Spectrum-X還通過自適應路由、擁塞控制、多平面網絡和端到端遙測提升集群穩定性。英偉達稱，Spectrum-X平台可將AI網絡性能提升約1.6倍；Spectrum-XGS則進一步將網絡延伸至不同樓宇甚至相隔數百公里的數據中心。Spectrum-X官方頁面

換句話說，英偉達正在把GPU、交換芯片、光學系統和網絡軟件打包成一套完整的AI工廠網絡架構。

哪個環節彈性最大？

美銀供應鏈調研顯示，英偉達CPO交換機短期出貨量仍可能較低，隨著scale-up滲透率提升，真正放量預計發生在 2028-2029年。美銀科技團隊預計英偉達CPO交換機2026/2027/2028年出貨量分別為1.4萬、5.2萬和19萬台。

而在關鍵組件中，光引擎（OE）是完成電信號與光信號轉換的核心；FAU則像一條高速公路，連接光纖與光引擎并完成數據傳輸。CPO交換機之外，外置激光源（ELS）負責提供激光，使光信號能夠沿光纖傳輸；MPO/MMC則把shuffle box中的光纖連接到外部端口。按CPO交換機BOM計算，光引擎、ELS和FAU預計分別占總物料成本的40%-55%、10%-15%和5%-10%。

來源：美銀

而其中，就FAU而言，美銀預計其在英偉達CPO交換機中的潛在市場規模到2030年可達約80億美元。FAU真正的門檻集中在兩方面：第一是微米級精密對準能力，第二是自動對準與自動測試能力。這也是美銀認為FAU行業雖然新進入者眾多，但最終可能只有少數企業能夠勝出的原因。

從供應鏈看，哪些公司更值得關注？

美銀研報將CPO供應鏈劃分為七個層級，覆蓋光學引擎、精密光學、激光器、光纖連接、封裝測試及設備等環節。

不同環節的技術門檻、價值量和競爭格局差異較大。其中，光學引擎價值量最高，FAU的潛在業績彈性最突出，而組裝測試和自動化設備則決定CPO能否真正實現規模量產。

光引擎：負責電信號與光信號轉換，約占CPO交換機BOM的40%至55%，是價值量最高的環節。主要參與者包括 $英偉達 (NVDA.US)$ 、 $博通 (AVGO.US)$ 、 $邁威爾科技 (MRVL.US)$ 和 $台積電 (TSM.US)$ 。

FAU：負責將光學引擎與光纖精準連接，包括V型槽、光纖陣列和微透鏡。主要供應商包括天孚通信、Coherent、康寧、炬光科技等，大立光為潛在供應商。FAU約占整機BOM的5%至10%，核心門檻是微米級對準與自動化量產，也是美銀最看好的高彈性環節。

外置激光源ELS：在封裝外集中供光，減少激光器數量、功耗和故障點，約占整機BOM的10%至15%。激光芯片供應商包括 $Lumentum (LITE.US)$ 、 $Coherent (COHR.US)$ 、 $博通 (AVGO.US)$ 、 $古河電氣工業 (5801.JP)$ 、 $東山精密 (002384.SZ)$ 和 $源傑科技 (688498.SH)$ ；模塊供應商包括 $天孚通信 (300394.SZ)$ 、 $中際旭創 (03308.HK)$ 和 $新易盛 (300502.SZ)$ 等。

Shuffle Box：負責整理和分配交換機內部的大量光纖，主要供應商包括 $康寧 (GLW.US)$ 、 $天孚通信 (300394.SZ)$。

MPO／MMC連接器：負責將內部光纖連接至交換機外部端口。隨著端口密度提升，連接器需要同時滿足低損耗、高密度和多次插拔可靠性，主要供應商包括 $太辰光 (300570.SZ)$ 。

組裝與測試：負責芯片封裝、光學組件測試和交換機整機集成，主要參與者包括 $Fabrinet (FN.US)$ 、 $日月光半導體 (ASX.US)$ 旗下矽品精密和 $環旭電子 (601231.SH)$ 。

設備：為FAU和光學組件提供自動對準、精密貼裝及測試設備，主要供應商包括致茂電子和 $羅博特科 (300757.SZ)$ 旗下FiconTEC。自動化能力將直接影響CPO的生產效率和良率。

綜合來看，光學引擎價值量最高；FAU供應集中、單機價值量較高，潛在業績彈性更大；台積電、矽品精密、天孚通信和富士康則屬于英偉達已確認的量產協作環節。

CPO從技術主題走向訂單主題

Spectrum-X全面量產最大的意義，是CPO的投資邏輯正在發生變化。

過去市場交易的是「技術能不能實現」，現在開始轉向「誰已進入量產鏈、良率能否穩定、客戶何時大規模部署以及單台價值量有多高」。

短期看，量產會首先利好已經進入英偉達生產體系的硅光子制造、封裝測試、FAU、激光模塊和系統組裝供應商；中長期看，隨著出貨量在2028—2029年進入陡峭增長階段，FAU、外部激光源和精密光學部件的業績彈性可能更加突出。

不過，后續真正需要跟蹤的，仍是客戶認證、訂單份額、良率、擴產速度以及CPO相對傳統可插拔方案的成本下降幅度。

真正的拐點已經出現，但產業鏈的分化，才剛剛開始。

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