AI算力下一站:CPO!主力持续抢筹逻辑曝光,渗透率即将突破35%
集邦咨询(TrendForce)最新预测引爆市场:未来5年,CPO共封装光学在AI数据中心的渗透率将从0.55%飙升至35.74%,增幅超65倍,意味着每三台AI服务器就有一台采用CPO方案。光芯片设计、光学组件、光模块制造、设备与应用四大环节同步迎来历史性机遇。本文依托完整产业链图谱,梳理四大核心链条、20只核心受益标的,一文看懂CPO主线逻辑。
核心逻辑速览
光芯片设计:CPO拉动高速光芯片需求倍增,薄膜铌酸锂、硅光芯片国产替代提速,单芯片价值量提升约3倍。
光学组件:透镜、隔离器、光纤阵列等无源器件用量翻倍,高精度耦合壁垒高,本土厂商加速切入全球供应链。
光模块制造:传统可插拔模块向CPO加速演进,封装价值占比由20%提升至40%,头部厂商率先拿下大客户订单。
设备与应用:CPO对贴片、测试、散热设备提出全新要求,设备商业绩弹性最大,数据中心制冷与光纤布线同步受益。
一、光芯片设计 —— CPO的核心“心脏”
CPO将光引擎与交换芯片共封装,对光芯片的速率、功耗、集成度提出极高要求,薄膜铌酸锂、硅光调制器、DFB/EML激光器成为主流技术路线。目前行业国产化率不足15%,替代空间极为广阔。
1. 长电科技:先进封装龙头,提供硅光引擎晶圆级微凸点封装,已向博通、Intel送样CPO中介层,预计2025年量产。
2. 光库科技:薄膜铌酸锂调制器独家供货华为,用于超高速CPO光引擎,800G以上传输场景功耗较传统方案降低40%。
3. 仕佳光子:AWG芯片全球市占率30%,量产数据中心CW激光器,直接配套Intel、Cisco的CPO方案,单模块用量提升至8颗。
4. 永鼎股份:子公司布局薄膜铌酸锂芯片,已进入华为车载光模块,同步研发硅光耦合器件,2025年有望批量供货。
5. 太辰光:MT插芯与高密度光纤连接器龙头,CPO带动FAU光纤阵列需求翻倍,800G FAU通过Luxtera认证,海外收入占比70%。
二、光学组件 —— CPO的“眼睛与神经”
CPO实现光芯片与电芯片近距离高密度封装,光学组件耦合精度从微米级提升至纳米级,散热与隔离需求大幅提升。国内厂商凭借成本与响应速度优势,加速替代美日供应商。
1. 天孚通信:全球FAU光纤阵列龙头,市占率超50%,为Intel独家供应硅光耦合透镜阵列,CPO单模块价值量从2美元提升至8美元。
2. 光迅科技:自研光隔离器、环形器、波分复用器,CPO带动无源器件用量翻倍,叠加光芯片自研能力,成本优势显著。
3. 炬光科技:光场匀化器应用于CPO光耦合环节,精度达±0.5微米,已供货台积电并切入华为CPO供应链,单台设备价值超200万元。
4. 联特科技:专注OSA光学次模块代工,具备高精度有源耦合技术,适配CPO高难度封装要求,已向中际旭创送样验证。
5. 中京电子:HDI板用于CPO控制芯片载板,同时提供光模块外壳与散热基板,已通过华工科技认证,预计二季度量产。
三、光模块制造 —— CPO产业化“总装厂”
传统光模块厂商正全面向CPO转型,短期可插拔模块仍为主流,但头部企业已进入送样验证阶段。2025年英伟达、博通将在交换机侧率先规模导入CPO,国内厂商进度全球领先。
1. 中际旭创:全球光模块龙头,已推出800G/1.6T CPO原型机,深度绑定英伟达开发Quantum交换机方案,2025年下半年有望小批量出货。
2. 新易盛:LPO低功耗方案领先,同步布局硅光CPO,400G/800G CPO样品已送样北美云厂商,泰国工厂预留CPO专用产线。
3. 立讯精密:收购汇聚科技切入光模块赛道,为英伟达、苹果提供高速互连方案,与Intel合作开发硅光引擎,预计2025年量产。
4. 亨通光电:由光纤光缆向上游延伸布局CPO,子公司研发多芯光纤与光背板,800G多模光纤通过英特尔认证。
5. 华工科技:子公司正源光子自研光芯片,具备CPO光引擎封装能力,已向微软送样400G CPO,2025年有望小批量落地。
四、设备与应用 —— CPO产业化“助推器”
CPO热密度更高、集成度更高,对贴片精度、测试效率、散热方案提出颠覆性要求,设备环节业绩弹性最为突出。同时,高密度光纤布线、液冷散热等配套产业同步受益。
1. 罗博特科:收购德国ficonTEC,掌握硅光晶圆级高精度贴片与测试设备,全球市占率70%,客户覆盖英伟达、Intel,单台CPO设备售价超500万元。
2. 长飞光纤:全球光纤预制棒龙头,开发保偏光纤、多芯光纤及CPO专用空心光纤,传输损耗大幅降低90%。
3. 紫光股份:旗下新华三推出搭载CPO的S9820系列交换机,已在国内智算中心试点,自研硅光引擎,垂直整合优势明显。
4. 烽火通信:中国信科核心平台,子公司开发CPO柔性光背板,中标多个智算中心全光网络项目,系统集成能力突出。
5. 曙光数创:液冷技术龙头,CPO热密度可达100W/cm²,必须配套高效液冷方案,浸没式系统已应用于中科院智算中心,并与中际旭创联合研发。
以上内容基于公开资料及TrendForce行业数据整理,仅作产业链科普,不构成任何投资建议。#微博股票##a股##股票##财经 #
