Nvidia CPO 交換器進入量產，雷射使用量減少 75%

Nvidia 的 Spectrum-X Ethernet Photonics 交換器已全面進入量產，這是首款量產的 200G/lane 共封裝光學（CPO）系統。單一交換器晶片頻寬從 Blackwell 世代 Spectrum-4 的 51.2 Tb/s 倍增達 102.4 Tb/s，雷射使用量減少 75%，功耗亦降低五倍。

「Scale-up 所需的頻寬，粗略來說可達 Scale-out 的約 10 倍，同時還要求極低的延遲，」Nvidia 網路部門資深副總裁 Gilad Shainer 表示。Scale-up 網路——即連結運算網域內 GPU 的互連架構——正是 AI 伺服器瓶頸已從原始算力轉移到高速資料傳輸的所在。

CPO 架構將光學引擎直接整合於交換器 ASIC 旁，省去 DSP，並將電氣訊號路徑從 PCB 走線的 15 至 30 公分縮短至毫米等級。光學損耗從約 22 dB 降至約 4 dB，訊號完整性提升 64 倍，平均故障間隔延長十倍。該系統提供兩種機型：2U 的 SN6810 配備 128 個 800 Gb/s 連接埠，以及 5U 的 SN6800 配備 512 個 800 Gb/s 連接埠，聚合頻寬達 409.6 Tb/s。CoreWeave、Lambda 和 Oracle 為首批客戶，生產排程自 2026 年 5 月至 7 月逐步放量。

量產的里程碑將競爭戰場從機櫃間互連延伸至 GPU 核心互連，鞏固「光進銅退」的趨勢。就供應鏈而言，台積電、鴻海與日月光將因矽光子與先進封裝獲得營收挹注，而上游雷射與 InP 供應商則在 AI 資料中心加速建置下迎來需求拐點。

CPO 良率數學與 NPO 替代方案

CPO 長期以來在製造良率上面臨挑戰。焊接式光學引擎無法返工——移除已迴焊並填充底膠的引擎需要距離 ASIC 毫米級範圍內達到 220°C 至 260°C 的焊料熔點溫度，次微米光纖對位無法承受第二次熱循環。SemiAnalysis 計算，假設 32 引擎封裝的單引擎貼裝良率為 95%，複合良率僅約 19%。Nvidia 在 Spectrum-X 中設計了備用引擎以提供冗餘，而 Broadcom 在 Meta 測試中累計超過 100 萬小時的 400G 等效連接埠運行，未出現任何單一鏈路閃斷。

近封裝光學（NPO）已成為過渡性架構，讓光學引擎保持可插拔的同時移出面板。Broadcom 於 OFC 2026 展示了基於 VCSEL 的 3.2T NPO 產品線，六家連接器與光學廠商成立了 Open CPX MSA 以標準化插槽式光學引擎介面。LightCounting 執行長 Vladimir Kozlov 預測，五年內年度連接埠出貨量將突破 1 億個，而 2025 年共封裝與近封裝連接埠出貨量不到 100 萬個。

上游光學晶片需求加速

中國銀河證券表示，Spectrum-X Ethernet Photonics 針對 Vera Rubin 的量產確認了光學互連在新一代 AI 資料中心的價值，矽光子滲透率提升將帶動上游光學晶片需求的高速增長。多家中國 A 股光學晶片公司——源傑科技、仕佳光子和炬光科技——已宣布擴產與定向增發計畫，從規劃階段邁入實質性資本支出。

台灣供應商覆蓋 CPO 全產業鏈：台積電負責矽光子製造，鴻海組裝交換器系統，矽品負責封裝測試，波若威供應光纖被動元件，華興光電生產光纖陣列單元（FAU），EZconn 建置外部雷射光源模組，訊芯科技負責先進封裝，聯亞光電供應 InP 光源，其 1.6T 產品已進入量產。

Nvidia 於 3 月分別向 Lumentum 與 Coherent 各投資 20 億美元，並於 5 月與康寧合作，將美國光學互連產能擴大十倍。下一個戰場在於光學互連能否滲透 GPU 核心互連——這個傳統上由銅主導的 Scale-up 領域。隨著 GPU 運算網域從單一機櫃擴展至跨機櫃配置，「光進銅退」趨勢預期將加速。

對投資人而言，CPO 放量使台積電（2330.TW）、鴻海（2317.TW）與日月光投控（3711.TW）透過先進封裝與矽光子獲得營收挹注。Lumentum 與 Coherent 受惠於外部雷射光源需求，而上游 InP 供應商如聯亞光電（3081.TW）則在光源供應成為放量關鍵制約因素之際，有望掌握利潤空間。問題在於 NPO 的可插拔架構能否持續至本十年結束——SemiAnalysis 將全 CPO Scale-up 放量推遲至 2028 或 2029 年——抑或 Nvidia 的生產爬坡將壓縮這一時間表。

本文僅供資訊參考，不構成投資建議。