硅光NPO、CPO 与GlassBridge 2026–2028 暗战 | 7月10日上海闭门沙龙预热
2026-07-01
11:10:43
来源: 互联网
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上一篇《发起函》，我们讲清了「科技研究百人会」要做一座覆盖 AI 全产业链的产研投智库。这一篇，我们把镜头推进到 AI 算力最关键、也最“卷”的一环——硅光，直接看技术与订单。
过去一年，硅光最大的变化只有一句话：光，正一步步被“焊”进芯片最核心的位置。而就在最近，挡在 CPO 量产面前的“最后一毫米”，被一块玻璃撬开了。
「科技研究百人会」首场标杆活动，定向邀约产业一线企业家、资深科研专家、专业投资机构，做一场小规模、高密度的闭门深聊。
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一、先看清一条主线：光进入的位置，一直在前移
传统光模块像“插在主板上的外设”，信号要在电路板上跑很远才进光。这些年所有的技术路线之争，本质只有一个方向——让光电转换的位置，离算力芯片越来越近：
可插拔 → LPO（线性直驱）→ NPO（近封装）→ CPO（共封装）。光电转换从“前面板模块内部”，一步步挪到“交换 ASIC 的隔壁”，直至“与 ASIC 共封装”。距离每短一截，功耗、时延、损耗就被挤掉一块。
▸ NPO｜过渡主力：光引擎挪到交换芯片“隔壁”，插座式、可更换、供应链成熟、上量快，是 2026–2027 年最现实的主力方案。
▸ CPO｜终极形态：光引擎与 ASIC 焊进同一基板，功耗直降 30–50%；唯一能匹配极限带宽密度，但封装难、维护难，被普遍视为 2028 年后的长期答案。
▸ XPO｜半路杀出的变量：2026 年 3 月 Arista 联合 45+ 厂商发布白皮书，单模块 12.8Tbps、自带液冷，用“可插拔”便利硬刚 CPO。
一句话：独立光模块的功能，正被拆解成 PIC/EIC、光引擎、耦合结构、连接器、外置光源等更细颗粒度的子系统。这场拆解，决定了未来谁吃肉、谁喝汤。
二、英伟达的牌：把光焊进 AI 工厂
英伟达是 CPO 最激进的推动者，两款硅光共封交换机已经把节奏定了下来：
▸Quantum-X（InfiniBand）：计划 2026 年上半年商用，单机 115.2 Tb/s、144 端口 800G，基于台积电 COUPE 工艺。
▸Spectrum-X（以太网）：计划 2026 年下半年落地，带宽高达 409.6 Tb/s、512 端口 800G。
▸ 整体收益：相比传统可插拔，功耗最高降 3.5 倍、可靠性提升约 10 倍。
▸2028：NVLink CPO / Rubin：英伟达计划把 CPO 推进 GPU 之间的 scale-up 互联；Rubin 及后续高密度 AI 服务器，被普遍视为 CPO/玻璃基放量的关键锚点。
但要泼一盆冷静的水：2026 是 CPO 的“验证元年”，渗透率才约 0.5%；据机构测算，CPO/NPO 出货量 2026 年约 40 万只、2027 年约 1800 万只、2028 年约 5600 万只，2028 年渗透率也不过约 8%。可插拔仍是绝对主力，真正放量要等 2028–2030——这恰恰给了 NPO 一个黄金窗口期。
三、订单的真相：钱，已经砸下来了
谷歌（Google）：据公开报道，2026 年 4 月谷歌抛出百万级 NPO 大单，用于下一代 TPU v7/v8/v9，总额约 120–150 亿元，中际旭创、新易盛按约 6:4 瓜分。
1.6T 需求（2026，机构测算）：英伟达超 500 万只，谷歌约 150 万只，Meta 与亚马逊各约 80 万只；Meta 更签下最高 60 亿美元、覆盖至 2030 年的光纤/光缆/连接器长协。
总量级跃迁：800G 模块 2026 年全球需求约 3000–3800 万只、同比 +80%；1.6T 从 2025 年约 300 万只跃升至约 3000 万只，近 10 倍。
中国大厂：阿里、字节是国内两台发动机；光迅科技 800G+1.6T 在手订单约 65 亿元，核心客户含阿里云与字节。中国已握全球约 70% 光模块份额。
四、最新进展：CPO 量产的“最后一毫米”，被一块玻璃撬开了
先说清楚 CPO 最难的地方在哪。单模光纤的模场直径约 8–10μm，而硅光 PIC 波导的截面只有约 200nm（0.5μm×0.2μm）——两者模场面积相差数百倍，直接对接损耗高达数十 dB，工程上根本没法用。这就是 CPO“最后一毫米”的物理死结。
传统解法是 FAU + 微透镜 + 有源对准 + UV 固化：靠实时打光、微调六自由度找峰值，对准精度逼近亚微米。代价是——单通道装配 > 5 分钟、量产良率普遍 < 60%、固化后几乎不可返修。通道越多，良率掉得越快。
而康宁 GlassBridge，把这道题重做了一遍。它用玻璃内部的 IOX（离子交换）渐变波导，把“模场匹配”前移到玻璃里预制完成，装配时不再实时调光，直接按坐标“拾取贴装”——从“产线末端的精密手工”，变成“晶圆级的标准化无源连接”。这是制造范式的迁移，不是单器件升级。
硬指标已经从“理论路线”变成“工程实证”（据康宁公告、IEEE ECTC 披露）：
▸ 实测单端耦合损耗：TE 1.44dB / TM 1.75dB，已进入 < 2dB 的工程可用区间；16 通道光纤-光纤总损耗 0.62dB（150mm 晶圆），直波导传播损耗低至 0.041dB/cm。
▸ 对准公差：从传统的 ±1μm（部分需 ±0.1μm），放宽到 30μm 级——这是良率能上量的根本原因。
▸ 节距收敛：光纤阵列 250μm 间距，收敛到 PIC 侧约 30μm 节距；单连接器 > 24 通道。
▸ 效率与良率：单通道节拍从 > 5 分钟压到十几秒，量产良率从 < 60% 提升至 90%+；单通道成本下降 50%+、光引擎 BOM 降 20–30%、运维成本降约 70%。
一句话：CPO 卡了多年的不是“要不要上光”，而是“光纤怎么低损耗、可量产地接进芯片”。这一毫米一旦跑通，CPO 的规模化窗口就被提前了约半年到一年。
五、谁被替代，谁将受益：价值链正在“向上游材料与封装”迁移
先破一个误区：GlassBridge 替代的，只是光引擎封装内部那约 1cm 的“耦合工艺”，主要冲击 3.2T 及以上高密度 CPO 内部的短距 FAU/有源耦合工序；数据中心跨柜、跨机房的标准光纤与 MPO 链路，完全不被替代。
光纤与 MPO：总量不减反增。CPO/NPO 把光引到更靠近芯片，单算力节点所需光连接数反而上升——英伟达测算单 GPU 光纤用量从 16 根增至最高 160 根；1.6T 标配 32 芯 MPO、单价约 500–600 元（16 芯的 2.5–3 倍），2027 年大概率供不应求。
FAU：低端承压、高端升级。低端固定式单一 V 槽 FAU 工艺溢价被压缩；而高保偏 FAU、DFAU、24/36/48 芯高密度 FAU 价值量反而上修——NPO 中 FAU 需集成 MMC/MT，价值量比预期高约 50%，高密度 FAU 可能高几倍。
玻璃基板/TGV：最强的新增量之一。玻璃同时承载“走电（TGV 通孔）+ 走光（IOX 波导）+ 器件承载”，三重功能合一。玻璃通孔 TGV 相对硅通孔 TSV：介电常数仅约 3.8（硅约 11.7）、深径比 > 20:1、最小孔径 < 10μm、高频插损更优。AI 大芯片载板、CPO、毫米波射频三大场景同时牵引，高端载板替代空间约 2000–3000 亿元，长期看万亿级。
看懂这张图，就看懂了这句话：硅光不是“换零件”，而是“换范式”——把光模块行业从“精密器件组装”，推向“半导体集成电路”。价值的利润中心，正从后端的封装组装，前移到上游的特种玻璃、波导工艺、TGV 设备、光引擎与同板集成。过去比的是“谁能交付模块”，未来比的是“谁能定义 AI 网络的系统底层”。
◆ 硅光的“深水区”：真正的行家，盯的是这几个问题
前面聊的是格局与订单。但硅光真正的护城河与分歧，藏在更专业的几个技术“深水区”里——这也是我们最想请各路专家来当面碰撞的地方：你做调制器、做激光器、做封装耦合、做 PDK 与测试，在这里都能找到对手。
1.调制器之争：MZM、微环，还是薄膜铌酸锂？
▸ 硅基 MZM（马赫-曾德尔）：最成熟、CMOS 兼容最好，但器件尺寸大、Vπ·L 偏高、驱动功耗大，高速下面积与功耗压力明显。
▸ 微环调制器（MRM）：面积小、能效高、带宽密度大，是高密度 CPO 的有力候选；但对温度极其敏感，需波长锁定与闭环热调谐，量产良率与长期可靠性是硬骨头。
▸ 薄膜铌酸锂（TFLN）：电光系数大、调制带宽可达 100GHz 以上、低 Vπ 低损耗，是冲单波 400G 的热门路线；难点在与硅工艺的集成、晶圆供应与规模量产。
一句话：单波速率正从 100G 经 200G（PAM4）冲向单波 400G——你押哪条调制路线，基本就决定了你在 1.6T/3.2T 时代坐哪个位置。
2.光源：硅光绕不过去的“阿喀琉斯之踵”
硅是间接带隙材料、自身几乎不发光，光源只能“外挂”或“异质集成”。四条路线正在打架——外置激光（ELS/ELSFP，英伟达 CPO 即采用）、III-V 与硅的混合集成（flip-chip / 微转印）、晶圆键合异质集成（Intel 路线）、乃至量子点激光直接外延。CW 连续光源的输出功率、波长稳定性、耦合效率与可靠性（MTTF），任何一项不过关，整机都难上量。
3.耦合与封装：边缘耦合 vs 光栅耦合，2.5D/3D 还是 OIO？
▸ 光栅耦合：可做晶圆级测试、对准宽容度大，但带宽与偏振受限；
▸ 边缘耦合：插入损耗低、带宽宽，但对准极难——这正是康宁 GlassBridge 要解决的那一毫米；
▸ 演进方向：从板上可插拔，走向 2.5D/3D 共封装，直至 OIO（把光 I/O 直接做进芯片封装）。共封装下激光器怕热、ASIC 又高功耗，热串扰与热管理成了系统级难题。
4. PDK、流片与 CMOS 兼容：生态才是终局
硅光最大的红利，是能复用成熟 CMOS 晶圆厂（如 90nm/45nm 级 SOI 平台）。但 PDK 能不能从“能用”做到“好用”、国产流片平台（武汉、苏州、北京）能不能摆脱对 Tower 等海外代工的依赖、标准化器件库与设计 EDA 能不能跟上——决定了国产硅光，究竟是“单点突破”，还是“成链成势”。
5. 一组让一线工程师有共鸣的硬指标
真正在产线上做事的人，聊的是这些数字：插入损耗（dB）、调制效率 Vπ·L、调制带宽（GHz）、能效（目标 < 1 pJ/bit）、波导传播损耗（dB/cm）、单面耦合损耗（dB/facet）、温度稳定性、误码率与 FEC 余量，以及量产 KGD（已知良品）与晶圆级光电联测（WLT）的良率。每一个数字背后，都是一条技术路线的生死。
6. 再往前看：WDM 微环、相干进数据中心、光计算
更前沿的方向已经在路上——微环 + 波分复用（WDM）继续抬高带宽密度、相干技术下沉到数据中心、乃至光计算与光互连（OIO）。硅光正从“连接”，一步步长进“算力本身”。
如果上面这些，你有判断、甚至有不同意见——那么 7 月 10 日这张桌子，就是为你准备的。
六、7 月 10 日，我们要聊透的三个真问题
这场闭门会不谈空泛趋势，只钻三个能往下挖三层的真问题：
▸ 议题一 ·哪些环节最具投资并购价值？硅光正从“实验室验证”迈入“规模量产”。流片产能、封测能力、PDK 成熟度、生态协同已是相互耦合的系统工程——谁能在 CMOS 产线跑通硅光、谁能率先建立标准化封测、谁能把 PDK 从“能用”做到“好用”，谁就掌握规模交付的主动权。
▸ 议题二 · 技术领先如何兑现成真实价值？热度攀升的同时，企业价值正在分化。产业资本不再只看“路线够不够前沿”，而是看能否在量产端稳定良率、在客户端批量交付、在利润端形成正毛利——如何区分“补贴驱动型概念”与“工程化量产型核心资产”？
▸ 议题三 · 到底谁为硅光买单？云服务商、AI 算力集群、电信设备商、HPC、车载激光雷达……不同场景对性能、成本、导入节奏要求差异极大。客户愿意为更低功耗、更高带宽、更低时延，付出怎样的溢价？
七、来自一线的声音：已报名的专家，正在争论什么
下面这些判断与分歧，不是我们编的议题——而是已报名的产业一线专家，在报名问卷里写下的真实观点。这，就是这场闭门会的含金量：
路线之争已经白热化：有人短期押“可插拔硅光 / LPO”（落地确定性强、可分阶段升级）；有人转向 NPO（“英伟达 5 月已启动 NPO 方案并行推进”“CSP 对 CPO 接受度仍不高”）；有人坚信 CPO 是长期终极；还有人押“薄膜铌酸锂”，想在单波 400G 上做文章。
CPO 最大的障碍是什么：生态整合难、EIC 设计门槛高、量产良率与检测对准、光源集成、可维护性与可靠性、以及交换机 ASIC 与光引擎共封装对原有技术范式的全面重构。
国产最短的那块板：分歧很大——有人说是光芯片，有人说是 EIC 设计，有人说是 PDK 工艺（“流片成本高、排队长、过度依赖 Tower 代工、还有地缘风险”），有人说是高频宽域一体化测试设备，有人说是制造能力与应用牵引。
一个正在发生的真实变化：硅光晶圆代工流片平台正在崛起——武汉（华工科技、国家光电中心）、苏州（星钥光子）、北京（赛微电子）等代工线；产业整体，正从“概念研发”进入“工程样机量产爬坡”。
把这些真正懂行、又彼此不服的人，关进同一个房间——这正是硅光闭门会最该有的样子。
八、所以，我们攒了这个局
「科技研究百人会」首场标杆活动，定向邀约产业一线企业家、资深科研专家、专业投资机构，做一场小规模、高密度的闭门深聊。
活动主题：算力系列沙龙03 · 半导体硅光（Silicon Photonics）闭门沙龙（硅光第一期）
活动时间：7 月 10 日 周五 13:30–17:00（13:00 开始签到）
活动地点：上海市长宁区友乐路 299 号 · 东虹桥中心
活动规模：限额约 20 人，报名审核制，宁缺毋滥
参与对象：半导体资深产业专家、创业企业代表、上市公司代表、投资机构代表（全程闭门，无对外直播）
主办单位：中国科技发展基金会 · 青科创联（青年科学家产学研创新联合体）、半导体行业观察、上海长宁·程家桥街道
当天议程（13:30–17:00）
13:00–13:30 签到入场、自由交流
13:30–14:00 主办方介绍
14:00–14:15 「科技研究百人会」发起仪式
14:15–14:45 全体嘉宾自我介绍
14:45–15:15 专家主题分享
15:15–15:25 茶歇 & 合影
15:25–16:00 项目路演
16:00–16:55 开放讨论
16:55–17:00 观点小结
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关于「科技研究百人会」：由中国科技发展基金会携手旗下青科创联（青年科学家产学研创新联合体）共同发起、半导体行业观察等产业平台协办，是一座聚合百位一线科学家、产业高管与资深投资人集体智慧的全域 AI 产业链产研投智库。我们既做前瞻产业研判，也做“技术—人才—市场—资本”的资源对接，使命是：深度链接科学家、企业家与投资机构，打造中国科研产业化的全新路径。
往期回顾：
「科技研究百人会」第一期推文：《“科技研究百人会”发起函——聚合全链顶尖智慧，打造人工智能硬科技产业智库》
「科技研究百人会」第一期推文：《“科技研究百人会”发起函——聚合全链顶尖智慧，打造人工智能硬科技产业智库》
注：文中技术参数综合自康宁公告、IEEE ECTC、花旗及第三方机构研报；订单与市场数据部分为预期/估算值；不构成任何投资建议，仅供产业交流参考。
联合主办：
中国科技发展基金会 · 青科创联 · 半导体行业观察 · 上海长宁程家桥街道
中国科技发展基金会 · 青科创联（青年科学家产学研创新联合体） 出品 ｜ 「科技研究百人会」第二篇（撰文：刘凯、李奇）
责任编辑：SemiInsights
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