Marvell发布突破性CPO架构，浅析互连产品的利弊得失

突破性CPO架构为人工智能领域的发展注入新的活力，也促使我们深入探究CPO技术给互连产品究竟会带来怎样的影响。

1 月 6 日，美国芯片大厂Marvell宣布重大突破，将共封装光学架构(CPO)应用于定制 XPU(人工智能加速器)，引发芯片领域广泛关注。

Marvell将CPO技术无缝集成到定制 XPU中，使用高速SerDes、die-to-die接口与先进封装技术，把XPU计算硅、HBM和其他小芯片，与Marvell 3D SiPho引擎结合在同一基板上，推动 AI 服务器性能跃升。

CPO赋能，定制AI加速器性能提升

CPO 是Marvell定制 XPU 显现优势的关键。

Marvell表示，CPO通过利用高带宽硅光子学光学引擎，传输速率与抗电磁干扰特性均优于传统铜缆，确保数据传输的稳定性与高效性;此外，这种集成模式减少了对高功率电气驱动器、中继器和重定时器的依赖，进一步提高电源效率。

CPO 架构用于定制 XPU 图/Marvell

基于CPO技术的Marvell定制 XPU 架构，消除了电信号离开XPU封装进入铜电缆或穿过印刷电路板的需要，实现了XPU间数据传输的快速化与长距离化，相较电缆长100倍。

可为单个AI服务器中提供更长的XPU到XPU连接，将AI服务器的规模扩展到使用CPO的多个机架上的数百个XPU，支持跨多个机架的AI服务器内的纵向扩展连接。

CPO 技术这趟车，有人 “抛锚”，也有人“超车”

CPO 作为新型光电子集成技术，正重塑高速光互连的设计与实施模式。

据光通信行业权威市场研究机构 LightCounting预测，CPO的有限部署即将开启，预计到 2028- 2029年，CPO有望成为1.6T及更高速互连的主流可行选择之一。

LightCounting还预估，到2029年，3.2T CPO端口数量将超1000万个。展现CPO技术在未来光通信领域的巨大潜力。

不过CPO技术在蓬勃发展的同时，也给传统互连产品带来严峻挑战。

一方面，CPO 技术将PIC和EIC高度集成于单个封装内，进一步精简了所需组件与互连器件数量;另一方面，CPO设计摒弃耗能的铜线长距离传输，减少铜线使用量。

这意味着企业必须加速技术革新，确保自身产品在新兴的产业价值链中成为不可或缺的一环。

鉴于 CPO 技术的独特特性及其未来的发展趋势，与之紧密关联的互连产品在发展过程中可遵循以下方向：

其一，鉴于 CPO 追求高集成度，未来的互连产品需朝着更小型化、高密度、高可靠、强抗干扰、低损耗方向迈进，其中热管理性能优异的互连产品将备受青睐，以满足系统在复杂工况下稳定运行需求;

其二，CPO高度集成化的同时带来了光纤布线的复杂性，对跳线工艺要求高。

其三，CPO 要求器件具备高度模块化与标准化特质，同时支持可插拔功能，便于系统集成与后期维护;

其四，CPO方案的应用紧密联系客户整套算力集群方案，这就要求互连产品具备定制化能力，以适配不同客户的多样化算力需求。

在 CPO 领域的竞争中，不少企业已经率先布局：

英特尔发布了面向CPO连接的新型连接器，其采用可插拔方式连接光纤与CPO封装，这种设计在方便连接的同时，也为系统集成提供了便利。

Molex莫仕则最早推出了CPO光电混合互连方案，该方案包含外部激光源系统(ELSIS)，不仅安全性高，而且易于维护;摒弃了部分模块上的高速电气 I/O 驱动器，有效降低了热负载和功耗。

SENKO提出了中间板/板载光互连方法以及使用柔性背板材料的裸纤布线方案，为解决CPO技术的布线难题提供了新的思路。

中际旭创的面向CPO应用的高密度光学连接器，内含微透镜阵列，其耦合损耗小于 1dB，并且降低对耦合位置精度的要求;能够实现回流焊工艺兼容，在工艺上具有独特的优势。

先行企业在 CPO 领域已加速前行，其他企业更应尽早谋划布局，以免在竞争中落后。

小结

CPO技术将持续领航光通信变革。对于企业而言，竞争与合作将并存。

可以预见，在未来的数年里，CPO 技术将为我们打开一扇通往更高速智能的数字世界的大门。

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审核编辑 黄宇