电子行业NPO深度报告：NPO，国产算力的新战场，AI光互联的新主线.pdf

AI算力集群由单卡性能竞争转向系统级有效算力释放，超节点规模持续扩张推动Scale-up互联带宽需求急剧增长。高速SerDes由112Gb/s向224Gb/s演进，传统可插拔架构的长电通道面临损耗、功耗与散热约束，光电转换位置持续向芯片近端迁移。NPO（近封装光学）将独立封装的光引擎部署于ASIC近端，以有限的电气性能差距换取显著更高的制造良率与可维护性，成为当前产业阶段兼顾性能收益与工程可行性的核心路径，并非简单的CPO过渡方案。

核心驱动力与市场空间

长上下文、多模态、MoE和复杂推理放大芯片间同步通信需求，超节点由数十卡向数百卡、数千卡演进，Scale-up互联范围由机内、机架内向跨机架延伸，单XPU互联带宽约为Scale-out的9-10倍。当前Scale-up仍大量依赖PCB、铜缆和高速连接器，光互联渗透率较低；"光进铜退"趋势由机柜间向机柜内、设备内及芯片近端延伸，光互联市场上限进一步打开。

技术架构深度拆解

NPO光引擎沿硅光和VCSEL两条路线演进：硅光以连续光源与片上外调制为核心，MZM与MRM调制方案在尺寸、功耗和温度稳定性间取舍，光纤耦合成为工艺瓶颈；VCSEL通过直接调制简化光路，更适配超短距高并行互连。光引擎封装由2D向2.5D和3D升级，先进封装价值向内部集中。光源分为外置ELS与引擎内集成两类架构，ELS向高功率、低噪声与高可靠性发展，Lumentum和Coherent已推出350mW及400mW级CW激光器。高密度光连接需求激增，FAU由标准V槽向二维阵列和可分离接口升级，板内光纤由尾纤升级为预制化布线系统，前面板接口从模块转向纯光端口，SN-MT等小型连接器提升连接密度。

国产算力生态与产业化进展

NPO成为国产算力新战场，头部云厂商加速商业化落地。华为围绕"韬定律"形成Hi-ONE高密度光引擎（覆盖3.2T VCSEL和7.2T硅光路线）、OPEN NPO标准和超节点系统协同布局，其硅光Hi-ONE采用内置共享多波长光源与WDM架构，集成StarSensor星云智检。阿里推动3.2T NPO试点部署并向6.4T UPO演进，光源由外置向内置升级。腾讯同步验证3.2T硅光与VCSEL方案，计划2026年Q4部署NPO超节点，下一代路线指向448G电接口及MRM调制方案。

产业链机遇与核心标的

NPO可充分复用国内既有光通信产业链，传统光模块厂商、光器件企业、连接厂商及先进封装厂的能力能够直接迁移。国内产业链已共同参与OPEN NPO等标准制定，有望转向新型光互联架构的共同定义者。报告系统梳理了光引擎（中际旭创、新易盛、光迅科技、华工科技）、高密度光连接（太辰光、长芯博创、仕佳光子、致尚科技）、FAU（天孚通信、光库科技、杰普特、炬光科技）、光源（源杰科技、东山精密、长光华芯、云南锗业）、先进封装（长电科技）及国产算力与交换芯片（摩尔线程、沐曦股份、盛科通信、中兴通讯）等环节的核心厂商能力与产品进展。