川海智库

报告概述

本报告作为AI基建系列第二篇，聚焦英伟达SerDes技术演进，前瞻推演2026-2027年整机柜架构及CPO产业化进程。报告从技术底层出发，系统分析SerDes迭代面临的速率瓶颈与功耗约束，判断PCB材料向M9等级升级、光电共封装及“光入柜内”的确定性趋势。覆盖Rubin Ultra机柜架构、Quantum X3450及Spectrum-X CPO交换机产品矩阵，并梳理CPO供应链各环节的国内龙头厂商。报告旨在为投资者揭示算力互联介质升级带来的产业链投资机遇。

报告的核心结论

SerDes速率迭代驱动算力互联介质向M9与光互联升级。

随着SerDes从224G向448G演进，高频信号衰减剧增，传统M7/M8 PCB材料无法满足需求，CCL必须升级至M9级别（Df<0.001）。同时SerDes功耗占比攀升，光互联需从可插拔向近封装（NPO）和共封装（CPO）演进，以缩短电信号距离、降低功耗。

Rubin Ultra机柜将推动M9材料与NPO光引擎确定性增长。

Rubin Ultra采用144颗GPU构建1.5PB/s Scale-up网络，采用4-Canister双层架构。第一层正交背板因224G SerDes信号完整性要求必须使用M9级CCL；第二层跨Canister互联通过72颗NVSwitch与648颗3.2T NPO光引擎实现，GPU与光引擎配比达1:4.5，标志着“光入柜内”趋势确立。

英伟达CPO交换机规模化放量在即，供应链迎来机遇。

Quantum X3450作为全球首款量产CPO交换机已面市，总带宽115.2T；Spectrum-X系列计划2026年下半年推出，提供102.4T-409.6T梯度带宽。CPO交换机量产后，光引擎、外部激光源、光纤连接单元等核心零部件需求爆发，具备供应链卡位优势的国内龙头有望率先受益。

报告回答的关键问题

SerDes速率提升对AI服务器PCB材料有何影响？

SerDes速率从224G向448G演进时，信号奈奎斯特频率飙升至112GHz，传统M7/M8覆铜板介质损耗指数级增长，必须升级至M9级别（Df<0.001）。M9材料需采用Low Dk玻纤布或熔融石英布、低极性树脂（如BCB、碳氢树脂）以及HVLP级超低粗糙度铜箔，驱动覆铜板行业价值量重构。

CPO交换机相比传统可插拔光模块有何优势？

CPO将光引擎与交换芯片共同封装在基板或中介层上，电气距离缩短至50mm以内，可省去高功耗DSP。据英伟达数据，CPO可将每端口功耗从30W降至9W，信号完整性提升64倍，系统能效大幅提升。但面临良率耦合与维护成本问题，业界预计2026-2027年逐步商用。

Rubin Ultra机柜的互联架构如何实现1.5PB/s带宽？

Rubin Ultra由144颗GPU（每颗双向带宽10.8TB/s）构成，采用4-Canister双层组网。第一层通过正交背板实现Canister内部无阻塞交换，需54颗第七代NVSwitch（每颗3.6TB/s）；第二层以3:1收敛比通过72颗NVSwitch和648颗3.2T NPO光引擎实现跨Canister光互连，总带宽达1.5PB/s。

报告中的代表性数据

1.5 PB/s

Rubin Ultra机柜总互联带宽

2026年，较GB200增长12倍，由144颗Rubin Ultra GPU提供，单芯片双向带宽10.8 TB/s。

30W降至9W

英伟达CPO交换机端口功耗降低幅度

2026年，CPO相比传统可插拔方案，每端口功耗从30W降至9W，信号完整性提升64倍。

以上数据根据报告摘要整理，具体统计口径和数值请以完整报告原文为准。

完整报告包含什么

  • 完整分析SerDes从56G到224G再到448G演进的底层技术逻辑，以及其对互联带宽的驱动作用。
  • 量化测算Rubin Ultra机柜Scale-up网络的带宽需求与NVSwitch、光引擎配置数量，展示1:4.5的GPU与光引擎配比。
  • 详细介绍英伟达Quantum X3450 CPO交换机的架构设计，包括四颗ASIC、可拆卸光引擎及微环调制器技术。
  • 剖析Spectrum-X系列CPO交换机与Quantum系列的架构差异，如多芯片模块（MCM）设计和冗余光引擎配置。
  • 系统梳理CPO供应链各环节（激光源、光纤连接单元、光纤交换箱、MPO连接器、MT插芯）的国内外主要供应商及竞争格局。
  • 分析先进封装在CPO中的关键作用，包括台积电COUPE平台和OSAT厂商（日月光、安靠等）的参与。
  • 提供电光测试设备（是德科技、Ficontec等）在CPO量产中的角色与市场机会。
  • 基于技术演进路径，提出2026年M9 PCB产业链和CPO光互联产业链两大投资主线，并给出重点关注个股名单。
  • 包含完整的风险提示，如算力互联需求不及预期、客户拓展及份额提升不及预期等。

本页内容由川海智库整理，用于帮助读者快速了解报告主题、核心观点和主要内容。由于报告量大、人工能力有限，部分观点、数据、统计口径或表述可能存在偏差，具体内容请以完整报告原文为准。

相关报告