AI算力爆发驱动光互连革命 CPO渗透率2030拼35%

TrendForce最新研究指出，传统铜缆因物理限制，在超高频传输下讯号急遽衰退，光学传输方案迎来发展契机，共同封装光学在AI数据中心光通讯模组的渗透率，有机会于2030年达35%。

随着AI模型规模持续扩大，GPU算力柜及跨机柜互连已成为数据中心核心挑战。 NVIDIA新一代NVLink 6通信协议定义了单通道400G SerDes极速，使单颗GPU带宽高达3.6 TB/s。

在此极端速率下，铜缆电讯号衰退加剧，有效传输距离被严格限制在一米内。 根据Broadcom预测，凭借成本与功耗优势，铜缆至2028年仍将是机柜内极短距互连主流。

然而，当Scale-Up串联从单一机柜扩展至跨机柜，如NVIDIA 576 GPU丛集，铜缆已无法应付。 光学传输具备波分复用技术，能在单一光纤内利用多种波长大幅提升传输密度，此优势使云端供应商正联手新创研发光学方案，为未来更高带宽需求铺路。

NVIDIA近年积极深化CPO与硅光技术布局，在封装端透过TSMC COUPE 3D技术堆叠逻辑与硅光芯片，并采用200G PAM4微环调变器，兼具体积与功耗优势，显著提升光引擎带宽密度。

近期NVIDIA更宣布分别投资Lumentum与Coherent各20亿美元，签署多年度采购承诺，确保先进激光与光学元件的优先供货权。

TrendForce估计，2026年CPO在AI数据中心光通讯模组渗透率仅约0.5%，随着封装技术成熟，跨机柜Scale-Up光互连最快将于Rubin Ultra或Feynman世代出现。

在带宽需求不断攀升驱动下，TrendForce预估至2030年，硅光CPO渗透率有望达到35%，同时新型态的光互连与Optical I/O等技术也将陆续问世。