为什么说嵌入式光模块是驱动AI时代算力革命的核心引擎?
在人工智能以指数级速度重塑全球产业格局的背景下,芯片与数据中心内部正在发生的“光互联革命”,正悄然重塑算力竞争的底层逻辑。市场研究机构Counterpoint Research最新报告显示,以OBO、NPO和CPO为代表的嵌入式光模块,将在2033年前以50%的年复合增长率实现爆发式增长,成为支撑下一代AI系统与高带宽计算架构的核心基础设施。
从铜缆到全光化:芯片级的互联技术革新
传统可插拔光模块与铜缆主导的时代正加速迈向终结。自2016年起,可插拔光模块虽已得到广泛应用,但在人工智能对算力密度与能源效率提出极致要求的背景下,其传输瓶颈日益凸显。而嵌入式光模块的崛起,正推动一场从“电互联”到“光互联”的根本性变革。
“这场从铜缆到光互联的变革,如同从ADSL升级至FTTH光纤宽带,但其发生在芯片内部。”Counterpoint副研究总监LeoLiu如此描述。其中,板上光模块(OBO)作为第一阶段的代表,2023年已由AOI等多家厂商实现商业化部署;而共封装光模块(CPO)将光收发器直接封装于交换芯片周边,使整个传输层近乎实现“全光化”,被视为推动AI计算实现代际跃升的关键技术。
渐进式发展路径下的巨大潜力
尽管NVIDIA、Intel、Marvell、Broadcom等芯片巨头已积极推进CPO的研发与落地,Counterpoint仍指出,CPO与近封装光模块(NPO)的大规模应用仍需经历渐进式发展过程。
报告预测,至2027年,NPO与CPO的规模化部署将推动集成光互联市场收入实现三位数增长,其在出货容量中的占比亦将首次突破10%;到2033年,全球光模块市场超半数的营收与出货容量将来自集成式半导体光I/O解决方案。
值得关注的是,这一渐进式演进过程中蕴含着显著的性能跃升潜力。Counterpoint研究员DavidWu表示,从OBO、NPO到CPO的技术演进,不仅减少了铜缆使用量,更将带来非线性的性能突破——从当前方案到3DCPO,性能提升或可高达80倍。这意味着,每一轮技术迭代都将为AI大模型、超算集群等场景提供更强的算力支撑。
铜缆逐步退场与光互联的主导趋势
随着AI系统在数据中心的电力消耗持续攀升,“少铜多光”的架构趋势愈发显著。铜缆因传输效率低、能耗高的固有缺陷,正逐步退出算力核心应用领域;而光互联凭借高带宽、低损耗、长距离传输的天然优势,已成为未来算力架构的必然选择。
从OBO的初步商用,到NPO的规模落地,再到CPO引领的全光化时代,嵌入式光模块的演进路径清晰表明:光互联不仅是技术层面的升级,更是支撑人工智能可持续发展的关键基础设施。当2033年超半数光模块市场被集成式方案主导时,这场始于芯片内部的“光革命”,或将重塑整个数字经济的算力底座。
随着2025年先进激光及工业光电展等行业盛会的临近,嵌入式光模块的技术突破与产业落地进程将进一步加速,为AI时代的算力竞赛注入新的动力。
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