NPO, stürmt in den Trend

In letzter Zeit hat ein Forschungsbericht von SemiAnalysis, der CPO negativ bewertet, Wellen im optischen Kommunikationsmarkt geschlagen. Der Bericht weist darauf hin, dass die Massenkommerzialisierung von CPO bis 2028 - 2029 verschoben werden wird. Die Engpässe liegen in der geringen Verpackungsausbeute, der hohen Integrationsschwierigkeit und dem fehlenden deutlichen Kostenvorteil.

Morgan Stanley hat sich daraufhin angepasst und prognostiziert, dass die weltweite Auslieferung von optischen Engines im Jahr 2027 nur 6 - 7 Millionen Stück betragen wird, weit unter dem marktseitigen Erwartungswert von 20 - 30 Millionen Stück. Es wird außerdem beurteilt, dass das eigentliche explosionsartige Wachstum von CPO möglicherweise ab 2028 beginnen wird. Von 2026 bis 2028 ist es eine Übergangszeit, in der steckbare Module, NPO und Kupferverbindungen nebeneinander existieren. NPO ist genau der "mittlere Weg" zwischen CPO und traditionellen Lösungen.

Die Diskussion zwischen den beiden Institutionen hat möglicherweise die Illusion des Marktes über die schnelle kurzfristige Verbreitung von CPO erschüttert. Aber hinter den Meinungsverschiedenheiten bildet sich ein grundlegendes Verständnis immer schneller: Die vollständige Einführung von CPO könnte mehr Zeit benötigen, aber die Nachfrage der AI - Cluster nach optischen Hochbandverbindungen hat sich nicht verringert.

Unter dieser Branchenumgebung und den erwarteten Wettbewerbsbedingungen hat NPO sich allmählich in den Mittelpunkt des Spiels bewegt.

In der neu eingeführten Rubin Ultra NVL576 - Architektur von NVIDIA ist der Verbrauch von NPO - optischen Engines fast verdoppelt. Der Anteil der 3,2T - optischen Engines pro GPU ist von etwa 2,25 auf etwa 4,0 gestiegen, was einer Zunahme von 78 % entspricht. Huawei hat auf der Global Connectivity Summit 2025 das Roadmap für Ascend - Chips vorgestellt und eindeutig in den Ascend 960 - Superknoten einen selbst entwickelten Hi - ONE - Silizium - optischen Engine eingeführt. Die Bandbreite pro Modul erreicht 8 Tb/s, was eine vollständige optische Verbindung innerhalb des Superknotens ermöglicht.

Zur gleichen Zeit hat die Silizium - optische Integrationsplattform COUPE von TSMC 2026 in die Massenproduktion gegangen. NVIDIA, Broadcom, Google und andere haben große Bestellungen aufgegeben.

Diese Entscheidungen der führenden Unternehmen deuten darauf hin, dass NPO möglicherweise bereits zum Standard in der führenden AI - Architektur geworden ist. Sie beweisen auch, dass NPO kein billiger Ersatz für CPO ist, sondern der technische Weg, der am besten geeignet ist und am logischsten im kommerziellen Sinne ist, wenn sich die aktuelle AI - Cluster von "Kupferverbindungen" zu "optischen Verbindungen" entwickelt.

Dieses Phänomen lässt uns nachdenken: Warum wird CPO zwar heiß begehrt, aber schreitet so langsam voran, während NPO die letzte Meile von der Laborphase bis zum Rechenzentrum bereits erfolgreich bewältigt hat? Welche Branchenlogik und Wettbewerbssituation verbirgt sich hinter der Entwicklung dieser optischen Verbindungstechnologie?

Warum NPO?

Die Expansion der AI - Cluster und die physikalischen Grenzen der Kupferkabel

Es ist allgemein bekannt, dass das exponentielle Wachstum der Bandbreite von AI - Chips die traditionellen Kupferverbindungen an ihre physikalischen Grenzen bringt.

Von Blackwell bis Rubin ist die Bandbreite pro Chip von Hunderten von Gigabit auf Tb/s - Ebene gestiegen. Die effektive Übertragungsdistanz der Kupferkabel - SerDes ist von traditionell 100 cm auf 5 cm stark verkürzt worden. Wenn die Kommunikationsgeschwindigkeit auf mehrere Tb/s pro Chip steigt, verlieren die Kupferkabel in Bezug auf Distanz, Stromverbrauch, Wärmeableitung und Verkabelungsdichte auf allen Ebenen: Die Übertragungsdistanz der SerDes wird drastisch verkürzt, die Kabel werden zu sperrig, die Montage auf der Frontplatte wird unmöglich, und die Reserve für Wärme und Stromübertragung ist aufgebraucht.

Unter dieser Tendenz ist die Umstellung von Kupfer auf optische Verbindungen innerhalb des Racks ein irreversibler Branchenentwicklungspfad geworden.

Nehmen wir die NVIDIA Rubin Ultra NVL576 - Architektur als Beispiel. Dieses System hat nicht das radikale Konzept der vollständigen optischen Verbindung gewählt, sondern eine "Kupfer - optische Mischarchitektur", die Kosten und Leistung ausbalanciert. Dies ist auch die derzeit am weitesten verbreitete Implementierungsform in der Branche.

Innerhalb eines einzelnen NVL72 - Racks werden für die kurzdistanzige Verbindung zwischen den GPUs weiterhin Kupferkabel verwendet. Dank der Vorteile der geringen Kosten, geringen Latenz und flexiblen Verkabelung der Kupferkabel wird die Kommunikationseffizienz der Hochdichte - Rechenleistungseinheiten im Rack gewährleistet. Das NVL576 besteht aus 8 NVL72 - Racks. Für die langdistanzige und breitbandige Verbindung zwischen den Racks werden vollständig optische Verbindungslösungen wie NPO und CPO eingesetzt, um die Dämpfungsgrenze der langdistanzigen Übertragung von Kupferkabeln vollständig zu überwinden und die stabile Funktion des übergroßen Clusters mit 576 Karten zu unterstützen.

Dies bedeutet, dass die optische Verbindung erstmals von der Skalierungssituation auf Datencenter - Ebene in die Skalierungssituation auf Rack - Ebene eingetreten ist, und die Branchengrenzen werden allmählich abgebaut.

Betrachtet man die gesamte Branche, so ist die Umstellung von Kupferkabeln auf optische Verbindungen innerhalb des Racks eine unumkehrbare Tendenz. Wenn die Clustergröße die Hunderten oder Tausenden von Karten überschreitet, werden die drei Nachteile von Kupferkabeln in Bezug auf Stromverbrauch, Bandbreite und Distanz unendlich vergrößert, und der Ersatzprozess der optischen Verbindung wird beschleunigt. Dies schafft eine breite Anwendungsbasis für NPO.

Resonanz der Nachfrage und der "Platzschnapperei" der Branchenunternehmen

Andererseits setzen die globalen AI - Rechenleistungstitanen gemeinsam auf NPO, was eine starke Resonanz der Nachfrage bewirkt. Gleichzeitig haben Cloud - Anbieter wie Google, Alibaba, Tencent und andere in- und ausländische Unternehmen NPO verfolgt, so dass NPO von einer Lösung eines einzelnen Unternehmens zu einem Konsens in der gesamten Branche geworden ist.

NVIDIA, als der Windrichtungsgeber im Bereich der AI - Rechenleistung, hat wie oben erwähnt die NVL576 - Architektur, die zum Kernmotor der NPO - Expansion geworden ist. Diese Architektur folgt dem Kupfer - optischen Mischdesign, und die Anzahl der 3,2T - NPO - optischen Engines pro GPU ist um 78 % stark gestiegen, so dass der Gesamtverbrauch von optischen Engines fast verdoppelt ist.

Nach den Prognosen der Brokerhäuser wird die Auslieferung von NVL576 - Geräten im Jahr 2027 auf 8.300 Einheiten steigen können. Dies entspricht einer riesigen Nachfrage nach 21,6 Millionen FAU (Faserarray - Einheiten), was direkt die Kapazität der oberen optischen Bauelemente freisetzen wird. Huang Renxun hat eindeutig angegeben, dass die nächste Generation der Architektur, Feynman, 2028 erscheinen wird. Jede Architektur - Aktualisierung bedeutet eine weitere Steigerung der Dichte der optischen Engines.

Huawei beschleunigt ebenfalls diesen Prozess.

Huawei hat auf der Global Connectivity Summit 2025 das Roadmap für die nächsten drei Jahre für die Ascend - AI - Chips vorgestellt. Es plant, von 2026 bis 2028 die 950PR, 950DT, 960, 970 und andere Serienprodukte einzuführen, mit dem Ziel, fast jährlich eine neue Generation zu entwickeln und die Rechenleistung zu verdoppeln.

Der Hi - ONE - optische Engine ist genau für die Unterstützung dieser kontinuierlich expandierenden Clustergröße entwickelt worden. Er verkürzt die erforderliche Übertragungsdistanz der SerDes von etwa 100 cm auf etwa 5 cm und erweitert die Übertragungsdistanz von weniger als 1 Meter auf 100 Meter, so dass die physische Realisierung von verteilten, GW (Gigawatt, Milliardenwatt) - übergroßen Datencentern mit Cluster - Deployment möglich wird.

Bei der Aktualisierung der Ascend 950 - und Ascend 960 - Serienchips hat Huawei den Hi - ONE - NPO - optischen Engine eingesetzt. Die Bandbreite pro Modul erreicht 8 Tb/s, und die Leistung gehört zur ersten Spitze in der Branche. Nach dem Roadmap wird die Größe des Ascend - Clusters von nur 384 NPUs im Ascend 910C SuperPod (2024) auf 8.192 NPUs im Ascend 950 SuperPod (2026) erweitert. Die Bandbreite steigt von 301 TB/s auf 16,3 PB/s. Die Realisierung des übergroßen Rechenclusters mit zehntausenden von Karten wird die Iteration und Auslieferung von NPO - Produkten in hoher Qualität anhalten.

Zusätzlich hat das Hi - ONE - Konzept von Huawei innovative eine Architektur ohne DSP + vollständige optische Erweiterung eingesetzt, um die Signalverarbeitungseinheit zu vereinfachen, den Übertragungsstromverbrauch und die Latenz weiter zu reduzieren und eine differenzierte Technologie - Route zu schaffen, die sich von den ausländischen Anbietern unterscheidet.

Unter der Führung der beiden Marktführer haben die Schlüsselunternehmen in der globalen Branche die NPO - Branche betreten und beschleunigt ihre Positionierung.

Die Silizium - optische Integrationsplattform COUPE von TSMC ist 2026 in die Massenproduktion gegangen. Sie integriert elektrische ICs und optische ICs und kombiniert fortschrittliche Verpackungstechnologien wie CoWoS und SoIC. Sie ist die "Schlüsselbasis" der CPO/NPO - Branche.

Anfang 2026 hat Google offiziell eine Bestellung für 12 Millionen NPO - optische Module aufgegeben, um das nächste Generation TPU v7/v8 - Rechenleistungskluster aufzubauen. Die Lieferung wird hauptsächlich zwischen Q3 2026 und Q2 2027 erfolgen. Cloud - Anbieter wie Alibaba, Amazon, Microsoft und Tencent haben auch die optische Verbindung innerhalb der Racks in den neuen Serverclustern verbessert. Die Branche hat sich auf die Ausrichtung der Hochdichte - Architektur von Scale - up geeinigt. Die Marktdurchdringung von NPO steigt schnell, und die Nachfrage nach oberen Kernbauelementen wie InP - Lasern und Silizium - optischen Chips steigt kontinuierlich.

Lightmatter hat Anfang Juni 2026 offiziell angekündigt, dem NVIDIA NVLink Fusion - Ökosystem beizutreten und Passage CPO - und NPO - Produkte einzuführen. Es wird behauptet, dass diese Produkte die Anforderungen an Fasern und Verbinder um 50 % reduzieren können, um die Bandbreitengrenze, die die Expansion des AI - Clusters einschränkt, zu lösen. Diese Partnerschaft markiert, dass die optische Verbindungstechnologie bereits ein offizieller Bestandteil der NVIDIA AI - Fabrik - Architektur geworden ist. Indem es sich dem NVLink Fusion - Ökosystem anschließt, wird Lightmatter den Kunden helfen, ihre halb - kundenspezifischen XPU über seine CPO - und NPO - Produkte direkt mit NVIDIA - Switch - Chips zu verbinden und eine Hochbandbreiten - und Niedriglatenz - Verbindung zwischen Chips verschiedener Anbieter im Ökosystem zu realisieren.

Broadcom hat auch 2026 das erste 3nm 400G/Channel - optische PAM - 4 - Digital - Signal - Prozessor Taurus™ BCM83640 in der Branche eingeführt, das 1,6T - Transceiver und verschiedene lineare optische Bauelemente unterstützt. Noch bemerkenswerter ist, dass Broadcom für das AI - Scale - up - Netzwerk ein VCSEL - NPO - Engine - Konzept eingeführt hat, das eine extrem hohe Energieeffizienz von etwa 1 pJ/bit und eine Ausgangsbandbreitendichte von über 0,6 Tbps/mm aufweist und gleichzeitig eine hohe Kosteneffizienz wie aktive Kupferkabel erreichen kann. Dies bietet eine wettbewerbsfähige optische Verbindungslösung für die nächste Generation der AI - Infrastruktur.

Darüber hinaus hat das israelische Fabless - Unternehmen NewPhotonics auch eine NPO - Lösung eingeführt, um das NPO - Branchenökosystem zu bereichern.

Es ist bemerkenswert, dass die Resonanz der Nachfrage über NPO hinausgeht. Citigroup prognostiziert, dass die CPO - Switches auf der Scale - up - Seite ab Ende 2027 eingesetzt werden und die Nachfrage im Jahr 2027 auf 169.000 Einheiten steigen wird. NPO hat ein größeres optisches Verbindungsekosystem geschaffen, nicht nur den Ersatz eines einzelnen Produkts.

Der Ausbruch der Endnutzernachfrage hat den kurzfristigen Wachstumsraum des NPO - Segments geöffnet.

Betrachtet man die Nachfrage nach einzelnen Produkten, so hat das NPO - Modul einen typischen Stromverbrauch von etwa 9 W und hat im Vergleich zu traditionellen steckbaren optischen Modulen einen deutlichen Energieeffizienzvorteil. Dies entspricht den Kernanforderungen der Kostensenkung und Effizienzsteigerung in den Datencentern. Daher wird 2026 - 2027 zur explosiven Implementierungsperiode von NPO. Nur die Produktlinie NVIDIA NVL576 wird eine Nachfrage nach Millionen von optischen Engines schaffen und zum Kernstütze des Wachstums im Segment werden.

Betrachtet man die globale Marktgröße, so hat der globale NPO - Markt im Jahr 2025 einen Umsatz von 3,8 Milliarden US - Dollar erreicht. Die Institutionen prognostizieren, dass die durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) des NPO - Marktes von 2026 bis 2034 19,3 % betragen wird. Bis 2034 wird der Gesamtmarktumsatz auf 18,6 Milliarden US - Dollar steigen können, was einer fast fünffachen Zunahme in zehn Jahren entspricht. Der Wachstumsraum ist sehr groß.

Man kann sehen,