9月17日，华为正式发布Hi-ONE NPO（近封装光学）光引擎，单引擎传输能力高达7.2Tbit/s，并实现光源内置。据其系统方案，一套Atlas 960E SuperPoD采用5500个Hi-ONE光引擎，即可替代传统架构中的4.8万个800G可插拔光模块，整体功耗降低超550kW。目前，Hi-ONE已具备量产条件，Atlas 960系统仍在测试阶段。
这一变革意味着，4.8万个光模块将告别交换机前面板，但电光转换并未消失，而是被拆解为光引擎、光源和光纤接口，重新部署于交换芯片周边。高速电信号得以缩短PCB走线距离，更多工作向封装和制造环节转移。
光电转换从前面板移至交换芯片附近
传统架构中，交换ASIC位于主板中央，可插拔光模块排列于前面板。数据离开ASIC后，需经过PCB走线、过孔和连接器，方能进入光模块完成电光转换。随着通道速率提升，这段电连接对驱动、均衡和重定时的要求急剧增加，线路越长，损耗、串扰、供电及散热控制难度越大。
Hi-ONE采用NPO技术，将光引擎靠近交换芯片封装，但仍位于ASIC封装之外。相比之下，CPO（共封装光学）则更进一步，将光引擎直接置于与ASIC相同的封装基板或中介层上。据三星展示的结构，主芯片与光引擎间的铜走线距离已从英寸级缩减至毫米级，部分CPO结构甚至压缩至1毫米以内。这使得电信号能尽早转换为光信号，剩余距离交由光纤传输。
PCB缩短长通道，聚焦供电与板内连接
NPO和CPO技术大幅缩短了ASIC到光引擎间的高速差分走线。光引擎移出前面板后，信号得以绕过部分长走线、过孔及高速连接器，均衡与重定时电路也可随链路设计灵活调整。
尽管如此，主板仍需承载交换ASIC、管理芯片、电源、时钟和控制接口。光引擎靠近ASIC后，其供电、控制和散热系统也需接入主板，交换板、背板等核心组件并未取消。
在不同网络场景下影响各异：若CPO仅用于少量高带宽交换节点，变化仅限于部分板卡的高速通道；若NPO应用于大规模Scale-up网络，交换板仍需处理密集的芯片间连接，高端CCL与精细布线将继续保留。总体而言，PCB减少了难以处理的高速长通道，同时增加了芯片周边的供电、控制及局部高密度连接需求。评估PCB用量与规格，需首先明确光电转换的具体位置。
光模块拆解为光引擎、光源与光纤接口
传统可插拔光模块具备独立外壳、电连接器及散热结构，内部集成DSP、驱动器、跨阻放大器、光子芯片和激光器，发生故障时运维人员可直接从前面板更换。
NPO架构对这些器件进行了重新排列：光子集成电路（PIC）负责调制、探测和波分复用，电子集成电路（EIC）负责驱动、接收和控制，光纤阵列单元负责光信号的输入与输出。DSP和重定时器是否保留，取决于链路距离、信号质量及调制方式。
华为Hi-ONE将光源内置于引擎中，光源、光路与电子电路需共享供电与散热空间。另有部分CPO方案采用外置光源，将激光器置于温度较低且易于维护的区域，再通过光纤为多个引擎供光。
需要注意的是，5500个Hi-ONE与4.8万个800G模块并非简单的“一换一”。华为同步升级了光引擎带宽、交换拓扑及系统连接方式，才实现了前面板模块、笼子及高速电连接器的大幅精简。
EIC与PIC堆叠，封装工艺接入光纤
在外部电路径缩短后，光引擎内部仍需进一步压缩连接距离。EIC可堆叠于PIC上方，通过微凸点或混合键合技术连接；硅通孔（TSV）则负责将信号或电源引向芯片背面及其他封装层。
同时，封装需为光路预留空间。波导、光栅耦合器、边缘耦合器、透镜和光纤阵列需精准对准，且光纤必须避开芯片、供电结构与散热器。这使得电路、光路与散热开始争夺同一块封装面积。
光源位置也带来不同挑战：内置光源需在靠近ASIC处严格控制激光器温度；外置光源虽能隔离热量，但增加了光纤连接、光功率分配及故障定位的复杂度。光源的布局直接决定了封装与整机的结构设计。
测试工序前移，维修模式随光引擎演进
传统可插拔光模块可独立生产、测试和更换。而在光引擎靠近高价值ASIC后，缺陷发现越晚，返工所投入的芯片、基板及装配成本就越高。
因此，工厂测试流程必须前移：先测试PIC晶圆，再检查EIC与PIC的连接，随后测量完整光引擎，最后验证光纤耦合与系统链路。光学测试由此从模块末端工序向晶圆、键合和封装阶段提前。
对于CPO方案，光引擎装入ASIC封装后，故障将牵连更多高价值器件；对于NPO方案，光引擎虽留在ASIC封装之外，但能否现场更换，仍取决于光引擎是否配备插座、光纤能否重新连接，以及整机是否预留了充足的维修空间。
光会先进入最难传输的那段连接
Hi-ONE具备量产条件，并不意味着Atlas 960E已完成规模部署，其披露的模块数量、功耗和可靠性数据仍需经过系统测试与实际运行验证。但它已指明了一条清晰的硬件演进路线：随着Scale-up网络持续扩张，前面板可插拔模块与长距离板级电连接将率先在带宽和功耗最受限的场景中退出，光引擎将加速向交换芯片靠拢。
在这一趋势下，PCB继续承担供电、控制和板内器件连接的功能，封装工艺开始接入光路，光模块厂商需攻克光引擎与光纤的装配难题，测试设备则需在昂贵封装完成前筛出潜在缺陷。NPO带来的不仅是单一零件的更迭，更是整个硬件生态分工的重塑。