Samtec CPX架构：CPO与CPC同平台支持，赋能数据中心Scale-Up与Scale-Out网络升级

在OCP 2025全球峰会上，高速互连解决方案提供商Samtec发布了CPX架构，针对摩尔定律放缓背景下数据传输需求激增的行业痛点，提出了“一站式”高速互连解决方案。该架构以统一形态兼容多种互连技术，破解了芯片厂商长期面临的方案选择困境，为数据中心Scale-Up（纵向扩展）与Scale-Out（横向扩展）场景提供了兼具高密度、高良率与低成本的创新路径。

◆ 行业痛点：多场景互连方案的选择困局

随着数据中心对算力和带宽的需求持续攀升，芯片厂商与系统架构师正面临日益复杂的互连决策难题。在技术选择上，需在前端面板、背板、共封装铜缆（CPC）、共封装光模块（CPO）、近封装光模块（NPO）等多种架构中取舍；光学技术层面，硅光子SiPh、MicroLED、太赫兹波导（THz Waveguide）等技术路径并行发展；同时还要考虑线性驱动、数字信号处理（DSP）或重定时器（Retimers）等配套方案。这种多样化的技术选项导致厂商难以推出普适性解决方案，往往需要提前锁定芯片封装上的互连形式，限制了产品的灵活性与扩展性，而市场亟需一种能够兼容多技术、适配多场景的统一互连形态。

◆ CPX架构核心：一站式兼容多技术的统一形态

Samtec CPX架构的核心价值在于“无需选择，全可兼容”，通过统一的互连形态实现CPC与CPO技术的无缝切换，同时支持其他高速互连技术的集成。该架构由两大核心组件构成：CPX插座与CPX夹层连接器。

CPX插座是业界密度最高的互连组件，在仅14.7mm的宽度内可实现6.4 Tbps的双向传输速率，包含32路发射（TX）和32路接收（RX）通道，每通道速率达200 Gbps。该插座采用0.5mm间距设计，通过标准SMT由外包半导体组装测试厂商（OSAT）焊接至封装基板，无需额外开发新型工艺，兼容性强。CPX夹层连接器则焊接于光引擎底部，使整个光收发器具备类似前端面板可插拔（FPP）器件的电可插拔特性，这一设计彻底改变了传统CPO的集成模式。

传统CPO方案需将光子集成电路等组件直接焊接至芯片封装，依赖OSAT完成光电联合测试，良率难以保障——即使是成熟的8通道光收发器厂商，其产品良率达到90%-95%已被视为优秀。而CPX架构允许光学厂商独立开发、测试光引擎，再由ODM在生产阶段直接插拔安装，使ODM端良率接近100%，大幅降低了生产风险与成本。此外，CPX架构采用高速互连与电源/控制分离的双连接器系统，电源与控制连接器可部署于Host侧的PCB上，既保证了光学引擎安装后的机械刚性，又能最大限度缩小封装基板尺寸，减少信号传输损耗。

◆ 关键优势：密度、良率与生态兼容性的三重突破

与传统CPO方案相比，Samtec CPX架构在核心性能与实用性上实现了多维度超越。在兼容性上，CPX架构同时支持CPC与CPO技术，而传统CPO方案仅能局限于光学互连；在可拆卸性上，CPX不仅支持电可插拔，还可根据需求实现光可插拔，传统CPO则不具备电可插拔能力。

密度方面，CPX架构在95mm×95mm的封装内可实现102Tbps的传输能力，且预留了封装加固件的安装空间，而传统CPO方案在同等尺寸下的密度表现尚不明确。封装尺寸的精准控制至关重要——每增加15mm的封装走线长度（两侧各7.5mm），就会产生约2.5dB的额外损耗，这往往迫使厂商放弃无源铜缆而转向成本更高的光模块，而CPX架构的紧凑设计有效规避了这一问题，为Scale-Up场景保留了低成本无源铜缆方案的可能性。

在生态兼容性上，CPX架构完全沿用前端面板可插拔器件的成熟生态：光学厂商的测试流程与传统OSFP光模块一致，ODM的安装操作无需额外适配，仅需OSAT在封装阶段增加插座焊接步骤，这一微小调整却实现了生态链的无缝衔接。目前Samtec已与多家OSAT达成合作，该技术已通过客户设计验证，进入实际应用阶段。

◆ 场景适配：同时赋能Scale-Up与Scale-Out网络

CPX架构的灵活性使其能够同时满足数据中心Scale-Up与Scale-Out两种核心扩展需求，实现“一套架构，两种场景”的高效适配。

在Scale-Up场景中，CPX架构通过共封装铜缆（CPC）连接至SiFly®背板，借助无源背板电缆实现高速传输。该方案在1U高度内可支持512路以上通道，相较于前端面板方案需2U高度部署OSFP光模块的设计，大幅提升了机架密度。同时，CPX架构通过缩短信号路径，实现了4.5dB的插入损耗节省，整个通道的损耗控制使无源铜缆在200Gbps速率下的传输距离可达2米，构建了数据中心纵向扩展的最低成本架构。

在Scale-Out场景中，用户可在同一CPX插座上灵活选择两种部署方式：直接搭载CPO模块实现长距离传输，或通过共封装铜缆CPC连接至飞跨OSFP光模块（Flyover OSFP）扩展覆盖范围。这种设计无需改变芯片封装与系统架构，仅通过更换互连组件即可完成场景切换，极大提升了数据中心的部署灵活性与未来扩展性。

◆ 可拓展性与生态构建：迈向标准化的行业协作

Samtec CPX架构具备强大的技术扩展性，不仅支持当前的224Gbps速率需求，还能无缝升级至448G PAM4调制格式，未来可实现1U高度内400Tbps的传输能力，满足下一代数据中心对带宽的极致需求。为保障架构的规模化应用，Samtec正积极构建完善的产业生态：已引入Molex作为第二供应商，确保供应链的稳定性与竞争性；联合多家光学厂商，计划在明年的光纤通信会议（OFC）上展示基于CPX标准的光引擎可行性；同时携手多家OSAT、ODM及机架级客户，形成覆盖设计、制造、测试、部署全流程的生态体系。

Samtec明确表示，若CPX架构获得行业广泛认可，将推动其成为多源协议（MSA），以开放标准的形式促进产业协同发展。目前已有多家客户完成基于CPX架构的产品设计，随着生态伙伴的持续扩容与技术验证的深入推进，该架构有望成为数据中心高速互连的新一代标杆。

◆ 总结

在数据流量爆炸式增长与技术路径多元化的双重驱动下，Samtec CPX架构以“统一形态、全场景兼容”的创新设计，破解了数据中心互连的核心痛点。其高密度、高良率、低成本与强扩展性的综合优势，以及开放协作的生态构建思路，不仅为芯片厂商与系统集成商提供了灵活高效的解决方案，更有望重塑高速互连行业的技术标准，为数据中心的持续升级注入强劲动力。