玻璃橋 CPO:一塊玻璃,如何重構 AI 光互連的"最後一毫米"

2026 年 6 月 24 日,康寧(Corning)在首爾一場 AI 資料中心光通訊會議上拋出一個新詞——Glass Bridge(玻璃橋)。會議主題只有四個字:"From copper to light"(從銅到光)。如果你關注 AI 算力,應該聽過"光模組""CPO(光電共封裝)"。但"玻璃橋"是個新面孔。它既不是一根光纖,也不是一顆晶片,而是夾在晶片和光纖之間的一小塊玻璃——據康寧披露(The Elec 2026-06-24 報導),已被三家全球最大的 AI 巨頭(Meta、輝達、亞馬遜)簽下數十億美元的長期協議。這塊玻璃到底解決了什麼問題?和現有方案有什麼不一樣?那些公司會因此受益?本文用最通俗的方式講清楚。

一、為什麼是 CPO,為什麼是現在

一句話講清 CPO

傳統資料中心裡,光模組是"可插拔"的——像 U 盤一樣插在交換機面板上。但 AI 算力爆發後,交換晶片頻寬衝到 1.6T/3.2T,可插拔方案撞上了三堵牆:

  • 功耗牆:電訊號從晶片跑到面板要幾十釐米,速率越高越費電。一個 1.6T 可插拔模組功耗可能超過 20W,一台高密度交換機插幾十個,總功耗驚人
  • 密度牆:面板插口數量有限,插不下那麼多模組
  • 訊號完整性牆:高速電訊號在 PCB 上跑長距離,衰減嚴重

CPO(Co-Packaged Optics,光電共封裝)的核心思路 = 把光引擎從面板"搬"到交換晶片旁邊,讓電訊號路徑從幾十釐米縮到 5 毫米以內——這就是標題裡"最後一毫米"的由來。據博通資料(經行業媒體轉述),CPO 能把每位元功耗從可插拔的 15–20 pJ 降到 5–10 pJ,降幅過半。

從可插拔到 CPO,技術是一步步逼出來的

光互連的演進路徑很清晰:可插拔光模組 → 板載光學(OBO)→ 近封裝光學(NPO)→ 共封裝光學(CPO),一路就是把光引擎越搬越靠近晶片。1.6T 光模組 2025–2026 已在放量,3.2T 2027+ 接力,可插拔方案的物理瓶頸在更高密度節點逼近,CPO 從"實驗室"走向"上量前夜"。

更多詳細內容,請閱讀本公眾號專題文章《1000根光纖困在一個盒子裡》

但這裡有個關鍵背景:CPO 是確定方向,"怎麼把光接進晶片"卻還沒有標準答案——玻璃橋正是衝著這個沒有標準答案的環節來的。

二、概念原理解析(本文重點)

CPO 裡最難的一環:光怎麼"接"進晶片

很多人以為 CPO 難在"把光引擎和晶片封在一起",其實真正的攔路虎是一個不起眼的環節——光耦合,也就是怎麼讓光纖裡的光精準地"鑽"進晶片裡那條細如髮絲的光通道。

難點在於尺寸的巨大錯配:晶片上的矽光波導只有約 500 奈米寬,而光纖芯徑有幾微米——尺寸差 10–100 倍(單模光纖 9μm vs 矽光波導 500nm ≈ 18 倍;多模光纖 50μm vs 500nm ≈ 100 倍)。

打個比方:把光纖裡的光"塞"進晶片,就像把一根消防水管接到吸管上。水管對不准吸管口,水(光)就漏掉了。而且這個"對準"要求達到亞微米級——偏差幾百奈米,光就大量損耗。

正因為這一步太難,業內估計封裝測試(含光耦合)在矽光模組中可佔總成本的 70%–80%(來源:行業媒體測算);對準精度要求達亞微米級,矽光模組的整體封裝良率長期低於傳統方案,成本居高不下。誰能把光耦合做得又准、又省、又能規模化,誰就掌握了 CPO 量產的鑰匙。

傳統怎麼走光(FAU 方案)

光路:ASIC(交換晶片)→ PIC(矽光晶片)→ 光引擎 → FAU(光纖陣列單元)→ 光纖

FAU(Fiber Array Unit) = 把多根光纖排成陣列,靠精密的機械對準,再用膠水粘到晶片上。這套方案在可插拔模組裡用了十幾年、很成熟。但搬到 CPO 這種高密度場景後,它的短板就暴露了:對準與裝配路徑長、環節多、誤差會一級一級累積;元件多、體積大;通道密度也受限。

玻璃橋怎麼走光(Glass Bridge 方案)

光路:ASIC → PIC → 玻璃橋(內含玻璃波導)→ 光纖

玻璃橋的本質,是一塊內部"長"著光通道的玻璃,直接把 PIC 和光纖連起來,省掉了中間一堆零件。

這裡的關鍵工藝叫離子交換波導(ion-exchange waveguide):在玻璃表面浸入特定的鹽溶液,通過化學反應讓玻璃裡的某些離子(如鈉)被更大的離子(如銀、鉀)置換出來,被置換的區域折射率會升高——於是就在玻璃內部"種"出了一條條肉眼看不見的光通道。光沿著這些折射率更高的通道走,就像走在一條專用高速公路上,幾乎不拐彎、不漏光。

為什麼用玻璃而不是別的材料?因為玻璃天然透明、光學損耗極低,而且可以在晶圓級上批次加工。相比 FAU 把多個零件精密拼接,玻璃橋把"光從晶片裡出來"這一步壓縮成"一塊玻璃直通":對準路徑短、環節少、誤差小;結構緊湊、高密度光 I/O、裝配簡化、利於規模化製造。

玻璃橋的三個硬指標,到底硬在那

康寧還同步推出了"下一代玻璃基板 CPO 架構"(玻璃基板 + TGV 玻璃通孔 + 玻璃波導 + 倒裝晶片)和 GlassWorks AI 平台,把晶片級、封裝級、系統級串成了一套完整方案。

三、與現有方法比較

關鍵澄清:玻璃橋不是"取代 FAU",而是 FAU 耦合側的創新(DFAU)

把"傳統 CPO vs 玻璃橋 CPO"並列對比,容易讓人以為玻璃橋要淘汰 FAU。但天風機械明確澄清(《康寧 GlassBridge:絕不是利空 FAU》2026-06-25):

  • FAU 有兩端:MT 端(連接埠)+ 耦合端(對接 PIC)
  • 玻璃橋只針對耦合端創新,叫 DFAU(Direct FAU,直接 FAU)
  • 康寧是 FAU 市場的全面參與者,不是替代者——MT 端由 GlassWorks AI 平台覆蓋,耦合端由 Glass Bridge 覆蓋

結論:玻璃橋利多的是"CPO 場景下 FAU/耦合環節的價值量提升",不是利空 FAU 廠商。這一層澄清,是判斷相關標的的關鍵。

玻璃橋 vs 傳統 FAU 方案(5 維對比)

三條 CPO 技術路徑平行

關鍵洞察:玻璃基板相對有機基板(FC-BGA)和矽基板的核心優勢,是唯一天然相容光波導 + TGV(玻璃通孔)的基板材料——這是玻璃橋能成立的物理基礎。

四、國內外標的分析

以下按產業鏈環節梳理卡位邏輯,財務資料從簡。均為公開資訊整理,不構成投資建議。

國外(2 家)

  • 康寧 Corning(GLW):玻璃橋敘事的發起者,從單一"光纖龍頭"向"全端光通訊整合商"轉型——晶片級(玻璃橋)、封裝級(玻璃基板 CPO)、系統級(GlassWorks AI)通吃。據康寧披露(The Elec 2026-06-24 報導),已與 Meta、輝達、亞馬遜簽數十億美元 LTA。
  • GlobalFoundries(GFS):康寧玻璃橋的聯合開發夥伴(2025 年宣佈合作),是從實驗室走向量產的關鍵代工方。
備註:Broadcom / Marvell / Intel 走矽光路線,是競品;NVIDIA / Meta / Amazon 是客戶,均非本文受益標的。

國內(10 家)

① 光模組(間接受益,高密度介面協同)

  • 中際旭創(300308.SZ):全球光模組龍頭,連續多年出貨量第一。將 NPO 視為下一代確定性最高的過渡方案,並聯合開發 CPO 原型機——玻璃橋 30μm 間距與其下一代高密度模組協同。
  • 新易盛(300502.SZ):1.6T 光模組第一梯隊,覆蓋可插拔/LPO/NPO/CPO 全形態,2026-03 已發佈 6.4T NPO 與行業首款 12.8T XPO(超高密度可插拔光模組,來源:經濟觀察網 2026-05)。

② 無源器件 / FAU / 光耦合(核心受益,價值量提升)

太辰光(300570.SZ):光連接器 / MT/MPO / FAU 核心廠商。呼應前文 DFAU:玻璃橋是 FAU 升級而非替代,MT 端價值量不縮減、耦合端反而提升(來源:天風機械 2026-06-25)。

  • 天孚通訊(300394.SZ):與玻璃橋關聯最直接的國內標的之一,做光引擎與光零元件,毛利率約 57%(行業最高)。據券商研報(國聯民生證券等),公司為輝達 CPO 交換機合作夥伴,CPO 配套產品已完成研發。
  • 羅博特科(300757.SZ):CPO 耦合裝置核心標的。子公司 ficonTEC 據東吳證券研報為博通 CPO 耦合裝置唯一供應商,據證券時報(2026-04)為全球少有的量產級超高精度矽光組裝測試裝置商(風險提示:母公司太陽能業務拖累,A+H 發行推進中)。

③ 光晶片(CPO 上游)

  • 源傑科技(688498.SH):光晶片(雷射器)IDM,10G DFB 雷射器市場份額領先(來源:行業資料)。矽光方案需外接 CW 光源,公司已量產 CW 70mW、1.6T 用 CW 100mW 驗證中,進入頭部光模組廠供應鏈。
  • 長光華芯(688048.SH):IDM 平檯布局 EML / VCSEL / CW(連續波雷射器,Continuous Wave) 三條線,是國產稀缺的 CW 供應商之一(來源:公司披露 / 券商研報)。

④ 玻璃基板 / TGV(玻璃橋上游材料與裝置)

  • 戈碧迦(835438.BJ):FOPLP + TGV 玻璃材料(風險提示:北交所標的、流動性較弱,相關業務體量小、仍處驗證階段;來源:天風機械 2026-06-25)。
  • 沃格光電(603773.SH):玻璃基板 / TGV,國產核心標的之一(風險提示:TGV 業務仍處驗證階段,營收佔比較低)。
  • 凱盛科技(600552.SH):主營顯示材料 / ITO 導電玻璃,與康寧離子交換波導技術路徑不同,屬國產玻璃基板材料潛在力量。
面板三巨頭(京東方 000725 / 深天馬 000050 / TCL 科技 000100)均有玻璃基板量產規劃(2028 年方向),可作遠期觀察。

五、風險與時間窗口

  • 量產成熟度:玻璃基板 CPO 仍處早期,2027–2030 才是商業化窗口;據行業媒體測算,當前 CPO 整體滲透率不足 5%,真正放量可能要等到 2027 年
  • 路線之爭:矽光(Broadcom / Marvell / Intel)可能反向加速;NPO 作為更"溫和"的過渡方案被多家光模組廠視為確定性更高的中間路線;銅纜在短距仍有成本優勢
  • 國產追趕差距:國產玻璃基板/TGV 玩家進度落後康寧 + GlobalFoundries 一檔
  • 概念 vs 兌現:A 股相關標的多為"間接受益"或上游配套,實際營收貢獻節奏需以中報/三季報為準;戈碧迦、羅博特科等存在體量小/業務結構不確定性,需理性看待、避免炒概念
  • 關鍵時間節點:2026 H2 康寧 Glass Bridge 客戶驗證 / NPI(新產品匯入)→ 2027 玻璃基板 CPO 量產爬坡 → 2027+ 3.2T 光模組接力(1.6T 已於 2025–2026 放量)
聲明:本文為研究分析類文章,不構成任何具體投資建議。 文中涉及的上市公司均為說明產業現狀,並非投資推薦。本文聚焦 AIDC 拉動下的光互連產業鏈科普與產業分析,不構成 AI 概念炒作。無法確保本文提及的資訊和資料的精準性、真實性、時效性。本文部分內容由AI輔助技術生成。(庫林之牛)