共封装光学器件（CPO）市场展望：
2025年，共封装光学器件市场规模为1.221亿美元，预计到2035年底将达到28亿美元，在预测期内（即2026年至2035年）的复合年增长率约为36.8%。2026年，共封装光学器件行业规模估计为1.67亿美元。
由于下一代人工智能集群、机器学习工作负载和超大规模数据中心对计算能力的巨大需求，共封装光器件 (CPO) 市场预计将迎来大幅增长。传统的可插拔收发器在功耗和带宽密度方面存在物理限制，因此 CPO 正从一种小众技术概念转变为关键的架构必需品。Optica Publishing Group 于 2024 年 1 月发表的一篇文章指出，一项基于仿真的研究强调了共封装光器件如何通过提升带宽和减少对铜互连的依赖来变革数据中心和人工智能超级计算机网络。研究结果表明，CPO 可实现 50T 及以上交换机，在将交换机数量减少 64% 的同时，使网络容量翻倍，从而简化架构并提高局部性。除了人工智能集群之外，在大型节点配置中，吞吐量提升超过 90%，这证明了 CPO 在扩展高性能计算方面发挥的关键作用。
此外，在共封装光器件 (CPO) 市场，领先的云服务提供商和半导体巨头正引领着这一领域的早期应用，他们将光引擎直接集成到高性能网络交换机和加速器的硅衬底上。总体而言，市场呈现出强劲的势头，朝着系统级光电子协同设计的方向发展，其中生态系统合作和封装创新对于构建基于人工智能的网络基础设施至关重要。例如，在 2025 年 3 月，Coherent 因在硅光子网络交换机中推进共封装光器件技术而被 NVIDIA 认定为生态系统创新合作伙伴之一。该合作关系在 2025 年 GTC 大会上宣布，旨在通过克服铜互连的限制，将下一代人工智能工厂中的数百万个 GPU 连接起来，从而积极推动市场扩张。
关键 共封装光学器件 市场洞察摘要:
区域亮点：
- 预计到2035年，北美将占据共封装光学器件市场45.5%的份额，这主要得益于超大规模数据中心的大规模扩张以及人工智能和机器学习工作负载计算需求的激增。
- 美国共封装光器件市场占比近29.5%，这主要得益于其在超大规模云基础设施和基于人工智能的数据中心扩展领域的领先地位。
- 亚太地区预计将在2026年至2035年期间成为市场增长最快的地区，这主要得益于该地区超大规模数据中心、5G基础设施的大规模扩张以及人工智能的广泛部署。
细分市场洞察：
- 预计到 2035 年，超大规模云数据中心领域将占共封装光器件市场的 60.6%，这主要得益于云计算服务的扩展以及大规模数据中心基础设施对高带宽、低延迟数据传输日益增长的需求。
- 到2035年，由于需要克服传统可插拔收发器相关的信号完整性挑战，共封装架构预计将保持相当大的市场份额。
主要增长趋势：
- 人工智能/机器学习和高性能计算需求
- 带宽扩展和以太网演进
主要挑战：
- 集成与散热挑战
- 标准与采用障碍
主要参与者：英特尔公司（美国）、博通公司（美国）、思科系统公司（美国）、Marvell Technology公司（美国）、英伟达公司（美国）、Advanced Micro Devices公司（美国）、Coherent公司（美国）、诺基亚公司（芬兰）、华为技术有限公司（中国）、Synopsys公司（美国）、GlobalFoundries公司（美国）、富士通有限公司（日本）。
全球 共封装光学器件 市场 预测与区域展望:
市场规模及增长预测：
- 2025年市场规模： 1.221亿美元
- 2026年市场规模： 1.67亿美元
- 预计市场规模：到2035年将达到28亿美元
- 增长预测：复合年增长率 36.8%（2026-2035 年）
关键区域动态：
- 最大区域：北美（到2035年占45.5%的份额）
- 增长最快的地区：亚太地区
- 主要国家：美国、意大利、德国、日本、冰岛
- 新兴国家：印度、德国、新加坡、台湾、英国
Last updated on : 24 June, 2026
共封装光学器件（CPO）市场——增长驱动因素和挑战
增长驱动因素
- 人工智能/机器学习和高性能计算需求：超大规模数据中心中人工智能/机器学习工作负载的快速增长正强劲推动共封装光器件市场的发展。海量GPU和加速器集群需要极高带宽、低延迟的互连，以实现更快的数据传输和更高的计算效率，从而提升人工智能训练系统的性能。2025年3月，NVIDIA宣布其在GTC 2025大会上发布的Spectrum-X Photonics网络交换机集成了共封装光器件，能够以前所未有的效率将人工智能工厂扩展到数百万个GPU。该交换机每个端口可提供1.6 Tb/s的传输速度，并实现3.5倍的节能、10倍的可靠性以及卓越的带宽密度，因此非常适合推动全球市场的增长。
- 带宽扩展与以太网演进： 800G 和新兴的 1.6T 以太网标准的日益普及，正将传统光模块的性能推向极限。CPO（共封装光模块）通过缩短电气走线长度和降低信号衰减，有效应对带宽扩展的挑战，从而实现更高的端口密度和更稳定的性能。2023 年 5 月，IEEESA 发表的文章指出，以太网历经 50 余年的发展，已成为现代网络的骨干，为从家庭到超大规模数据中心的各种应用提供支持。IEEE 802.3 标准为其提供了支持，使其从最初的 10 Mbps 同轴电缆系统发展到如今的 400 Gb/s 以太网，而 800 Gb/s 和 1.6 Tb/s 以太网的研发工作也正在进行中。此外，以太网在电信、企业、汽车和物联网等领域的广泛应用，使其兼具经济性和高速性，从而惠及整个共封装光模块 (CPO) 市场。
挑战
- 集成与散热挑战：共封装光学器件市场增长的主要障碍之一是将光学元件与高性能电子专用集成电路 (ASIC) 集成到单个封装中的极高复杂性。这需要对硅光子器件、电路和先进封装技术进行精确的协同设计，从而增加了工程难度和开发时间。这些共封装光学器件 (CPO) 系统要求光引擎和开关硅之间实现紧密对准，几乎没有设计误差的容错空间。此外，散热管理也是一个重要问题，因为将光学器件和高功率处理器紧密放置会产生极高的热密度。这会降低信号完整性、缩短元件寿命并影响系统可靠性，从而对市场增长和发展造成负面影响。
- 标准与应用障碍：共封装光器件 (CPO) 市场面临的另一大挑战是缺乏成熟的行业标准和完善的生态系统。不同国家的供应商采用各自专有的光引擎设计、封装方法和交换机 ASIC 集成方案，这导致互操作性极差。因此，这种碎片化阻碍了 CPO 的普及，尤其对于需要一致且可扩展解决方案的超大规模数据中心运营商而言更是如此。此外，供应链也高度专业化，依赖于半导体晶圆厂、硅光子器件制造和精密封装设施，而这些设施的全球产能都有限。因此，从成熟的可插拔光器件过渡到 CPO 也需要对数据中心架构进行重大重新设计，从而导致高额的资本支出。
共封装光学器件（CPO）市场规模及预测：
| 报告属性 | 详细信息 |
|---|---|
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基准年 |
2025 |
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预测年份 |
2026-2035 |
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复合年增长率 |
36.8% |
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基准年市场规模（2025 年） |
1.221亿美元 |
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预测年份市场规模（2035 年） |
28亿美元 |
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区域范围 |
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共封装光学器件（CPO）市场细分：
最终用途细分市场分析
在终端用户类别中，预计超大规模云数据中心将在预测期内占据共封装光器件市场60.6%的最大份额。该细分市场的主导地位主要得益于云计算服务的扩张以及大规模数据中心基础设施对高带宽、低延迟数据传输日益增长的需求。共封装光器件技术能够帮助超大规模运营商克服传统电互连的局限性，降低信号损耗并支持更高的数据传输速率。2025年5月，博通推出了第三代200G/通道共封装光器件，这被认为是人工智能驱动型网络光互连性能的一次重大飞跃。在此背景下，博通展示了其在制造、散热设计和光纤布线方面的改进，从而推动了该细分市场的扩张。
整合方法细分市场分析
就集成方案而言，预计到2035年底，共封装架构将在共封装光器件市场占据相当大的份额。克服传统可插拔收发器信号完整性挑战的需求日益增长，是推动该领域领先地位的主要因素。此外，该架构支持更紧凑的网络设备设计，有助于下一代交换平台的扩展，并有助于优化高密度网络环境中的散热管理。2025年1月，Marvell为其定制AI加速器推出了共封装光器件架构，从而实现了从单个机架数十个XPU到跨多个机架数百个XPU的连接扩展。该公司将3D SiPho引擎与高带宽存储器和芯片组集成，与铜互连相比，带宽提升2倍，每比特功耗降低30%，传输距离延长100倍。
组件细分分析
预计到预测期结束时，光引擎细分市场将在共封装光器件市场中占据可观的收入份额。市场对能够支持下一代网络速度的紧凑型高性能光互连解决方案的需求不断增长，是推动该细分市场增长的主要动力。硅光子技术的持续进步、光电子元件集成度的提高以及高密度网络设备对更高散热效率的需求，也进一步推动了该细分市场的增长。2024年3月，联发科在OFC 2024上推出了一款ASIC设计平台，该平台将高速电I/O和光I/O集成于单一芯片中。该平台包含8条800G电链路和8条800G光链路，并采用Ranovus的Odin®光引擎。该解决方案可减少电路板空间，降低系统功耗高达50%，并提高带宽密度。
我们对共封装光学器件市场的深入分析包括以下几个方面：
部分 | 子段 |
最终用途 |
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整合方法 |
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成分 |
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数据速率 |
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Vishnu Nair
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共封装光学器件 (CPO) 市场——区域分析
北美市场洞察
预计在预测期内，北美共封装光学器件市场将以45.5%的市场份额占据主导地位。该地区的领先地位主要得益于超大规模数据中心的快速扩张以及人工智能和机器学习工作负载计算需求的激增。因此，美国和加拿大的主要行业参与者、大型半导体制造商以及云服务提供商正在积极合作，以建立标准化的生态系统和部署框架。例如，Lightmatter于2026年3月宣布在开放计算项目（OCP）框架内启动一项参考架构计划，旨在为下一代人工智能系统中的共封装光学器件制定开放规范。Lightmatter与戴尔、康宁、富士康、高通和Celestica等行业领导者合作，共同致力于克服集成和互操作性方面的挑战。
美国本土云服务巨头和联邦政府为解决网络硬件物理瓶颈而开展的高性能计算计划的投资，正在推动美国共封装光器件市场的增长。美国本土主要硅设计公司和光器件制造商的存在，促进了本地供应链的形成，并加速了这些解决方案的商业化进程。2026年5月，美国商务部根据《芯片与科学法案》（CHIPS and Science Act）慷慨拨款20亿美元，用于扩大量子晶圆代工厂的规模。其中，IBM将获得10亿美元用于超导晶圆制造，GlobalFoundries将获得3.75亿美元用于多模态量子晶圆代工厂的开发。其他受益者包括Infleqtion、PsiQuantum、Quantinuum、Atom Computing、D-Wave、Rigetti和Diraq，他们将根据项目里程碑获得相应的资助。因此，这些举措通过扩大国内光子代工厂的产能，并为人工智能/高性能计算系统提供更高带宽和更低能耗的解决方案，从而促进了市场增长。
随着电信公司和技术提供商越来越多地采用共封装光器件 (CPO) 架构，加拿大共封装光器件市场获得了极大的关注。推动加拿大市场增长的关键因素包括：国家对量子计算基础设施的大力投资、主要科技中心高性能计算集群的扩张以及强大的本地半导体研究生态系统。2026 年 5 月，加拿大政府宣布将加拿大光子制造中心 (CPFC) 分拆为商业实体，以扩大国内光子半导体制造规模。CPFC 将吸引私人投资，加强加拿大供应链，创造高质量就业机会，同时支持人工智能、量子计算、国防和先进制造业等领域的发展，从而使其符合标准市场增长的要求。
亚太市场洞察
预计2026年至2035年间，亚太地区共封装光器件市场将以最快的速度增长。该地区受益于超大规模数据中心、5G基础设施的大规模扩张以及人工智能在该地区广泛部署。此外，政府大力推进半导体自给自足的举措以及对主要电子产业中心的大量制造业投资也为市场增长提供了支撑。2026年2月，日本信息技术振兴机构向Rapidus公司慷慨投资6.6亿美元，以支持下一代半导体的量产，同时还有32家私营企业投资11亿美元。这种公私合作的融资模式增强了日本国内先进芯片的制造基础，这些芯片对于人工智能、自动驾驶和数字基础设施至关重要，从而提升了共封装光器件市场的增长潜力。
随着超大规模数据中心和国内云巨头面临可插拔收发器带来的巨大功率和散热挑战，CPO（共封装光器件）已成为实现高带宽密度和低延迟的关键架构。中国共封装光器件市场受益于国家对硅光子学研究的大量投资以及强大的本土电子制造生态系统。2025年9月，华为在华为全连接2025大会上发布了F5G-A产品系列和十大全球全光网络展示，重点强调了光纤网络在推动普惠AI应用方面的重要作用。华为还指出，从数据中心、智能家居到医疗、教育和能源系统，F5G-A解决方案可提供更高的带宽、更低的延迟和AI增强的连接，从而提升整体市场覆盖面。
在印度，共封装光器件市场发展迅猛，这主要归功于该国蓬勃发展的数字化转型、加速推进的数据中心本地化政策以及5G和人工智能基础设施的快速扩张。此外，印度中央政府的“印度制造”计划和半导体设计激励方案等举措也为市场注入了强劲动力，持续推动着本土半导体封装生态系统和硅光子学研究的发展。在此背景下，印度新闻信息局（PIB）于2026年6月发表的文章指出，由于在人工智能、半导体、量子技术和超级计算领域的大力投资，印度已迅速崛起为全球科技强国。与此同时，“数字印度”计划通过扩展光纤网络、提供价格合理的互联网接入以及在全国范围内部署5G网络，为超过十亿印度公民提供了网络连接。
欧洲市场洞察
由于欧洲严格的能源效率法规、严苛的可持续发展要求以及高性能计算集群的快速发展，未来十年欧洲共封装光学器件 (CPO) 市场有望保持稳步增长。该地区的市场得到了多国合作研究框架的大力支持，这些框架为硅光子学创新和先进半导体封装技术提供了资金。由该地区数字、工业和空间计划资助的先进共封装光学器件项目，通过将光学器件直接集成到处理器中，推动了高效云计算领域的创新。该项目于 2023 年 1 月启动，并将持续到 2026 年 12 月，总预算为 685 万美元，其中欧盟委员会出资 597 万美元，由科克大学学院协调。该项目支持欧盟的关键政策优先事项，例如数字化议程、人工智能、气候行动和生物多样性。
德国大力推进工业数字化转型，并制定了严格的联邦能源效率法规以提升数字基础设施，这些举措正积极推动德国共封装光器件（CPO）市场的发展。德国的数据中心和汽车技术行业对散热和电源单元提出了更高的要求；因此，CPO通过将硅光子技术直接集成到电子芯片中，最大限度地降低延迟和功耗，从而提供关键的解决方案。德国市场还受益于世界一流的研究机构和微电子产业集群，这些机构和集群获得了符合《欧洲芯片法案》的国家资助框架的大力支持。此外，德国在自动化制造技术和先进光封装领域的领先地位，也使本土企业成为全球高带宽互连供应链中的重要供应商。
英国共封装光学市场蓄势待发，有望迎来卓越增长。这主要得益于对先进学术商业衍生企业、定制化合物半导体制造以及电信网络现代化的高度重视。英国拥有世界一流的大学和专业技术集群，其生态系统正引领硅光子集成所需的复杂材料科学发展。2024年2月，英国成立了两个新的创新与知识中心，分别由南安普顿大学光电子研究中心和布里斯托大学牵头，旨在推动硅光子技术的变革。该项目获得了英国工程与物理科学研究委员会 (EPSRC) 和英国创新署 (Innovate UK) 共计1400万美元的资助，将加速半导体技术的商业化进程，从而促进市场实现标准增长。
共封装光学器件 (CPO) 市场主要参与者：
- 英特尔公司（美国）
- 博通公司（美国）
- 思科系统公司（美国）
- Marvell Technology, Inc.（美国）
- 英伟达公司（美国）
- 美国超微半导体公司
- 相干公司（美国）
- 诺基亚公司（芬兰）
- 华为技术有限公司（中国）
- Synopsys公司（美国）
- GlobalFoundries Inc.（美国）
- 富士通有限公司（日本）
- 公司概况
- 商业战略
- 主要产品
- 财务业绩
- 关键绩效指标
- 风险分析
- 最新进展
- 区域影响力
- SWOT分析
- 英特尔公司是该领域的奠基者之一，凭借其在CPU、GPU和硅光子学方面的优势，能够将光互连直接集成到高性能计算和网络芯片中。该公司高度重视降低超大规模数据中心和人工智能工作负载的功耗和延迟。
- 博通公司在网络芯片和高速交换解决方案领域也占据主导地位。此外，该公司在推动云计算和人工智能数据中心的CPO架构方面发挥着核心作用，并将高带宽以太网交换ASIC与新兴光技术相结合，以提高数据吞吐量和能源效率。
- 思科系统公司专注于端到端网络解决方案，并积极探索共封装光器件，以增强其数据中心交换和路由产品组合。该公司采取的战略举措包括生态系统开发以及将共封装光器件集成到其网络平台中。
- Marvell Technology, Inc.也是该领域的核心参与者，是数据基础设施的关键半导体供应商，在定制ASIC、互连和与CPO部署相关的光DSP技术方面拥有强大的实力。该公司积极与云超大规模数据中心运营商合作，设计集成光电功能的专用芯片。
- 英伟达公司正迅速崛起为共封装光器件需求的关键驱动力，这主要得益于其在人工智能加速器和基于GPU的计算系统领域的领先地位。该公司一直致力于将高速光互连集成到其人工智能数据中心平台中，其主要目标是克服传统铜缆链路的带宽和功耗限制。
以下是全球共封装光学器件 (CPO) 市场的主要参与者名单：
共封装光器件市场竞争异常激烈，主要由英特尔、博通、英伟达和Marvell等老牌半导体巨头主导。这些公司正大力投资硅光子学和先进封装技术，以将光器件更紧密地集成到交换机专用集成电路（ASIC）上。除此之外，思科和诺基亚等网络公司正在构建生态系统合作伙伴关系，而相干公司和Lumentum等光器件专家则高度专注于组件创新。台积电和日月光等亚洲制造商提供关键的封装能力。市场参与者采取的关键策略包括垂直整合、收购以及与云服务提供商合作开发，以降低功耗和延迟。例如，2026年3月，Ayar Labs和Wiwynn达成合作，共同开发基于共封装光器件的机架级人工智能系统，从而超越组件级创新，迈向可部署的超大规模基础设施。
市场企业格局：
最新发展
- 2026年6月， Synopsys宣布推出其首款Multiphysics Fusion™解决方案，该方案将黄金签核多物理场分析直接集成到时序签核、设计收敛、多芯片和模拟工作流程中。该平台可提供比SPICE精确3倍的时序分析速度和比SPICE快10倍的设计收敛速度。
- 2026年5月， GlobalFoundries推出了SCALE™共封装光器件解决方案。这是业界首个基于硅光子技术的OCI MSA平台，旨在提升先进AI数据中心的带宽密度和可扩展性。该方案支持DWDM和CWDM高速光互连，并加速了节能连接技术的普及应用。
- Report ID: 8628
- Published Date: Jun 24, 2026
- Report Format: PDF, PPT
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