英伟达展示两项光互连研究，下一代CPO路线浮现
在SEMICON West 2026上，英伟达展示了两项面向下一代AI系统互连的光互连研究成果：一是将光引擎从传统封装基板移至硅中介层上的Optics-on-Interposer（OOI），二是采用密集波分复用（DWDM）技术，在单根光纤上实现256Gb/s的数据传输。两项成果分别指向光互连链路的不同环节，也勾勒出英伟达下一代CPO（共封装光学）技术可能的发展方向。目前这两项技术仍处于研究阶段，英伟达尚未公布具体产品导入计划及商业化时间表。
先看OOI。传统CPO的思路是把光引擎与交换芯片等计算芯片放进同一个封装，以缩短电信号传输距离、降低高速电互连的功耗与信号完整性压力。但在英伟达现有方案中，光引擎安装在封装基板上，计算芯片产生的电信号需先经过硅中介层，再通过有机封装基板抵达光引擎完成电光转换。OOI改变的正是这段路径：光引擎被直接放置在硅中介层上，与计算芯片处于同一中介层，两者通过中介层上的高密度布线直接连接，不再经过有机封装基板。
这一调整看似只是安装位置的变动，实际涉及封装内部互连架构的变化。硅中介层的布线密度高于有机基板，光引擎置于其上，既能缩短电信号路径，也可借助高密度互连实现更多并行电连接。英伟达此前的研究论文《Beyond CPO》讨论过这一思路：与其不断提高单条电信号通道的速率，不如增加并行通道数量来满足带宽需求。这与其AI芯片互连带宽持续增长的需求相吻合。需要说明的是，OOI并未取消有机基板，其在供电、机械支撑等方面的作用仍然保留。
另一项技术DWDM瞄准光纤传输环节。英伟达通过8个不同波长的光信号，在单根光纤上实现256Gb/s传输，每个波长对应一条32Gb/s数据通道，即8×32Gb/s=256Gb/s。密集波分复用的原理是不同波长的光信号在同一根光纤中同时传输，接收端再通过光学器件将各波长分离，从而在不增加光纤数量的前提下提高单根光纤容量。相关成果已于2026年3月OFC会议公布，论文题为《A 256 Gb/s DWDM Optical I/O in a 3D-stacked EIC/PIC Silicon Photonics Platform》。该研究采用3D堆叠的电子集成电路（EIC）与光子集成电路（PIC）平台，EIC为7nm工艺，PIC为65nm工艺，采用8+1通道结构，8个数据通道各实现32Gb/s，另1个通道专门用于时钟传输，不计入256Gb/s数据带宽。OFC展示的实验平台与此次公布的OOI原型是否采用完全相同的电路配置，目前尚未确认。
DWDM与OOI并非替代关系：前者提高光纤侧传输容量，后者提高计算芯片与光引擎之间的电连接密度，两者结合理论上可进一步提升整条光互连链路的带宽能力。但从实验室走向产品仍有难点。其一是散热，光引擎置于硅中介层后距离GPU等高功耗芯片更近，光学器件对温度变化敏感，热管理将成为设计重点；英伟达2023年的相关研究已涉及温度控制环路验证，此次技术介绍也将热管理列为需重点解决的问题。其二是封装与制造，光引擎转移到硅中介层意味着互连、器件布局和制造流程需重新考虑，对制造精度、组装良率与光纤连接提出更高要求。
后期维护同样不容忽视。英伟达现有CPO产品已有相应设计，例如Spectrum-X Ethernet Photonics方案将激光光源外置并置于独立温控环境，既控制温度影响，也可在光源出现问题时单独更换，无需更换整台交换机；该方案还采用可拆卸光纤连接器以改善组装良率和制造自动化。而在OOI架构下，集成度更高，器件故障后的维修与更换可能更复杂，如何平衡高密度集成与可维护性是产品化必须面对的问题。
英伟达布局CPO并非始于今日。今年5月，其宣布Spectrum-X Ethernet Photonics交换机进入全面量产阶段，供应链涉及台积电的硅光子制造、日月光的封装测试，以及外置激光光源、光纤和相关组件供应商。从早前的研究论文，到2026年3月OFC的256Gb/s DWDM实验成果，再到10月SEMICON West的OOI原型，其研究方向逐步清晰。但这不意味着OOI很快会成为英伟达下一代GPU或交换机的标配，英伟达未公布产品型号、量产时间，也未披露OOI的实际功耗改善幅度和带宽密度数据。可以明确的是，随着AI集群对互连带宽要求不断提高，CPO的演进不会止步于把光引擎放进封装，缩短电互连路径、提高光互连密度并解决热管理与制造问题，将决定下一代CPO能走多远。
常见问题
英伟达这次展示的两项光互连技术是什么？
英伟达在SEMICON West 2026上展示了两项面向下一代AI系统互连的光互连研究成果：一项是把光引擎从传统封装基板移到硅中介层上的Optics-on-Interposer（OOI），另一项是采用密集波分复用（DWDM）技术，在单根光纤上实现256Gb/s的数据传输。
两项技术瞄准光互连链路的不同环节：OOI用于缩短芯片与光引擎之间的电信号传输距离，DWDM用于在不增加光纤数量的情况下提高单根光纤的传输容量。目前两项技术仍处于研究阶段，英伟达尚未公布具体产品导入计划及商业化时间表。
把光引擎放到硅中介层上，能带来什么好处？
核心好处是缩短电信号传输路径，并利用中介层的高密度布线实现更多并行电连接。在现有CPO方案中，光引擎安装在封装基板上，计算芯片产生的电信号要先经过硅中介层，再通过有机封装基板才能到达光引擎；OOI把光引擎直接放到硅中介层上，与计算芯片同处一层，通过中介层上的高密度布线直接连接，不再经过有机封装基板。
这背后的思路是：与其不断提高单条电信号通道的传输速率，不如通过增加并行通道数量来满足带宽需求，英伟达此前的研究论文《Beyond CPO》讨论过这一方向。需要说明的是，OOI并不意味着整个封装不再需要有机基板，有机基板在供电、机械支撑等方面的作用仍然存在，改变的是计算芯片到光引擎之间的信号传输路径。
这两项技术要用到实际产品上，还得解决哪些问题？
主要是散热、封装制造和后期维护三方面。OOI让光引擎距离GPU等高功耗芯片更近，计算芯片产生的热量可能影响周围光学器件的工作稳定性，而光器件对温度变化较为敏感；英伟达2023年发表的相关研究已涉及温度控制环路的验证，此次技术介绍也把热管理列为需要重点解决的问题。
封装制造方面，光引擎从封装基板转移到硅中介层，封装内部的互连、器件布局和制造流程都需要重新考虑，对制造精度、组装良率以及光纤连接提出了更高要求。维护方面，现有CPO方案采用外置激光光源和可拆卸光纤连接器，而OOI集成度更高，器件出现故障后的维修和更换可能更加复杂。目前英伟达没有公布产品型号和量产时间，也没有披露OOI的实际功耗改善幅度和带宽密度数据。