非共识洞察

XPO

光互联3 分钟阅读

别名:E、x、t、e、r、n、a、l、 、P、h、o、i、c、s、,、X、O、External Photonics Optics

CPO(共封装光学)的一种形态,光引擎位于交换芯片封装外部,通过高速连接器与交换芯片互连。

XPO(External Photonics)

CPO(共封装光学)的一种形态,光引擎位于交换芯片封装外部,通过高速连接器与交换芯片互连。

XPO的定位

光模块形态演进图谱:

可插拔          NPO            XPO           CPO
(Pluggable)  (Near Pkg)  (External)  (Co-packaged)
   ↓              ↓             ↓             ↓
 前面板        主板集成       封装外独立     芯片共封装
 热插拔        靠近封装       独立光引擎     同一基板

XPO = 介于 NPO 与 CPO 之间
  ├── 比NPO:光引擎更独立,位置更靠近但分离
  ├── 比CPO:光引擎与交换芯片分离,非共封装
  └── 功耗 ~1.8W/100G(接近CPO但高于NPO)

12.8T交换机场景下的XPO

12.8T交换芯片 + XPO方案:

12.8T交换机(128×100G SerDes):
  └── 需要 128×100G = 12.8T 总带宽
        ↓
  XPO方案(16×800G 或 32×400G):
    ├── 16个 XPO光引擎(每个800G)
    ├── 每个XPO通过 8×112G SerDes 连接交换芯片
    └── 功耗 ~12W/光引擎(800G)

12.8T XPO光引擎规格:
  ├── 速率:800G(8×100G PAM4)
  ├── 功耗:~12W/个( vs 可插拔 ~15W/个)
  ├── SerDes:112G PAM4
  └── 技术:硅光 + 外部光源

XPO vs 可插拔(12.8T对比):
  ├── 可插拔:32个 QSFP-DD = 32×15W = 480W
  └── XPO:16个 XPO光引擎 = 16×12W = 192W
        ↓
        节省约 60% 功耗

XPO的构成

XPO光引擎结构:
┌─────────────────────────────────────┐
│  硅光芯片(Silicon Photonics)       │
│    ├── 调制器                       │
│    └── 探测器                       │
├─────────────────────────────────────┤
│  外部光源(External Laser Source)   │  ← 区别于CPO的关键
├─────────────────────────────────────┤
│  DSP(可选,部分方案含)              │
├─────────────────────────────────────┤
│  光接口(LC/MPO)                    │
└─────────────────────────────────────┘

XPO vs CPO 核心区别:
  XPO:光引擎独立,外部光源分离
  CPO:光引擎+光源共封装

核心关系

[XPO](/wiki/xpo/) 是 [CPO](/wiki/cpo/) 的变体/过渡方案

[XPO](/wiki/xpo/) ← [CPO](/wiki/cpo/)(XPO = 简化版CPO)
[XPO](/wiki/xpo/) → [可插拔光模块](/wiki/pluggable-optical-module/)(功耗/密度优势)
[XPO](/wiki/xpo/) ← [硅光技术](/wiki/silicon-photonics-tech/)(硅光芯片是核心)
[XPO](/wiki/xpo/) ← [交换芯片](/wiki/switch-chip/)(12.8T/25.6T交换芯片需求)

[DSP](/wiki/dsp/) ← 部分 [XPO](/wiki/xpo/)方案(仍有DSP)

12.8T交换机市场:
  ├── 传统可插拔:32×400G(功耗瓶颈)
  ├── XPO方案:16×800G(平衡功耗与可维护性)
  └── CPO方案:极致功耗(但可维护性差)

关键参数

  • 单端口速率:800G/1.6T
  • 功耗:~1.8W/100G(介于NPO与CPO之间)
  • SerDes距离:5-10cm
  • 适用场景:12.8T/25.6T交换机
  • 技术路线:硅光 + 外部InP光源
  • 时间窗口:2025-2027年

1.6T

1.6Tbps速率的光模块,下一代AI数据中心光互联目标。

光互联别名:1、.

800G

800Gbps速率的光模块,是当前AI数据中心的主流升级目标。

光互联别名:8、0

薄膜铌酸锂

一种新型的光电调制器材料。响应速度极快,损耗极低。如果说EML是高速路,那TFLN是磁悬浮。被认为是1.6T甚至是3.2T时代的最优解,但截至 2026-04,工艺难度大、成本高。

光互联别名:TFLN

调制器

## 基本信息

光互联别名:光调制器

光连接

光模块之间通过光纤实现的物理连接,是光网络的基础设施。

光互联别名:O、p

光零组件

光模块中介于光芯片与成品光模块之间的中间组件,是光器件的核心光学功能单元。

光互联别名:O、p

光模块MCU

**光模块内置的微控制器**,是光模块的"嵌入式大脑"——负责数字诊断(DOM/DDM)、I²C 主机通信、激光器/温度/电压监控、固件存储、CDR 旁路控制、CMIS 协议栈等所有模块管理功能。每一颗可插拔光模块内都有一颗 MCU。

光互联别名:Optical Module MCU、模块MCU

光器件

包含光芯片、驱动电路、外壳的光模块组件,是光连接的基本单元。

光互联别名:O、p