CPO / AI 知识 · CPOTEC
CPO共封装光学是什么?原理、架构与应用场景
定义:CPO(Co-Packaged Optics,共封装光学)是将光引擎与交换芯片或 XPU 共同封装在同一封装基板上的光互连方案,电互连长度通常为毫米级,以降低功耗并提升带宽密度。
一、为什么需要 CPO
在传统可插拔架构中,高速电信号要经过较长 PCB 走线到达前面板光模块,需要高功耗 SerDes 与模块内 DSP 补偿损耗。交换容量提升后,这部分功耗与面板密度成为瓶颈。CPO 的思路是把光电转换「搬进」芯片封装。
二、基本架构
典型 CPO 在同一基板上布置交换 ASIC 与多颗硅光光引擎,电通道使用超短距(XSR)接口。光纤通过高密度连接器引出机箱,激光器往往外置,以隔离高温与便于更换。
三、外置激光源
激光器对温度敏感且相对易失效。外置可插拔激光源(ELS / ELSFP)为光引擎提供连续光,可在前面板热插拔,是业内改善 CPO 可维护性的常见做法。详见 ELSFP 一文。
四、标准与规范
OIF 发布了 3.2T Co-Packaged Module 实施协议与 ELSFP IA;电接口可参考 CEI-112G-XSR 等。CPO 仍处早期商用,标准与多供应商互通仍在完善。见 OIF 3.2T 解读。
五、应用场景
- 超大规模 AI 训练集群的 Scale-out 网络;
- 51.2T / 102.4T 级高端交换机;
- 对每比特功耗与带宽密度极端敏感的系统。
产品页:CPOTEC CPO。
常见问题(FAQ)
CPO和普通光模块有什么区别?
普通可插拔光模块在前面板独立插拔;CPO把光引擎与芯片封装在一起,电通道更短、功耗与密度更优,但运维方式不同。
CPO现在能大规模用吗?
已有早期商用与试点,但生态成熟度仍低于可插拔;多数用户会按场景分阶段导入。
说明:本文为行业通用技术科普,数值为业内典型值或公开资料常见范围;典型规格,具体以实际型号为准。不构成对特定客户或市占的承诺。