Micro LED CPO:算力新纪元
近期,Micro LED CPO(共封装光学)概念在全球科技与资本市场的热度不断攀升,作为备受期待的下一代短距光互连技术,它不仅吸引了国际巨头的争相布局,也推动了国内众多企业跨界参与的热潮。那么,Micro LED CPO为何能够成为当前的焦点?它又将如何改变未来的算力格局?
AI算力激增下的互连瓶颈与突破
简而言之,Micro LED CPO的诞生旨在应对AI算力需求激增带来的挑战。
在AI快速发展的大背景下,作为人工智能大模型训练的核心基础设施,智算集群与数据中心(Intelligent Computing Cluster或AI Cluster)正面临日益严峻的数据传输效率与性能考验。
根据2025年中国移动发布的《面向大规模智算集群场景光互连技术白皮书》,随着通用人工智能的快速发展,大模型技术总体遵循扩展规律,智算集群的参数规模大约每两年增长400倍,推动芯片算力每两年提升约3倍。
然而,计算机互连速度的提升却相对缓慢,大约每两年仅能增长1.4倍。互连能力的进展远远落后于算力的爆发式增长,导致通信开销显著增加,成为超大规模集群算力随芯片数量线性增长的主要瓶颈。
TrendForce集邦咨询最新调查显示,随着生成式AI的兴起,数据中心对高速传输的需求持续增加,传统用于机柜内短距离传输的铜缆方案在传输密度与节能方面面临巨大挑战。在追求高传输速率的背景下,由于传统铜缆能耗超过10 pJ/bit,将显著增加整体系统能耗。
铜缆方案在速度、功耗、距离和物理空间上已全面触顶,业界正积极寻找更高速低损耗的互连技术,因此光互连技术逐渐进入行业视野。
TrendForce集邦咨询研究认为,未来的GPU设计将更加注重高密度芯片互连与高速数据传输,机柜内芯片互连及跨机柜的大规模互连将成为数据中心规划的核心议题。受物理限制影响,铜缆方案无法满足超大规模数据传输需求,促使产业链加速“光进铜退”,光学传输方案因此将迎来广阔的发展空间。
什么是CPO?Micro LED CPO又是什么?
为解决传统铜缆与AI时代算力需求不匹配的问题,业界提出了光互连技术,其中包括:近封装光学(NPO, Near Package Optics)、共封装光学(CPO, Co-Packaged Optics)以及光输入/输出(OIO, Optical Input Output)。其中,CPO是目前备受关注的技术路线之一。
传统的网络连接方式是将光模块插在设备前面板上,电信号需要在电路板上运行十几厘米甚至更长距离才能到达计算芯片。而CPO则是将负责光电转换的光引擎与计算芯片(如GPU或交换芯片)直接封装在同一块基板上。
这样一来,电信号的传输距离从厘米级大幅缩短至几毫米。这种物理结构不仅显著提升了互连带宽密度,还通过消除冗长的电链路损耗,使整机设备功耗降低了约50%。
CPO结构(