一、光通信三大引擎：CPO、光模块、OCS的深度解析

于AI数据中心快速发展的2026年，光通信产业处于技术变革前沿位置。LightCounting预测，2026年时以太网光模块销量增长速度会达到60%，AI带动光模块市场规模有希望突破260亿美元。在这一回AI算力基础设施建设潮流里，CPO（共封装光学）、光模块以及OCS（光电路交换机）形成光互联技术体系的三大引擎，它们分别于物理连接、设备互连以及网络调度三个层面一同推动AI算力网络的发展。以下分别对三项技术及其最新进展进行深度解析。

二、光模块：AI数据中心的“基石”

2.1 光模块的核心角色

光模块身为整个光通信网络的物理基础，还是最为成熟、应用最为广泛的光互连产品，其核心功能是达成“电信号”与“光信号”的转换，这是因为服务器内部处理的是电信号，然而数据在光纤中传输时必须转化为光信号，要是没有光模块，数据中心内部的“数据搬运”就没办法高效完成。

倘若讲400G光模块为“四车道高速”，那么800G便是“八车道”，而1.6T就是“十六车道”，数据传输的“路面”急速拓宽着。于AI数据中心里，客户趋向于挑选更大带宽的网络硬件，因带宽越大，单位bit传输的那些成本更低、功耗更低、尺寸更小。

2.2 市场规模与出货量：爆炸式增长

预示着到2026年的时候，全球光模块市场规模会预计达到166.97亿美元，并且同比增长29% ，LightCounting持有更为乐观的态度，预测在2026年时AI驱动光模块市场规模将会达到260亿美元，年增长率是60% ，从出货量这个方面来看，到2026年全球光模块出货量有着突破7000万支的希望。

2026年，预计800G光模块将会突破4000万只大关，它是出货主力，当仁不让。以北美云厂商作为核心采购方，其中Meta的需求量是最大量，达到了1000万至1200万两只。加上谷歌与微软合计需求约1200万只，亚马逊需求约550万只。而中国的云厂商字节跳动、阿里巴巴、腾讯的需求也在逐步呈现起量态势，而且三家合计起来可达数百万只。招商证券估计800G光模块在2026年规模约在6000万至7000万颗之间。

1.6T光模块，2026年走入商业化元年，此阶段需求预计会达到860万至2000万只。英伟达在这一市场属于“激进推动者”，仅它独自的需求就要占据全球80%以上份额。可是呢，由于200G EML光芯片、CW激光器、硅光芯片以及晶圆供应处于偏紧状态，所以实际交付量或许只有2200万至2400万颗。

3.2T光模块领域，从2028年起预计会开始出现放量情况；目前其研发已然获得了正式的布局安排。光迅科技方面，在OFC 2026这一时期推出了具备全球首款特性的3.2T硅光单模NPO模块。

按外资助预期，在2026年到2028那几年间，800G以上光收发模块的出货量会借着大概34%的年复合成长率迅速成长，到2028年有希望能达到9400万颗。

2.3 竞争格局：中国占据制造主场

从市场竞争格局来看，有个显著特点，即“中系把控制造，美系主导核心芯片” ，中国大陆厂商靠着在磷化铟基板领域的全球产能优势，占据了全球光模块供应大概70%的份额 ，在LightCounting公布的2023年全球光模块TOP10榜单里，中国厂商占了七个席位，中际旭创首次登上榜首。

中际旭创于800G光模块市场，保持着25%至30%的全球份额，那其在1.6T光模块市场，则保持着35%至40%的全球份额。在它的800G光模块里，硅光子方案的占比已然接近50%。当下光模块产业正处在传统方案与硅光技术的双线并行阶段，于传统路径之中，EML是中短期需求交付的主力，而在硅光技术路径里边，CW-DFB激光器作为外置光源是当前的主流方案。

2.4 材料与技术路线：多线并行

在2026年的OFC上，EML、硅光、薄膜铌酸锂这三大材料路线，呈现并行发展态势，它们分别具有各自适用的场景。LPO产业化的拐点正临近，国内头部的CSP已然启动部署。硅光技术在800G/1.6T市场里的渗透率，预计将会达到50% - 70%。

2.5 挑战：供应链紧张

高速光芯片整体呈现出供应偏向紧张的状态，Lumentum宣称到2026年的年末，EML产能相较于2025年将会增长超过50%，在此之前已经推进了大约40%的磷化铟扩产规划。200G EML光芯片、CW激光器、硅光芯片与晶圆的供应偏紧对1.6T模块的实际交付造成了限制。与此同时，英伟达包下了台积电超过70%的CoWoS先进封装产能，高端PCB交付周期延伸至6个月，行业整体面临着结构性供给瓶颈。

三、CPO（共封装光学）：从“分离”走向“融合”

3.1 CPO的核心角色

如果讲光模块是当前的主要战场，那么CPO就是决定将来的关键制高点。在传统架构里，光模块跟核心交换芯片是分开的，电信号要在PCB板上历经“长途跋涉”15至30厘米方可完成转换。随着速率提高到800G、1.6T，这段“路程”引发的信号损失以及功耗问题变得让人难以忍受。

CPO技术的解决方案非常精妙，将光学引擎与ASIC芯片“贴合”进行封装，这一做法使得电信号的传输路径缩短到1厘米以内，进而让800G光模块的功耗降低了85%以上，这就如同把原本要“跑百米”的路程缩短至“走三步”，既节省力气又具备高效性。

3.2 2026年：CPO商业化元年

2026年是为业界所公认的CPO规模化得以落地的元年，在这一年四月一日，台积电于SEMI硅光子产业联盟所举办的论坛之上正式作出宣布，其旗下的硅光整合平台COUPE预计会在2026年的时候迈入量产阶段，这成为推动CPO落地的关键里程碑事件，标志着AI光通信正式进入到产业化的倒数阶段。

COUPE平台以SoIC技术把电子集成电路跟光子集成电路予以3D堆叠，这使得组件相互间距离更为靠近，进而提升带宽以及功率效率，削减电耦合损耗。台积电先进封装整合四处处长侯上勇表明，COUPE历经反复模拟还有制程精心优化，已然从概念发展成完备的半导体制程技术，得到多家客户认可。

针对于未来之时的带宽所需，台积电把发展的方向对准了多波长传输，并且还指出，多波长激光会成为CPO的主流方案。

3.3 巨头重兵布局

英伟达于GTC 2026上清晰地把CPO当作破解AI算力集群功耗以及带宽瓶颈的关键路线，还正式推出了“铜缆Scale-up”跟“光学Scale-up”双轨同时进行的技术路径。英伟达借助涵盖集成微环调制器的CPO、3D堆叠硅光子引擎、高功率激光器以及可插拔光纤连接器的光学创新去应对AI网络挑战。

英伟达新近宣布对Marvell投入20亿美元资金并予以建立战略合作关系，双方将会携手共同开展硅光子技术的研究开发工作，以此推动5G/6G电信网络实现转型。长城证券表明，多路线同时并行会使得单一技术路线被替代的风险得以降低，能够持续带动铜链接、CPO以及液冷产业链相应环节从中受益。

3.4 OFC 2026上的CPO新品

在2026年3月举行的OFC大会上，CPO技术集中亮相：

Lightmatter推出了在行业当中首款的可以进行拆卸的光纤阵列vClick Optics，能适用于CPO的规模化量产。

Coherent推出了一种方案，该方案是6.4T socketed CPO方案，它采用的是标准化插槽设计，这种设计兼顾了高带宽以及易维护这两方面，并且还演示了多模VCSEL插槽式CPO，同时也演示了400G/通道硅基磷化铟调制器阵列。

Lumentum于CPO领域斩获到一笔数亿美元的增量订单，此订单会在2027年上半年予以交付。

Coherent执行副总裁Lee Xu讲道，这样做的目的在于，凭借客户所挑选的技术方案，去为CPO在各种各样的扩展场景之中的应用提供支持。

3.5 国内产业链加速追赶

国内产业链同步推进CPO产业化：

罗博特科斩获约6亿元硅光耦合设备订单

长光华芯与亨通光电共同发起了苏州星钥光子硅光项目，该项目总投资为50亿元，要进行全国首条8英寸90nm硅光芯片量产线的建设，一期预计在2026年底实现通线，在2027年初开始投产。

2026年，光迅科技推出全球首款产品，该产品是3.2T硅光NPO模块，且是在OFC推出的。

3.6 应用场景与未来展望

CPO的产业化路径十分清晰：

Scale - Out网络，它配套着Rubin系统的Spectrum 6芯片，还配套着Feynman系统的Spectrum 7芯片。预计在今年它会率先在Scale - Out网络进行批量商用。

拥有能够配套NVLink 8芯片以及Kyber机柜的Scale-Up网络，计划在名为Feynman的时代于 Scale-Up网络当中应用CPO技术，并且会在明年逐步进行导入。

有望成为CPO技术在Scale - Up网络中落地场景，的是英伟达的Vera Rubin Ultra NVL576，和下一代机柜集群Kyber NVL1152，均是这样。

Scale - Up网络带宽比Scale - Out超出很多，由于Scale - Up需求持续不断地释放，会进一步使得CPO市场空间被打开。台积电产品路线表明，2027年的时候会完成PIC与EIC关键整合技术，2028年进行量产硅光子晶片，并且在2029年进一步和GPU、HBM封装整合。

四、OCS（光电路交换机）：网络架构的革命

4.1 OCS的核心角色

OCS的原理是于任意光纤端口之间直接构建光学通路，不必开展“光-电-光”转换。你能够将它想象成在光域中运作的“立交桥”，指挥光束径直通往目的地，规避了传统交换机于每个路口均需“停下来问路”的时延以及功耗。OCS所提供的全光直通通道，在物理层达成了跨数据中心流量的“拓扑旁路”。

OCS适配Scale - Up算力集群场景，OCS适配Scale - Out算力集群场景，OCS适配Scale - Across算力集群场景，有望实现全场景渗透下沉。

4.2 从谷歌独家走向全行业

OCS技术，正从仅谷歌独家进行的部署，迈向全行业的AI基础设施架构核心位置。谷歌，身为OCS技术的开创者，也是规模化验证者，其自行研发的OCS，已在多代TPU集群里实现规模化应用。

在当下这个阶段，谷歌所部署的OCS，已然达到了300×300端口的规模，并且正朝着更高的端口数持续演进。

由OCS提供支撑的AI计算集群，其规模在持续不断地扩大，谷歌的TPU v4集群借着OCS实现互联，进而形成了具备4096卡的大规模算力单元，而TPU v7则把芯片数量扩展到了9216颗。

到2026年，谷歌所需的约15000台具备300个端口的OCS交换机中，约12000台是谷歌自身内部需求的OCS，而剩下的大约3000台则是要通过外部采购来获取的。

关于英伟达，英伟达在OFC 2026这个活动里，介绍了一种和OCS相结合的，名为Feynman架构的“GW级AI工厂”网络方案，并且英伟达计划在2028年达成芯片集成OCS这一目标，以此来推动光交换从独立设备形态朝着片上系统方向去演进。

4.3 市场规模与增长预期

OCS市场正从实验室走向规模化商用，增长势头强劲：

2025年，全球OCS交换机市场规模是7.83亿美元，预计到2032年，该市场规模会达到23.34亿美元，其复合增速为17.1%。

Lumentum的OCS积压订单超出了4亿美元这么多，预计在2025年到2028年期间，OCS出货量的年复合增长率会超过150%。公司预计在2027年，OCS的年化收入有希望突破10亿美元。

Coherent把它的SAM（也就是公司能够触达的那个市场）从20亿美元提升到了40亿美元。

Cignal AI做出预测，在2029年的时候，全球OCS市场将会突破25亿美元，在2026年到2029年期间，其复合增速能够达到58%。

2027年，全球OCS交换机出货量预计会达到5万台，2028年，预计会达到20万台，2029年，预计会达到30万台，呈现出爆发式增长态势。

4.4 OFC 2026上的OCS新品

于2026年举办的OFC展会，进一步证实了OCS已然从实验室迈向规模化商业应用，处于领先地位的企业集中展示OCS整机。

朗美通已给三家客户发运货物，且和一家超大规模客户订立了涉及数十亿美元的多年期协定，预估在2026年下半年达成4亿美元的货物发送量。

Coherent采用的是低压液晶技术，其64×64端口的产品已经完成交付，320×320端口的产品也已交付，512×512端口的产品正在研发过程中，并且已经向着10家客户进行了出货，同时这些产品已经落地投入生产。

新易盛最先发布了 OCS 光路交换机 NX200 以及 NX300 系列，其中，NX200 支持 140 个端口，NX300 支持 320 个端口，并且，该系列采用了自主研发的 MEMS 微镜阵列来达成亚微秒级的光路切换。

孛璞半导体展出8×8硅光OCS，采用无阻塞架构和热插拔设计

光迅科技推出MEMS OCS全光交换机

DiCon预估在2026年的时候，会交付数量超过3000台的矩阵交换机，Omnitron的千通道MEMS方案，已经进入了有着万亿美元市值企业的评估阶段。

4.5 政策强力支持

工信部于2026年4月2日发布了专项行动通知，该通知明确要推动全光交换等技术的应用部署，其目的在于降低算力应用终端到服务器的网络时延。深圳同步出台了人工智能服务器产业链行动计划，此计划着重强调要提升光芯片、光器件的自主研发能力。政策的强力支持为OCS产业化提供了重要推力。

五、CPO、光模块与OCS的协同关系

5.1 三者关系概览

CPO，光模块，还有OCS，这三者，能够被理解成，是在AI数据中心当中，共同去处理光信号任务的，三个技术层级。

技术	核心定义	主要目标	在数据中心的角色
光模块	可插拔的独立收发器，负责光与电信号的转换	即插即用，灵活部署，成熟可靠	数据中心的基础积木，构成光网络的物理基础
CPO	硬件封装方式的革命，将光引擎与核心计算芯片封装在一起	极致节能和高带宽密度	AI集群Scale-Out和Scale-Up架构的关键互联技术
OCS	网络架构的创新，直接交换光信号，避免光电转换	透明、低延迟、超大带宽的网络调度	AI集群三大场景的全光网络底座

简言之，光模块属于“砖块”，CPO是更为先进的“预制板”，然而OCS是具备高效性的“交通指挥系统”。

5.2 技术演进的路径

互联技术于数据中心，正顺着“降低功耗、提升速率”这般清晰的路径，不断地演进着：

形态的演进呈现这样的情况，先是可插拔光模块，这是当前的主流，接着到NPO近封装光学，它属于过渡方案，最后是CPO共封装光学，它是未来的核心。

架构进行更替发展变化，呈现先为电交换机（其架构为OEO架构），而后推向OCS光电路交换（此属架构方面具备创新性的一种状态）这样一番更替变化情景。

CPO跟OCS不是互相替代的，而是协同互补的那种关系。OCS和其他技术的协同融合已经成了重要趋势，借助跟CPO、先进光DSP等技术的深度协同，达成网络性能的叠加优化，促使OCS朝着系统级解决方案去演进。

5.3 协同融合的产业趋势

对于2026年的OFC大会而言，其明确呈现出这样的情况，即OCS与CPO、先进光DSP的协同融合已然成为一种趋势，这种趋势能够达成网络性能的叠加优化。具体进行观察的话：

物理层互联：CPO提供芯片到芯片的超高带宽、低功耗物理连接

网络调度：OCS提供灵活的集群级光路调度能力

基础连接：光模块作为基本构件支持各种连接需求

三者协同起来进行融合，一起构成了，AI 数据中心的，从芯片级一直到集群级，再到数据中心级的，完整光互联解决方案。

5.4 2026年的双重里程碑

在2026年间，对于光通信产业而言，有着里程碑一般的重大意义，其中，CPO以及OCS双双以重磅之势，迈入了量产元年这项进程之中。

台积电COUPE平台实现量产，这意味着CPO达成了从无到有的成果落地，与此同时，OCS从仅谷歌独家使用转变为在全行业得以应用。国金证券表明这般CPO与OCS的共同作用将促使底层技术产生革新，进而推动算力互联方面的革命。英伟达同样正凭借战略投资的方式加紧对光学供应链的布局行动，其向Marvell投入20亿美元并与之建立战略合作关系。

六、挑战与展望

6.1 供应链瓶颈

尽管需求旺盛，但光通信行业面临显著的结构性供给瓶颈：

光芯片高端，其中高速EML光芯片，CW激光器产能较紧缺且紧张，交付周期被变长且拉长。

先进封装方面，英伟达占用了台积电超过百分之七十的CoWoS先进封装产能份额，且是进行承包包管。

关键组件：法拉第旋光片交付周期长达6-9个月

硅光产能：晶圆供应偏紧制约了硅光模块放量

6.2 国产替代的关键窗口

高速光芯片和DSP长期依赖进口的局面正在被打破：

国内硅光相关项目正加快进行布局，其中，星钥光子所开展的硅光项目，其一期大概预计会在2026年年底实现通线。

罗博特科斩获约6亿元硅光耦合设备订单

深圳方面所出台的政策，明确给出要求和指示，要对于高端薄膜铌酸锂这种核心技术，去进行推动从而突破。还有对高端磷化铟这样的核心技术，也同样需要推动实现突破。

6.3 未来展望

光通信，正从传统的那种“连接管道”进而跃升为决定AI算力上限的“核心底座” ，围绕着更高速度的目标，围绕着更低功耗的目标，围绕着更高集成度的目标，产业链正在进行全面技术迭代。

值得关注的几大趋势：

CPO商业化进程加快，其中台积电的COUPE平台将于2026年实现量产，而英伟达则投入重金对光互连供应链进行全面规划与布局。

OCS实现规模化放量，Lumentum存在积压订单，其金额超过4亿美元。到2027年，Lumentum有希望达成突破10亿美元的营收目标。

高速光模块经历代际交替变换：800G已然成为主要力量，1.6T迎来商业化的起始年份，3.2T展开研发布局的活动正式开始了。

受到国产替代加速影响所带来的推动，国内有着硅光芯片量产线建设，其建设过程正以一种稳步向前推进的态势进行着，并且产业链自主化进程也由此大大加快了速度，提升了进展速率。

政策正和产业展开共振着呢：工信部开展 的专项行动，促使全光交换部署得以推动，与此同时，地方政府颁布了产业链扶持政策。

结语

代表光通信产业现在与未来的分别是CPO、光模块和OCS，光模块是当下的“定海神针”，它以70%的全球制造份额构建了中国光通信产业的基本盘，CPO是面向未来的“王牌”，它通过封装架构的革命把光互联功耗降低85%以上，台积电COUPE平台的量产让其从概念真正迈向产业，OCS是网络架构的“破局者”，它通过全光交换重塑AI集群的互联方式，正从谷歌独家部署朝着全行业普及发展。

2026年，光通信产业处于技术变革跟市场爆发的交汇之处，恰如国盛证券所表明的，CPO与OCS正从0到1迈向工程化落地，于规模化能力、应用场景以及客户生态这三个维度达成突破性进展，从谷歌独家迈向行业AI基础设施的架构核心之位，从光模块到CPO再到OCS，一场由AI推动的光互联技术革命正在加快来临，中国光通信产业链在这场变革里既是参与者，也正变成愈发重要的主导者。