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8月1日，中國電子工業標準化技術協會官方網站宣布，首個由中國企業和專家主導制訂的CPO技術標準《半導體集成電路光互連技術接口要求》（T/CESA1266-2023）正式發布實施。
據悉，該標準是我國目前唯一的CPO技術標準，同時也是之前中國計算機互連技術聯盟（CCITA）制訂的Chiplet標準的衍生標準，對中國集成電路行業突破摩爾定律，布局技術自主的硅光芯片戰略，實現對數據中心、云計算以及人工智能大模型帶來的爆發性算力需求的有效應對，具有里程碑意義。
中國電子工業標準化技術協會發布CPO標準通知
CCITA與中國電子標準技術研究院合作，于2021年6月共同完成了CPO標準的立項，在長達兩年的時間內，克服疫情帶來的重重困難，組織我國123名專家，52家企業，在線上進行了31次研討，線下3次會議，進行了同步和交流，最終完成標準草案，展開面向社會各界的意見征求，并于2023年6月順利通過了中國電子標準化技術協會的技術審定會，經過報批程序，標準正式發布。
中國電子工業標準化技術協會發布CPO標準編號
光電共封裝（CPO）是指將光引擎和交換芯片共同封裝在一起，縮短芯片和模塊之間的走線距離，這樣就能逐步替代可插拔光模塊。最終，就可以將光引擎和電交換芯片封裝成一個芯片，光模塊可以把電信號轉換成光信號發射出去，也可以接收到光信號而轉換成電信號，這就發揮了光纖傳播損耗低、傳播距離遠的優勢。
其中，光模塊主要由光接口、光電器件和功能電路組成，主要用于實現電－光和光－電信號的轉換，形容其為光芯片中的逆變器不無道理。
光電共封裝原理圖
通過采用液冷板冷卻等降低功耗的方法，可在高計算能力的應用場景中實現低能耗、高效率的CPO。傳統的連接方式為插入式，光學引擎為可插入式光學模塊，經由SerDes通道傳輸至AISC。NPO技術是將光學引擎與交換機芯片集成在同一個印刷電路板上。CPO是指將開關芯片與光學引擎放入同一插槽中，構成芯片與模塊的共同封裝。從這一點來看，CPO為最終形態，NPO為過渡期。
有報道甚至指出，相較于可插拔的光模塊，CPO的架構直接可以把功耗下降一半。再進一步說，超高算力背景下光模塊數量過載問題就有望得到解決。
CPO的技術路線演化圖
除了降低功耗之外，它也大大減小了光模板的尺寸、減小了電信號的延遲和失真。同時是不少投資者最為關心的成本。因為可以減少芯片與光模塊之間的連接器數量，這樣這一塊的成本就可以直接省略了，而且低功耗也同時意味著低成本。
如今，隨著人工智能在不同應用場景的加速普及，亞馬遜、微軟、谷歌等玩家都在加速布局，也在間接推動數據傳輸速率從100GbE向400GbE、甚至800GbE的方向發展，這樣傳統可插拔的光模板就面臨巨大挑戰。
此外，AI時代對算力有著很高需求。從2012年到現在，全球的AI算力需求已經增長了超過30萬倍，未來更可能出現指數級增長。以上都催生了CPO的加速演進。
民生證券指出，當前大算力應用場景的快速發展將加速推動光模塊從800G進一步向1.6T演進，在1.6T速率下，傳統可插拔光模塊的集成度、功耗等問題將更為凸顯，而具備性能優勢的CPO方案有望作為重要技術路徑迎來加速發展。
據專業機構CIR的報告，預計2027年CPO整體市場收入將達到54億美元，上游的CPO光學組件將在三年后超過13億美元。CPO配套硅光有望在未來2-3年快速放量。
目前國內外有多家公司積極布局CPO技術，包括英特爾、英偉達、AMD、臺積電等網絡設備龍頭及芯片龍頭。憑借更快的數據傳輸速度和更高的數據密度，CPO有望在云計算和5G通信等領域大展宏圖。此外，具有低延遲、高數據速率需求的VR/AR，也有助于進一步激發CPO的需求。
另外還有紫光股份，公司率先發布51.2T的800GCPO硅光數據中心交換機，該產品單芯片帶寬高達51.2T，支持64個800G端口，并融合CPO硅光技術、液冷散熱設計、智能無損等先進技術。
以及長電科技，公司與國內外客戶就CPO光電合封產品進行了多年的技術合作，解決方案從手機類產品擴大至數據中心的高速數據傳輸應用。
本次我國發布的CPO標準界定了交換機和服務器中所使用的共封裝收發器系統架構，規定了與共封裝光收發器相關的交換機與服務器網絡接口卡的總體布局、光學特性、電學特性、數字管理接口、機械結構等技術要求。
后續，作為中國CPO標準的發起組織，CCITA將繼續強化標準生態下的產業協同，從整個產業鏈的高度積極推動CPO技術的落地應用和成果轉化，為CPO技術的未來發展打出“規范”、“自主”兩面旗幟，引領這一強勁技術引擎為實現集成電路行業的高水平自立自強貢獻力量。
本文內容參考CCITA官網、C114、星空財富報道
責編：Luffy <本文鏈接：http://www.tebozhan.com/showinfo-20-5234-0.html我國首個自主制訂CPO技術標準發布，從國產Chiplet標準衍生
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