随着智能体、大模型等人工智能应用的大规模部署，数据中心流量需求呈现爆发式增长，GPU之间及计算集群的通信量也随之指数级攀升。在这一趋势下，互联带宽不足正成为数据中心的核心瓶颈。当带宽无法满足需求时，GPU大部分时间并非在执行计算任务，而是在“等数据”，造成算力与能源的严重浪费。传统可插拔光模块虽然部署灵活，但其传输损耗大、功耗高，进一步加剧了数据中心的能耗压力。
为破解这一困境，产业界将目光投向了光电共封装（CPO）技术。从技术演进来看，光电集成主要经历了三个阶段。第一阶段是可插拔光模块，作为独立组件插接在交换机端口，其瓶颈在于长距离传输导致的高损耗与高功耗，以及对端口密度的限制。第二阶段是近封装光学（NPO）这一过渡方案，将光引擎紧密安装在主板上，缩短与ASIC芯片的物理距离，可满足800G至1.6T的传输速率需求。第三阶段则是被视为下一代主流技术的CPO，它将光引擎与计算芯片直接集成在同一封装基板上，将电信号传输距离压缩至毫米级，在提升信号完整性的同时显著降低功耗。
从功耗对比来看，实现1.6T传输速率时，可插拔方案功耗约为30瓦，NPO可将功耗降至9瓦左右，而CPO能够进一步将功耗降至2瓦以下。行业专家指出，NPO在今明两年将迎来市场快速增长，并逐步取代可插拔光模块，但若要进一步优化功耗并支持更高速率，仍需要全面转向CPO，实现光电之间“零距离”传输。AI应用带来的传输速率及算力要求，使得服务器端对CPO的需求变得极为迫切。
此外，CPO正与多项前沿技术加速融合。玻璃基板凭借高平整度、低介电常数、热稳定性及光学透明等特性，成为CPO封装的理想载体，部分企业已展示基于玻璃基的异质集成光电共封方案。在光源方面，Micro-LED具备高带宽、低功耗优势，其功耗仅为激光发射器的约5%，虽单通道传输速度略低，但可通过阵列集成加以弥补，成为CPO光源的重要候选技术。总体而言，光电共封装技术正在加速落地，有望成为AI数据中心的核心互联方案。
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