Connaissance

Qu'est-ce que le Co-Optique Packaged (CPO) ?

L'optique co-packagée est une architecture de commutateur qui déplace la conversion électrique-vers-optique à côté du silicium du commutateur. Dans un système conventionnel, l'optique est placéemodules optiques enfichablessur la plaque frontale du commutateur, et les signaux électriques parcourent plusieurs centimètres à travers la carte - à travers les traces, les connecteurs et souvent les puces de resynchronisation - avant de les atteindre. Le CPO réduit cette distance : les moteurs optiques photoniques au silicium sont montés sur le même boîtier ou substrat que le commutateur ASIC, réduisant ainsi le chemin électrique de quelques centimètres à quelques millimètres.

Une analogie vague consiste à boulonner une pompe directement sur le réservoir au lieu de faire passer une longue tuyauterie qui fuit entre les deux. Le cas de l’ingénierie est plus précis que l’analogie. À 100 G et 200 G par voie électrique, transmettre des signaux sur un long canal de carte nécessite des resynchroniseurs SerDes et DSP gourmands en énergie, et le budget de perte s'aggrave à chaque étape de vitesse. Une enquête évaluée par des pairs-dansFrontières de l'optoélectronique (Tan et coll., 2023) décrit le CPO comme un moyen de raccourcir considérablement la liaison SerDes, en augmentant la densité de bande passante d'interconnexion et l'efficacité énergétique à un point où les optiques enfichables conventionnelles ne peuvent plus suivre le rythme de la croissance du trafic des centres de données.

La plupart des conceptions CPO partagent les mêmes éléments de base : un commutateur ASIC, plusieurs moteurs optiques photoniques au silicium disposés autour, des sources laser externes (généralement enfichables, afin qu'un laser défaillant puisse être remplacé sans toucher le boîtier) et des réseaux de fibres haute densité-transférant la lumière du bord du boîtier jusqu'au panneau avant.

Pourquoi les centres de données IA font pression pour le CPO

Deux pressions se rencontrent au sein des clusters d’IA. Le premier est la bande passante : une structure de formation moderne connecte des milliers de GPU, chacun nécessitant 800 G - et bientôt 1,6 T - de connectivité, de sorte que le nombre de liaisons optiques augmente bien plus rapidement que le nombre de serveurs. La seconde est le pouvoir. L'Agence internationale de l'énergie projette dans sonRapport sur l'énergie et l'IAque la consommation mondiale d’électricité des centres de données fera plus que doubler pour atteindre environ 945 TWh d’ici 2030, l’IA étant le principal moteur de cette croissance.

La mise en réseau ne représente qu'une partie de cette charge, mais c'est une part en croissance rapide-. À 51,2 Tbit/s par commutateur, les modules enfichables, leurs DSP et les longs canaux électriques qui les alimentent représentent une part significative de la puissance du système de commutation, et cette part augmente à nouveau à 102,4 Tbit/s et des vitesses de port de 1,6 T. Il s'agit du problème spécifique que CPO cible -, une partie d'un modèle plus large sur lequel nous avons écrit danspourquoi les charges de travail de l'IA dépendent si fortement des réseaux de fibre optique.

CPO vs optique enfichable traditionnelle

Il est plus facile de comparer les deux approches.

Il existe également des voies médianes. L'optique linéaire enfichable (LPO) supprime le DSP du module tout en conservant le facteur de forme enfichable, et l'optique proche du - boîtier (NPO) déplace les moteurs optiques près de - mais pas sur - le boîtier du commutateur. De nombreux opérateurs s'attendent à ce qu'aujourd'huiModules optiques 800G, LPO et CPO coexistent pendant des années, chacun étant utilisé au niveau du réseau où ses compromis-ont du sens.

Le déploiement 1,6T signalé : confirmé, revendiqué et non vérifié

La chose la plus utile que nous puissions faire avec l’histoire qui circule est de la trier par éléments de preuve.

Jalons confirmés

• En mars 2024, Broadcomlivré Bailly, décrit comme le premier commutateur Ethernet CPO de 51,2 Tbit/s du secteur, associant un ASIC Tomahawk 5 à huit moteurs optiques photoniques sur silicium de 6,4 Tbit/s.
• Jusqu'en 2025, les fabricants de systèmes de l'écosystème Broadcom ont fait passer les commutateurs basés sur Bailly-à la production en volume, et Broadcoma annoncé le CPO de troisième-générationavec une capacité de 200 G-par-voie - la génération qui active les ports 1,6 T natifs.
• Nvidiaa annoncé ses gammes de commutateurs photoniques au siliciumen mars 2025, apportant CPO aux plates-formes InfiniBand et Ethernet.
• Les premières commandes de production en volume d'émetteurs-récepteurs enfichables 1,6T ont été annoncées début 2026, confirmant que l'ère 1,6T a également commencé du côté des émetteurs-récepteurs enfichables.
• Le matériel CPO fonctionnel provenant de plusieurs fournisseurs était un thème visible lors des récents salons de l'OFC - voir nos notes surce qui était réel et ce qui était à la mode à l'OFC 2026.

Chiffres déclarés par le fournisseur- (lire la comptabilité)

• Broadcom rapporte une consommation d'environ 70 % inférieure pour l'interconnexion optique par rapport aux émetteurs-récepteurs enfichables. Il s'agit d'un chiffre au niveau de l'interconnexion-, et non au niveau des installations-.
• Les fabricants de commutateurs s'appuyant sur la plate-forme Bailly ont signalé des économies-au niveau du système de l'ordre de 30 à 40 % par rapport aux systèmes enfichables entièrement équipés dans leurs propres tests.
• Matériaux des produits NVIDIArevendique une efficacité énergétique jusqu'à 5 fois supérieure pour ses-optiques co-packagées par rapport aux émetteurs-récepteurs enfichables, ainsi que des avantages en matière de résilience et de vitesse de déploiement-.

Non vérifié en juin 2026

• L'affirmation selon laquelle un fournisseur de cloud chinois a lancé le premier cluster CPO commercial de 1,6T du pays en avril 2026, inclut le chiffre de plus de 5 000 commutateurs CPO sur un seul site.
• Les résultats spécifiques associés à cette affirmation : une consommation d'énergie totale inférieure de 45 %, des coûts de refroidissement inférieurs de 52 %, une densité de serveur 30 % plus élevée, une latence de bout en bout inférieure de 60 % et des économies annuelles supérieures à 200 millions de kWh.
• Des informations indiquent que d'autres sociétés chinoises de cloud et d'Internet lanceront leurs propres clusters CPO au cours du second semestre 2026. Nous n'avons trouvé aucune annonce-de première partie à l'appui de cela.

Rien de tout cela ne signifie que le déploiement n'a pas eu lieu - les grands opérateurs se déploient parfois en silence. Cela signifie que les allégations doivent être étiquetées comme non confirmées jusqu'à ce qu'une annonce officielle, un document technique ou des données de test auditées apparaissent. Et tout projet de « première mondiale » doit tenir compte du fait que les systèmes CPO sont expédiés hors de Chine depuis 2024.

Alimentation, refroidissement et latence : comment lire les chiffres

Quel « pouvoir » est économisé ?

Les affirmations de pouvoir sur le CPO se situent à quatre niveaux différents, et les mélanger est l'erreur la plus courante dans la couverture de ce sujet.

• Puissance d'interconnexion optique- les optiques plus le canal électrique qui les alimente. C'est là que les chiffres de classe de 70 %-s'appliquent.
• Changer l'alimentation du système- l'ensemble du commutateur, y compris l'ASIC, le refroidissement et le plan de contrôle. Les premiers critères de production évaluent les économies à environ 30 à 40 %.
• Puissance du rack et du refroidissement- dépend de la conception du refroidissement. Le CPO concentre la chaleur au niveau du boîtier de commutation et la plupart des conceptions supposent un refroidissement liquide.
• Puissance totale de l'installation- dominé par les GPU, le stockage et le refroidissement. La mise en réseau représente une part minoritaire, de sorte que même les économies d'interconnexion importantes se traduisent par des changements en pourcentage à un chiffre à un chiffre au niveau des installations pour la plupart des centres de données d'IA.

C'est pourquoi une affirmation telle que « CPO a réduit la consommation totale des centres de données de 45 % » a besoin de preuves extraordinaires : une technologie de niveau commutateur-ne peut normalement pas déplacer à elle seule la totalité des installations aussi loin.

Latence

En supprimant les étapes DSP et de resynchronisation, CPO peut gagner des dizaines de nanosecondes par saut. Dans un vaste tissu multiniveau-qui s'additionne, et pour les tâches de formation étroitement synchronisées, cela peut être important. Il ne prend pas en charge l'affirmation générale « 60 % de latence inférieure-à-de fin », car le temps de réponse de bout en bout-à-est dominé par le calcul, les logiciels et la file d'attente plutôt que par la couche de liaison.

Refroidissement et densité

Le retrait des modules enfichables à chaud de la façade peut améliorer la circulation de l'air et permettre des configurations plus denses, ce qui peut réduire le coût de refroidissement par unité de bande passante dans des conditions comparables. L'avantage est réel mais dépend de la configuration-, et il s'accompagne d'une nouvelle exigence : gérer un package de commutateurs plus chaud et plus dense, généralement avec un refroidissement liquide.

Chronologie de la commercialisation et acteurs clés

L'arc vérifiable ressemble à ceci. Des programmes de recherche et des travaux de normalisation, notamment le cadre de co-copackaging de l'OIF, se sont déroulés jusqu'au début des années 2020. Broadcom a expédié Bailly à ses clients en mars 2024 et l'a présenté publiquement à l'OFC cette année-là. En 2025, les systèmes basés sur Bailly- sont entrés en production en volume, NVIDIA a annoncé ses gammes de commutateurs photoniques et Broadcom a détaillé 200 G-par-voie de troisième-CPO de troisième génération destiné aux ports 1,6 T. En 2026, les systèmes Quantum-X InfiniBand Photonics de NVIDIA ont commencé à arriver, avec Spectrum-X Ethernet Photonics prévu pour le second semestre, tandis que les fournisseurs de composants ont augmenté la capacité des réseaux laser et fibre-en prévision du volume réel.

L'écosystème chinois évolue également : les fournisseurs de commutateurs nationaux ont présenté des prototypes CPO, les fabricants de composants fournissent des unités de réseau de fibres et des assemblages optiques haute-densité dans les programmes CPO mondiaux, et les opérateurs évaluent l'architecture. Ce qui manque encore, selon les preuves publiques, c'est un cluster commercial confirmé à grande échelle -du type de celui décrit par l'histoire qui circule.

Une nuance supplémentaire compte pour les acheteurs : le CPO arrive en premier dans les structures-évolutives - les niveaux de commutateur qui relient les serveurs et les pods - tandis que les liaisons évolutives très courtes-à l'intérieur d'un rack restent souvent en cuivre pour le moment. La question de savoir où chaque média gagne est une question de portée, de puissance et de coût, que nous aborderons danscuivre contre fibre dans les centres de données IA.

Les éléments durs : fiabilité, facilité d'entretien, coût et chaîne d'approvisionnement

Les articles qui énumèrent uniquement les avantages du CPO négligent les raisons pour lesquelles l'adoption a été délibérée plutôt qu'instantanée.

• Fiabilité des lasers.Les lasers font partie des composants optiques les moins fiables, c'est pourquoi la plupart des conceptions CPO les conservent dans des sources laser externes enfichables plutôt qu'à l'intérieur du boîtier.
• Service sur le terrain.Un pluggable défaillant est remplacé en quelques minutes ; un moteur optique dégradé sur un package CPO n'est pas-réparable sur site. Les opérateurs ont besoin d'une planification de redondance, de stratégies de réserve et d'une confiance dans les taux de défaillance à long terme-avant d'engager des structures entières.
• Économie du rendement et du remaniement.Le co-packaging associe un ASIC de commutation coûteux à plusieurs moteurs optiques, de sorte qu'un défaut dans un moteur met l'ensemble de l'assemblage en danger. Les-bons-tests de matrice et rendement d'emballage connus déterminent la courbe des coûts.
• Fixation de la fibre et densité de câblage.Chaque commutateur CPO termine des milliers de fibres, poussant les unités de réseau de fibres de précision et le câblage structuré à haute densité - au premier plan - la même pression déjà visible dansCâblage MPO pour les clusters IA de classe 800 G-.
• Standardisation et second sourcing.Les modules enfichables sont interchangeables d'un fournisseur à l'autre ; Le CPO ne l’est actuellement pas. Les acheteurs restent méfiants à l'égard du-enfermement d'un seul fournisseur-jusqu'à ce que l'interopérabilité arrive à maturité.

Pour ces raisons, la plupart des prévisions -, y compris les prévisions haussières -, décrivent une montée en puissance du CPO aux côtés des pluggables et du LPO jusqu'à la fin des années 2020, en commençant par les tissus d'IA les plus denses plutôt que de remplacer purement et simplement les optiques enfichables.

Conclusion

Les optiques co-packagées ont dépassé le stade du slideware : les produits sont expédiés, un écosystème se forme et les principes physiques derrière leur avantage en termes de puissance sont bien documentés dans les travaux évalués par les pairs et les divulgations des fournisseurs. Un cluster commercial CPO 1,6 T vérifié à grande échelle en Chine constituerait une étape importante -, mais en juin 2026, les revendications spécifiques en circulation manquent de sources de première partie-, et leurs chiffres principaux brouillent la frontière entre la puissance d'interconnexion et la puissance totale de l'installation. En attendant que la documentation officielle apparaisse, traitez-les comme des projections. La direction du déplacement, cependant, ne fait aucun doute : des chemins électriques plus courts, davantage de fibres et une optique se rapprochant progressivement du silicium.

Note éditoriale : les chiffres des fournisseurs cités ci-dessus proviennent des annonces publiques et de la documentation produit liées. Les allégations étiquetées non vérifiées n'avaient aucune source-propriétaire que nous puissions localiser au moment de la publication ; cet article sera mis à jour si la documentation officielle apparaît.