AI光通訊新主角!NPO是什麼、和CPO差在哪?訊芯等6台廠沾到就發光
AI光通訊新主角!NPO是什麼、和CPO差在哪?訊芯等6台廠沾到就發光

花旗證券Atif Malik團隊9月8日發布研究報告指出,光通訊市場近期的交易焦點,正從CPO(Co-Packaged Optics,共同封裝光學)延伸至NPO(Near-Packaged Optics,近封裝光學)。花旗是在全球科技會議期間訪談矽光子業者Lightmatter後,做出上述判斷,並提出NPO與CPO未來幾年的市場發展時程。

NPO和市場熟悉的CPO到底差在哪?為什麼近期突然受到關注?本文一次拆解。

本文目錄

NPO是什麼?和CPO差在哪?

所謂NPO,是把光引擎放到緊鄰運算晶片的位置,例如主機板或夾層卡上,但不像CPO一樣,直接與ASIC(特殊應用積體電路)共同封裝。

相較傳統插拔式光模組,NPO能縮短光引擎與ASIC之間的電訊號傳輸路徑,有助降低高速傳輸帶來的功耗與訊號損耗;另一方面,由於光學元件沒有直接與ASIC共同封裝,在元件整合、測試與製造安排上也較有彈性。

CPO則是把光引擎與ASIC共同封裝,進一步縮短封裝內的電訊號路徑,在高頻寬傳輸與功耗控制上更具潛力,但光學、電子元件整合得更緊密,也提高製造、測試與良率管理難度。

簡單來說,CPO把光學元件拉得更靠近ASIC,追求高度整合;NPO則保留較多封裝與測試彈性。

對照項目 CPO(共同封裝光學) NPO(近封裝光學)
光引擎位置 與ASIC共同封裝 位於ASIC附近,但未共同封裝
電訊號路徑 更短 較傳統插拔式模組短,但通常長於CPO
整合程度 高 相對較低
測試、製造 多元件高度整合,難度較高 整合與測試安排相對有彈性
可否拆卸 取決於封裝設計 同樣取決於模組、板卡設計,不能一概而論
市場角色 已有產品量產,並持續往更大規模部署 近期受到市場關注的另一種光互連方案

Lightmatter主推的「Passage L20」就是NPO架構的產品之一,單向頻寬6.4Tbps、雙向12.8Tbps,每個port最高可達200Gbps。

Passage L20也採用BiDi雙向光纖傳輸,讓不同方向的訊號共用光纖,有助降低整體光纖使用量。

NPO為什麼突然受到關注?何時商轉?

NPO近期受到關注,是因為在AI資料中心快速擴張下,市場開始比較不同光互連架構的量產成本、測試難度與部署速度。

花旗引述Lightmatter管理層表示,目前CPO交換機的測試與供應能力若要支撐未來AI資料中心需求,仍需要大幅擴張,相關測試能力甚至可能得提高至目前的100倍。

矽光子測試除了電性檢測,還牽涉光學量測、精密對準與雙面探測等程序。CPO又將光引擎與ASIC高度整合,一旦測試、良率或產能擴充速度跟不上,就可能限制供貨規模。

不過,這不代表CPO仍停留在實驗階段。Broadcom等業者已經有CPO產品進入量產,Tomahawk 5-Bailly CPO交換器也已大量出貨並部署於Meta資料中心。

因此,NPO真正吸引市場的地方,是它提供另一種取捨:把光引擎移到ASIC附近,同樣可以縮短高速電訊號傳輸路徑,又不用像CPO一樣把光學元件與ASIC全部整合進同一封裝,在設計、製造及測試上保留較多彈性。

至於商轉時間,依Lightmatter自身預估,NPO最快2027年開始由客戶導入、2028年擴大部署;該公司對CPO更大規模市場滲透的預估則落在2028至2029年。

成本也是NPO受到關注的原因。Lightmatter表示,Passage L20採用BiDi雙向光纖架構,可降低光纖使用需求。以其估算,在特定1GW資料中心架構下,可節省約16億美元(約新台幣505億元)網路成本;若以512顆XPU組成的叢集計算,網路支出可降低約16%。

換句話說,市場所謂「從CPO轉向NPO」,比較像是投資與產業關注焦點開始擴及NPO,而不是技術路線全面從CPO改成NPO。CPO已經有量產產品,NPO則因封裝與測試彈性受到更多關注,未來兩種架構仍可能依成本、頻寬與應用需求並存。

此外,不論採用NPO或CPO,AI資料中心的頻寬持續提高,都會推升雷射與光纖需求。Lightmatter認為,雷射器功率與上游供應能力可能逐漸成為新的擴產瓶頸,市場也開始將雷射與光纖比喻為「下一個HBM(高頻寬記憶體)」。

輝達已提前布局上游。2026年3月,輝達分別向Lumentum與Coherent投資20億美元,合計40億美元(約新台幣1,263億元);5月再與康寧簽署長期協議,擴大美國光學連接與光纖產能。NPO與CPO雖是不同光互連架構,但都需要雷射與光纖支撐。

哪些公司在推動NPO?台廠誰有機會受惠?

目前NPO相關技術發展以美系供應鏈受到較多關注,Lightmatter主推NPO光引擎,Lumentum、Coherent位居雷射供應鏈,康寧則布局光纖與光學連接。

台廠部分,市場點名公司不少,但與NPO的關聯程度差異很大。其中,訊芯-KY已揭露12.8T NPO產品的研發規劃;其他業者則多半是從既有矽光子、光纖、雷射或光收發模組布局,被市場列入相關供應鏈。

沾到NPO就發光,六台廠一表看

公司 供應鏈位置 NPO關聯
訊芯-KY 光收發模組封裝 已揭露12.8T NPO產品研發規劃
上詮 光纖陣列、連接器 市場點名可望受惠NPO與矽光子需求
波若威 光纖陣列、連接器 外界點名受惠NPO商機
聯亞 雷射、磊晶 位居光源上游,市場關注NPO帶動雷射需求
華星光 光收發模組 市場列入NPO相關供應鏈
眾達-KY 光收發模組 外界列入NPO相關供應鏈

與CPO、矽光子關聯較深,NPO受惠仍偏間接

公司 供應鏈位置 現階段定位
台積電 晶圓代工、先進封裝 COUPE涵蓋插拔式、板上與基板等不同整合階段,CPO為其中高度整合方向之一
日月光投控 先進封裝 旗下環旭電子、光創聯布局CPO與光學互連相關技術
創意 ASIC設計 2026年1月正式宣布與Lightmatter合作,推動Passage 3D CPO解決方案商業化
光聖 光纖陣列、連接器 據報導布局矽光子、CPO與光交換相關應用
穩懋 GaAs/InP晶圓 位居雷射與矽光子上游供應鏈
環宇-KY InP雷射磊晶 據報導切入國際雷射供應鏈,受惠邏輯偏向上游光源需求
旺矽 測試設備 布局CPO、矽光子相關測試設備
萬潤 測試、耦合設備 布局CPO相關設備,未來營收成長仍取決於客戶量產進度
致茂 測試設備 CPO相關測試設備已取得訂單,預計2027年量產
穎崴 測試設備 布局光電雙面檢測與CPO測試介面

常見問題

Q:NPO和CPO差在哪?

最簡單的差別是光引擎與ASIC之間的距離與整合方式。

NPO把光引擎放在ASIC附近,但不直接共同封裝,因此在製造與測試安排上較有彈性;CPO則把光引擎直接與ASIC整合進同一封裝,電訊號路徑更短,但封裝、測試與良率管理難度也較高。

Q:NPO會取代CPO嗎?

目前沒有足夠證據顯示NPO會取代CPO。

CPO已經有業者進入量產,NPO則因封裝與測試彈性而受到更多關注。未來兩種架構可能依頻寬、功耗、成本與不同應用需求並存。

Q:台積電是NPO概念股嗎?

台積電有沾到NPO題材,但不是純NPO概念股。它的COUPE布局涵蓋更廣,從可插拔、板上光學到高度整合封裝都有,CPO也只是其中一環。

本文為產業資訊整理,不構成投資建議。

延伸閱讀

資料來源:NVIDIA Newsroom官方公告、Broadcom 投資人官網公告、Passage L20 產品規格

本文初稿為AI編撰,整理.編輯/林育萱

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不只給場域、更助攻海外!桃園如何助思納捷做大智慧能源管理版圖?
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隨著全球淨零轉型浪潮持續推進,企業不僅要許下減碳承諾,更得拿出可以被量測、驗證的實際成果,這也驅使企業加速導入智慧能源管理系統。早在 2017 年便投入此領域的思納捷,從桃園出發,透過工業園區與公共建築等在地場域的部署經驗,持續打磨技術與解決方案,隨後更在桃園市政府青年事務局「桃園天際線加速器」協助下,逐步將市場版圖延伸至海外。如今,思納捷全球累積超過 1,000 個應用實績,不僅成功將台灣智慧能源解方推向海外,更成為全球企業推動綠色轉型不可或缺的關鍵夥伴。

從桃園場域開始淬鍊:思納捷把「失敗經驗」變成難以複製的競爭力

思納捷總經理莊棨椉原先在資策會從事能源與物聯網相關研究,當時,他從歐美市場發展看見智慧能源管理的趨勢,於是,團隊從資策會獨立出來、成立思納捷,將過去累積的研發能量帶向市場。而技術落地第一站,就是從工業聚落密集的桃園開始,思納捷運用 IoT 技術管理工業園區的路燈、空氣品質、排水與交通等公共設施與環境,也進一步走進園區工廠,協助企業掌握與管理用電。

然而,從研究機構走向市場後,莊棨椉很快發現,「做得出來」與「真的能用」之間,還隔著一段不小的距離。許多從技術角度來看完全可行的做法,在進入真實場域後,反而出現各種從未想過的問題。

舉例來說,在幼獅工業園區部署智慧路燈時,思納捷原本採用 Mesh Wi-Fi 網狀網路,讓路燈彼此串聯、逐站傳遞訊號,沒想到實際上線後,路樹上的枝葉竟然擋住了訊號,造成通訊不穩定。為此,團隊重新調整架構,採用 NB-IoT 方式,讓每支路燈直接透過電信網路傳輸資料,降低環境遮蔽物對通訊的影響。

類似的「踩坑」經驗也發生在澎湖馬公港。思納捷與合作夥伴共同佈建智慧路燈,採用 PLC 電力線通訊技術,明明在實驗室與一般道路測試都沒有問題,到了港區卻完全無法傳輸訊號。團隊一路追查才發現,原來地下線路早已受到鹽害侵蝕,為此重新抽換線材,才讓系統得以正常運作。

串設備、整數據、AI 自主管理:思納捷打造 24 小時能源總管

「每一次踩坑,都讓團隊更清楚不同技術的適用邊界,也讓下一次部署少走一段彎路,」莊棨椉說,思納捷運用近十年來走進不同場域、解決各種意外狀況所累積的實戰經驗,形塑出 3 大產品特色。

第一,是物聯網裝置串接能力。
目前思納捷已能串接超過 1,000 種設備,涵蓋電表、水表、空調、冰水主機等不同類型,支援數量為全台最多。無論企業使用何種廠牌的設備,都能快速介接至思納捷的平台,降低設備整合門檻。

第二,是將數據與場域 Know-how 轉化為管理模組,讓企業可以「隨選即用」。
思納捷將多年累積的數據與經驗,轉化為超過 20 種應用模組,企業可以依需求持續擴充功能,一改過去可能要導入多套解決方案,才能管理不同設備的系統孤島問題。

舉例來說,某電子元件代理商在導入思納捷解決方案後,管理人員只要透過一支手機,就能掌握辦公大樓各樓層的設備運轉狀況,包括用電、用水、會議室、電動車充電樁到空調系統。不僅大幅提升管理效率,也能進一步掌握實際用電需求、降低能源耗用,並據此調降契約容量,每月節省約百萬元的電費成本。

第三,是讓能源與設備管理從人工管理走向 AI 自主管理。
思納捷以自家大數據為基礎,結合 AI 提升系統自主判斷與調控能力,持續優化能源管理的成效。「我們的目標,就是打造 24 小時雲端 AI 總管,讓系統可以自己判斷和調整,讓設備隨時維持在最佳運轉狀態,避免造成不必要的能源浪費,」莊棨椉強調。

出海前先看懂市場:桃園天際線加速器降低新創試錯成本

隨著產品逐漸成熟,思納捷也開始把目光投向海外,而進駐桃園天際線加速器,則為團隊提供一個以更低成本探索海外市場、驗證發展方向的機會。

莊棨椉表示,透過加速器安排的韓國、新加坡等國際交流,思納捷得以接觸不同市場的潛在客戶、創投與投資者,了解當地產業環境與實際需求,也能與在地新創交流創業與市場拓展經驗;國際經驗的獲取與海外拓點,都是成本極高的決策,藉由這些機會,思納捷得以用較低成本,去了解國際市場的可能性與風險。

此外,加速器也會安排專業業師分享國際市場經驗,從不同角度刺激團隊思考,重新檢視既有商業模式與海外布局策略。例如,曾經有業師與莊棨椉逐項分析海外上市必須具備的條件,讓他重新盤點公司現階段的優勢與不足,也進一步思考什麼才是最適合思納捷的成長路徑。

「加速器讓我們有機會多看、多聽、多接觸。」莊棨椉說。這些交流的價值,不只是認識多少潛在客戶,而是讓團隊在真正投入大量人力與資金以前,先釐清當地究竟有沒有市場、客戶需求是否成熟,以及既有產品與商業模式能不能直接複製。過去許多只能透過資料或想像判斷的問題,如今都能透過實際走進市場、接觸第一線業者取得更多資訊,降低走錯路的風險與試錯成本。

對思納捷而言,加速器帶來最關鍵的幫助是,透過市場探索、業師輔導與資源媒合,讓團隊在真正投入之前,有更多機會看懂市場、驗證方向,再決定下一步怎麼走。對資源有限的新創而言,這種「先驗證、再投入」的過程,反而能降低海外布局的機會成本,讓每一步走得更精準。

展望下一階段,思納捷團隊將持續聚焦校園、園區、建築與工廠四大場域,持續深化應用,讓「24 小時能源與機電設備雲端 AI 總管」的概念在更多場景落地,同時,當既有台商客戶前往海外設廠、有智慧能源管理需求時,思納捷也會跟隨客戶腳步提供服務。莊棨椉認為,唯有先把技術與服務做深,建立可複製的成熟模式,未來才有機會將台灣累積的智慧能源管理經驗帶向更大的國際市場。

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