AI算力瓶颈向连接转移，CPO推动保偏光纤需求向上

AI算力瓶颈向连接端转移

随着人工智能训练和推理规模的持续扩大，行业竞争焦点正从单颗芯片的性能转向整个系统的协同效率。当AI进入系统时代，连接能力成为决定整体性能的关键变量。当前主流策略倾向于“能用铜缆的地方就用铜缆，必须用光纤的地方才用光纤”，但在高带宽需求场景下，光器件的使用量将大幅增加。共封装光学（CPO）被视为下一代数据中心互连的主流技术路径，其核心理念是将光收发器与处理芯片的连接距离从几厘米缩短到毫米级，从而在能耗和带宽密度上实现显著提升。

保偏光纤的技术特性与应用领域

保偏光纤属于特种光纤的一种，主要功能是保持入射线性偏振光的线性偏振状态。以商用占主导地位的熊猫型保偏光纤为例，其在纤芯两侧对称设置应力区，通过产生双折射效应来维持光的偏振态稳定。目前，保偏光纤已广泛应用于光传感、激光、光通信等领域，特别是在光纤陀螺仪中需求量较大。尽管当前存量市场规模相对较小，但随着高性能光通信系统、精密传感和先进激光技术需求的增长，预计未来增速较快。

CPO架构催生外部光源与保偏光纤需求

共封装光学（CPO）通过将光学引擎与交换芯片或计算功率芯片直接集成在同一封装中，取消了传统可插拔光模块，显著降低了信号衰减、功耗和延迟。在CPO互连方案中，涉及的光纤包括用于发射/接收信号路径的单模光纤，以及从外部激光源传输功率的保偏光纤。业界共识是将激光集成到CPO中采用外部光源（ELS）的方式，因为硅光波导对输入光具有偏振敏感性，使用保偏光纤可以保证光信号传输的稳定性。

技术演进与市场部署趋势

集成光学器件的互连选项包括线性可插拔光学器件（LPO）、近封装光学器件（NPO）和共封装光学器件（CPO）。当前，NPO作为过渡方案，依赖成熟的可插拔光模块生态系统，在带宽密度和功耗方面提供显著改进，有望成为当前大规模部署中最实用、最具成本效益的解决方案。随着可插拔光学逐步达到物理极限和硅光制造工艺的成熟，CPO预计将逐步成为需要极高能效的超大型AI集群的核心。英伟达等头部企业已宣布支持CPO的扩展网络交换机，并更新了相关路线图，预示着CPO将在未来十年成为扩展网络带宽增长的主要驱动力。

投资建议与风险提示

建议关注聚焦光互连和保偏光纤的企业。同时需警惕新技术和产品迭代不及预期、市场竞争加剧以及原材料及产品价格波动等风险。CPO技术仍处于工业化早期阶段，需要新的光电子封装标准和测试系统支持，生态系统的成熟度将影响其大规模部署的进程。