2027-2028年CPO交换机市场放量预期，掌握硅光设计与先进封装的厂商格局分析

2025年，全球CPO/NPO市场规模仅约1亿美元;而花旗银行在2026年3月发布的最新测算中预测，到2028年，仅FAU/连接器、ELSFP、光纤互连模组和光纤托盘四大核心组件的市场规模合计就将突破1850亿元人民币，其中光纤互连模组单项在2028年便可达约896亿元。更令市场震动的是CPO交换机本身的出货量曲线——花旗预测其需求将从2026年的约5000台，跃升至2027年的约20.9万台，再到2028年的约69.1万台，不到三年内实现近140倍的规模扩张。这组数据背后，是AI算力集群从"买更多GPU"到"光互连重构"的结构性转折。

放量预期：乐观与分歧并存

CPO交换机市场的放量预期，建立在英伟达CPO路线图分阶段落地的基础之上。花旗综合2026年GTC及OFC会议信息判断，Kyber将率先随Vera Rubin Ultra推出，Rubin系列的CPO部署将采取混合方式过渡，而Feynman Kyber 1152将实现全面CPO化。从技术路径看，CPO迁移分为三个阶段：第一阶段(stage 0)为scale-out网络的CPO化，预计随Spectrum CPO于2026年下半年启动;第二阶段(stage 1)为机架间scale-up，与Rubin/Rubin Ultra产品周期绑定;第三阶段(stage 2)为机架内深度scale-up，随Feynman架构实现全面CPO化。

然而，市场对放量节奏存在明显分歧。SemiAnalysis的判断偏谨慎，认为scale-up CPO的大规模导入更可能出现在2029年，scale-out CPO在2026和2027年的预测也需要下调。摩根士丹利则把2027年全球光引擎出货估计放在约600万至700万颗，明显低于市场一度讨论的2000万至3000万颗区间，但并未否定CPO长期趋势，更强调2028年之后的增长窗口。LightCounting认为有限CPO部署会逐步开始，高容量部署可能在2027年出现;Yole则把CPO大规模部署窗口放在2028年至2030年。

综合来看，更合理的判断是：2026年是早期导入和供应链磨合期，2027年是预期分歧最大的年份，2028年至2030年才是CPO更广义的大规模部署窗口。真正的预期差不在"有没有几款CPO交换机"，而在"CPO是否会很快从交换侧进入计算侧和scale-up侧"。

三重瓶颈：光引擎、硅光产能与先进封装

尽管量产已经开启，CPO交换机供应链仍面临三项核心制约。首先是光引擎环节，光引擎须整合激光器、调制器等多类元件，制程复杂且对良率要求极高，叠加热管理难题，目前仅有少数供应商具备量产能力，供给弹性严重不足。其次是硅光子产能建设周期较长，硅光子晶圆代工及后段封装对精度与可靠度要求严苛，产能建设无法在短期内快速响应需求增长。第三是先进封装产能竞争加剧，CPO交换机对COUPE等先进封装制程的依赖程度大幅提升，但AI芯片及高效能运算应用同样在争夺同类封装产能，导致CPO供应链资源持续受到压缩。

这三重瓶颈相互叠加，使得CPO交换机的扩产节奏面临较大不确定性。Lumentum的产能扩张计划与磷化铟光学通道85%年复合增速，共同描绘出一幅供需紧张的图景——供给端的约束短期内难以根本缓解，这既可能成为CPO大规模落地的制约因素，也在一定程度上支撑着相关组件的定价水平。

厂商格局：掌握硅光设计与先进封装者得天下

面对供应链压力，领先厂商的应对路径呈现明显分化，垂直整合成为行业新常态。

在下游平台侧，英伟达的产品节奏仍是观察AI网络升级的重要参照。Spectrum-X CPO交换机由英伟达与台积电合作开发，采用COUPE先进封装制程，处理能力达400Tb/s，已开始向部分合作伙伴出货。博通的Bailly 51.2T CPO方案基于Tomahawk 5交换芯片，集成8个6.4T硅光光引擎，已向客户交付生产级CPO系统。Marvell则把CPO与定制AI XPU、HBM、chiplet和3D硅光引擎放在同一封装架构中讨论，目标是支持从单机柜到多机柜的scale-up互联。

在制造平台侧，台积电的角色变得关键。其COUPE硅光平台以及SoIC、CoWoS相关能力，代表晶圆级系统集成与硅光封装正在结合。GlobalFoundries收购AMF后，声称已成为全球排名第一的硅光子代工厂，预计2026年硅光收入将接近3亿美元，到本十年末将超过10亿美元。Tower Semiconductor则推出了300毫米硅光子工艺，作为其成熟的200毫米平台的有力补充。

在光器件和芯片设计侧，格局同样在重塑。Coherent和Lumentum与激光器、InP光芯片、外置光源相关;康宁在高密度光纤和连接方案中有长期积累。中国厂商方面，截至2025年末，羲禾科技在全球硅光集成芯片市场已拿下约13%的市占率，2025年营收冲到4.61亿元，净利润1.76亿元，三年营收复合增长率高达760%。中际旭创、新易盛等光模块龙头也在向上游延伸自研硅光芯片。海光芯正则在2026年3月展出了6.4T NPO光引擎，当前全球速率最高的光互连产品之一。

能够自主掌握硅光子设计、光引擎制造与先进封装资源的厂商，将在2027至2028年CPO交换机市场放量周期中取得领先优势，而依赖外部采购的厂商则可能在供给紧张时期面临更大的成本压力与交货风险。

风险与展望

核心下行风险集中于三方面：全球AI需求扩张是否能持续支撑当前的基础设施投资强度;CPO在技术成熟度及供应链整合方面的挑战是否导致部署节奏滞后于预期;上游光学芯片等关键部件的供应约束能否在关键节点前得到有效化解。

花旗坦承，CPO组件TAM的测算存在一定不确定性，其部分组件的市场规模假设可能属于偏乐观情景。亚洲投资者普遍认为花旗2027年20.9万台CPO交换机的预测属于合理区间，而美国投资者则认为该假设偏于激进。

但有一点已成共识：CPO不是一个被证伪的概念，真正被重新估算的，是良率、测试、封装、客户导入和系统运维共同决定的量产斜率。在这场从"可插拔"到"共封装"的光互连革命中，掌握硅光设计与先进封装核心能力的厂商，将拿到下一轮竞争的入场券。