UBS Semiconductor Forum: CPO trends are "particularly clear" this year, Broadcom states that "power consumption will be fully optimized in 28 years, replacing copper connections."

瑞銀近期在參加半導體論壇後發現，在 AI 數據中心功耗飆升、銅纜傳輸瓶頸日益明顯的背景下，共封裝光學 CPO 正在成為下一階段 AI 基礎設施升級的關鍵路徑。

9 月 13 日，據追風交易台消息，瑞銀在最新研報中稱，共封裝光學 (CPO) 技術趨勢今年變得"尤為清晰"，行業專家預測功耗優化將在 2028 年達到關鍵節點。

研報指出，博通、Ayar Labs 與 Lumentum 三位專家在半導體論壇上的發言表明，CPO（共封裝光學）正逐步突破功耗與集成瓶頸，或將在 2028-2029 年開啓 AI 服務器互連的大規模應用。

博通表示，目前阻礙 CPO 全面替代銅纜的關鍵是其能耗仍高於 10 皮焦/比特（pJ/bit），但預計 2028 年中期解決方案將降至 10 皮焦/比特以下，2029 年先進方案可低至 5 皮焦/比特。屆時，CPO 將真正具備大規模部署能力。

Ayar Labs 則強調 AI 數據中心功耗急劇上升推動 CPO 需求，計劃通過光學 I/O 解決方案將 576 GPU 系統的機架功耗限制在 100kW 以內。Lumentum 則表示，憑藉其在化合物半導體材料和超高功率激光器方面的技術優勢，為下一代 3.2T 光接口鋪路。

博通：CPO 能耗將於 2029 年降至 5pJ/bit 以下，銅纜已臨界

Broadcom 首席技術專家=Tzu Hao Chow 表示，AI 服務器網絡的 “橫向擴展” 已普遍採用可插拔光模塊，並逐步向 CPO 過渡。而 “縱向擴展” 仍依賴銅纜，但面臨顯著物理極限——當單通道速率從 100G 提升到 200G 時，銅纜的有效傳輸距離從 4 米縮短至 2 米，即便加裝中繼芯片，提升也極為有限。

Chow 指出，目前阻礙 CPO 全面替代銅纜的關鍵是其能耗仍高於 10 皮焦/比特（pJ/bit），但預計 2028 年中期解決方案將降至 10 以下，2029 年先進方案可低至 5 pJ/bit。屆時，CPO 將真正具備大規模部署能力。

他還對比了博通自研的兩種光模塊技術：硅光（SiPh）方案與 VCSEL 方案。

SiPh 在帶寬、傳輸距離（可達 2 公里）和功耗上更具優勢，適合數據中心互連；而 VCSEL 在成本和短距傳輸（30 米以內）方面依然佔據一席之地。

Ayar Labs：AI 數據中心耗電爆表，CPO 是唯一路徑

Ayar Labs 創始人 Mark Wade 直指痛點：“Meta 的新型 Hyperion 數據中心將在 2030 年耗電達 2GW，2035 年更升至 5GW，相當於路易斯安那州全州居民用電的 1.5 倍。”

他表示，AI 訓練任務的指數級增長使得數據中心機架功耗成為制約擴容的瓶頸。Ayar Labs 的 CPO 方案，包括 TeraPHY 光學 I/O 芯粒與 SuperNova 多波長光源，將使得：

• 單機架部署 576 顆 GPU 系統功耗控制在 100kW（2027 年）
• 即使擴展至 2048 顆 GPU，也能將單架功耗穩定在 100kW 以內（2029 年）

此外，Wade 認為 AI 硬件正在從 “敍事” 轉向 “水管” 階段，即底層互連和電力系統的基礎設施化。他強調，光 I/O 技術將使 AI 計算效率（tokens/sec）與成本比（throughput/$）同時提升，真正實現性能與盈利的雙贏。

目前 Ayar 已獲得來自 AMD、英偉達、英特爾與台積電的投資，並與 Alchip 合作，在台積電 COUPE 平台上推動光學集成。

Lumentum：VCSEL 技術成熟，正為 3.2T 光接口鋪路

在更靠近器件層面，Lumentum 首席光子專家 Matt Sysak 強調，該公司擁有從砷化鎵（GaAs）到磷化銦（InP）等複合半導體材料的深厚積累，並可提供 MEMS 光開關、高速激光器等核心器件。

英偉達正採用 Lumentum 的超高功率激光器作為其 Spectrum-X CPO 交換機的光引擎，標誌着傳統 GPU 巨頭已在網絡基礎設施中全面引入光技術。

Lumentum 最新發布的 PAM4 調製激光器（400G/448G/450G）及分佈反饋調製器（DFB-MZI）正為下一代 3.2T 光接口奠定基礎。

同時，其在 FaceID 場景下累計出貨超千億數量級的 VCSEL 激光器，也在服務器集羣中展示出高可靠性與低成本優勢，適合短距規模化互連。