NVIDIA Spectrum-X CPO交換機正式量產，NVL576與AWS Trainium 4路線圖浮出水面——2027-2028年OE出貨量有望達到1100萬/4000萬顆
來源：廣發證券（香港） 分析師：Alicia Xia / Jeff Pu, CFA / Evan Lee
▎導讀
8月14日，NVIDIA正式宣佈其面向Scale-out（橫向擴展）的Spectrum-X CPO交換機進入量產階段，標誌著共封裝光學技術從實驗室走向規模化部署的關鍵一步。與此同時，Scale-up（縱向擴展）側的NPO路線圖也日趨清晰——NVL576與AWS Trainium 4的架構設計正在浮出水面。
廣發證券（香港）最新研報預測，2027年全球NPO OE出貨量將達到1100萬顆，2028年進一步攀升至4000萬顆，光互連產業鏈迎來確定性高增長窗口。
一、關鍵事件回顧
● 8月14日 · NVIDIA官方公告
Spectrum-X CPO交換機（Scale-out）正式進入量產，TSMC大幅擴充CPO測試與檢測裝置產能，新增Insertion 2/3產能。FAU、shuffle box、系統組裝等關鍵供應商進展順利。
● 8月12日 · 第三方研究披露
據騰訊新聞引述研究報告，NVL576 Scale-up機櫃大機率採用9-18-9托盤設計，每個交換機托盤搭載4顆ASIC，每顆ASIC配4顆OE。
● 8月6日 · 廣發證券此前報告
基於NVL576的Scale-up CPO/NPO系統預計將於2027年下半年開始匯入。
二、NVIDIA Scale-out CPO：量產啟動，產能爬坡
NVIDIA Spectrum-X CPO交換機的量產是本輪光互連產業最重要的催化劑。從供應鏈反饋來看，TSMC已大幅擴展CPO測試和檢測裝置，特別是新增了Insertion 2/3產能，為後續大規模出貨做好準備。
在關鍵零部件方面，FAU（光纖陣列單元）、shuffle box（光路分配盒）及系統組裝等環節均進展順利，供應鏈協同效應逐步顯現。廣發證券維持此前預測：
NVIDIA Scale-out CPO交換機出貨預測
▸ 2026年：預計出貨約 1.5萬台
▸ 2027年：預計出貨約 10萬台
從1.5萬到10萬台的躍遷，意味著CPO技術在2027年將進入真正的放量階段，供應鏈各環節的產能準備是關鍵驗證點。
三、NVIDIA Scale-up NPO：架構爭議與OE預測
NVL576 Scale-up架構是當前市場關注的焦點。根據最新資訊，NVL576機櫃大機率採用9-18-9托盤設計——即頂部9個托盤、中部18個NVSwitch托盤、底部9個托盤，每個交換機托盤搭載4顆ASIC，每顆ASIC配對4顆OE。
然而，這一設計存在關鍵的工程挑戰：
核心爭議：0.75U高度的機械約束
▸ 18個NVSwitch托盤每個高度僅0.75U，為交換機ASIC配對的某些元件帶來了機械結構挑戰
▸ 不排除回歸10-9-8替代方案的可能性
▸ 由於跨機櫃Scale-out需要更多交換機ASIC，最終架構尚未確定
▸ 但托盤配置變化預計不會對OE出貨量產生實質性影響
計算/IO | NVSwitch × 4 ASIC | 計算/IO |
每個交換機托盤：4 ASIC × 4 OE = 16 OE/托盤 | 替代方案：10-9-8
基於上述分析，廣發證券預測NVIDIA平台OE出貨量：
• 2027年：約 600萬顆（3.2T NPO）
• 2028年：約 1900萬顆（3.2T NPO）
四、Amazon Trainium 4：三種配置，NPO成主流
Amazon的自研AI晶片Trainium 4同樣值得關注。廣發證券預計Trainium 4將推出三種配置，其中兩種將採用NPO技術：
Trainium 4 NPO 配置路線
▸ 方案一：基於ALAB PCIe Gen7 — 預計作為早期階段解決方案
▸ 方案二：基於UALink交換晶片 — 預計成為主流形態，64卡系統為核心設計
▸ 方案三：採用NVIDIA NVLink Fusion — 同樣部署NPO，設計類似NVL576
在OE規格方面，6.4T預計將成為Trainium 4的主要規格。廣發證券預測AWS在Trainium 4上的OE消耗量：
• 2027年下半年：約 500萬顆（6.4T NPO）
• 2028年：約 1200萬顆（6.4T NPO）
UALink生態的崛起意味著NVIDIA不再是Scale-up領域的唯一玩家。Amazon以UALink + NPO的組合切入，可能重塑AI叢集光互連的競爭格局。
五、全球NPO OE出貨量預測總覽
綜合NVIDIA與Amazon的路線圖，加上其他CSP（雲服務提供商）平台的貢獻，全球NPO OE出貨量將呈現爆發式增長：
圖1：NPO OE出貨量預測（百萬顆）
資料來源：公司公告、廣發證券（香港）經紀
從2027年的1100萬顆到2028年的4000萬顆，同比增長超過260%。其中，其他CSP的加入（2028年貢獻900萬顆）意味著NPO技術將不再侷限於NVIDIA和Amazon兩大陣營，而是向更廣泛的AI基礎設施滲透。
六、投資建議：產業鏈各環節機會
基於上述分析，廣發證券沿CPO/NPO產業鏈梳理了以下投資標的：
LumentumLITES CW雷射器需求上行，CPO/NPO放量直接受益 |
CoherentCOHR CW雷射器需求上行，關注後續產能爬坡節奏 |
Browave3163 TT CPO shuffle box核心供應商，預計市場份額約50%，4Q26E放量（單季1萬+），1H27E加速 |
SemtechSMTC TIA/Driver需求上行，CPO/NPO光引擎核心器件 |
MarvellMRVL TIA/Driver需求上行，定製化光晶片方案受益 |
Tower SemiconductorTSEM NPO PIC（光子積體電路）收入敞口，代工環節直接受益 |
從投資邏輯來看，CPO/NPO產業鏈可分為以下幾個關鍵環節：
• 光源端：CW雷射器（Lumentum、Coherent）— CPO/NPO架構的基礎光源
• 光路器件：Shuffle box（Browave）— CPO獨有光路分配器件
• 電晶片：TIA/Driver（Semtech、Marvell）— 光電轉換核心
• 製造代工：PIC代工（Tower Semiconductor）— 光子積體電路製造
七、風險提示
主要風險因素
⚠ AI需求放緩：若全球AI資本開支增速不及預期，將直接影響CPO/NPO的部署節奏和出貨量
⚠ 供應約束：CPO/NPO涉及大量精密光學元件，供應鏈瓶頸可能制約產能爬坡
⚠ 競爭加劇：技術路線可能發生變化，替代方案（如LPO）或其他競爭者可能分流市場份額
八、總結
CPO/NPO正在從概念走向規模化部署。NVIDIA Spectrum-X CPO的量產標誌著Scale-out側的落地已經啟動，而Scale-up側的NVL576和AWS Trainium 4則將在2027年下半年開啟新一輪增長周期。
從1100萬到4000萬顆的OE出貨躍遷，不僅僅是數字的增長，更意味著光互連技術正在成為AI基礎設施的標配。對於投資者而言，關注供應鏈各環節的產能準備和技術驗證進度，將是把握這一產業浪潮的關鍵。(調研紀要速覽)