CPO 관련주 대장주 TOP 15｜AI 데이터센터 광통신 핵심 기업 비교

CPO 관련주가 AI 데이터센터의 다음 핵심 테마로 주목받고 있습니다. GPU 성능이 빠르게 높아지면서 이제는 연산능력 자체뿐 아니라 GPU와 GPU, 스위치와 서버 사이에서 데이터를 얼마나 빠르고 적은 전력으로 이동시키느냐가 중요해졌기 때문입니다.

CPO(Co-Packaged Optics)는 기존처럼 광모듈을 장비 외부에 꽂는 방식에서 벗어나 광학 엔진을 스위치 ASIC이나 프로세서 가까이에 함께 패키징하는 기술입니다. NVIDIA는 이미 차세대 AI 인프라에 CPO 기반 네트워킹을 적용하기 시작했고, Broadcom·TSMC·Marvell 등도 CPO 상용화를 본격화하고 있습니다.

CPO가 왜 AI 데이터센터에서 중요할까?

AI 데이터센터에서는 수천~수십만 개의 GPU가 서로 데이터를 주고받습니다. GPU 성능이 높아질수록 GPU 사이의 통신량도 급증하기 때문에 네트워크가 전체 AI 시스템의 병목이 될 수 있습니다.

기존 광통신 방식에서는 스위치 칩에서 발생한 전기 신호가 기판을 지나 장비 전면의 광트랜시버까지 이동한 뒤 광신호로 바뀝니다. 데이터 속도가 올라갈수록 이 전기 구간에서 신호 손실과 전력 소비가 커집니다.

NVIDIA는 자사의 CPO 기술이 기존 플러거블 트랜시버 대비 네트워크 전력 효율을 크게 개선할 수 있다고 설명하고 있습니다. TSMC 역시 COUPE 광학 엔진을 패키지 내부에 통합하는 방식으로 CPO를 추진하고 있습니다.

CPO 관련주 대장주 TOP 15

아래 목록은 단순히 ‘광통신 기업’을 모두 포함한 것이 아닙니다. CPO 스위치·실리콘 포토닉스·광원·광섬유·패키징·정렬 및 검사장비 등 실제 CPO 밸류체인과 연결되는 기업을 중심으로 선정했습니다.

※ 해외기업과 국내기업의 사업 규모가 크게 다르기 때문에 순위를 시가총액이나 매출 순위로 해석하면 안 됩니다. 국내 일부 기업은 CPO 관련 사업이 아직 개발·양산 준비 단계이므로 실제 매출 기여도를 별도로 확인할 필요가 있습니다.

1. NVIDIA｜CPO 시대를 여는 핵심 기업

NVIDIA는 CPO 테마를 이해할 때 가장 먼저 확인할 기업입니다. GPU 자체뿐 아니라 GPU들을 연결하는 네트워크까지 직접 구축하고 있기 때문입니다.

NVIDIA의 Spectrum-X Ethernet Photonics는 CPO와 200Gb/s SerDes를 결합한 차세대 Ethernet 스위치입니다. NVIDIA는 2026년 Vera Rubin 플랫폼 생산 확대와 함께 해당 CPO 기반 스위치가 생산 단계에 들어갔다고 밝혔습니다.

이는 CPO가 단순 연구개발 기술에서 실제 AI 데이터센터 인프라로 이동하고 있다는 점에서 의미가 큽니다. NVIDIA가 수십만~백만 GPU 규모 AI 팩토리를 확대할수록 GPU뿐 아니라 이를 연결하는 광네트워크의 중요성도 함께 커질 수 있습니다.

2. Broadcom｜102.4Tbps CPO 스위치

Broadcom은 CPO를 가장 직접적으로 사업화하고 있는 기업 중 하나입니다.

Broadcom은 이미 102.4Tbps급 CPO Ethernet 스위치를 공개했습니다. 200G SerDes와 광학 엔진을 스위치에 직접 통합해 기존 플러거블 광트랜시버 구조에서 발생하는 전력과 신호 손실을 줄이는 방식입니다.

Broadcom은 25.6T → 51.2T → 102.4T로 CPO 스위치 성능을 높여왔다는 점에서도 주목할 필요가 있습니다. CPO 상용화가 확대될 경우 스위치 ASIC과 광학 엔진을 함께 공급할 수 있다는 것이 강점입니다.

3. Marvell｜CPO와 광통신 반도체를 동시에

Marvell은 AI 데이터센터용 네트워크 반도체에서 CPO, 실리콘 포토닉스, PAM DSP, Coherent DSP 등을 폭넓게 보유하고 있습니다.

2026년에는 102.4T CPO 플랫폼과 2nm 기반 차세대 광통신 기술을 공개했습니다. 특히 Marvell의 강점은 단일 CPO 제품이 아니라 광통신 신호처리에 필요한 DSP부터 실리콘 포토닉스까지 연결되는 포트폴리오입니다.

AI 데이터센터 내부뿐 아니라 데이터센터 건물과 캠퍼스 사이 연결까지 광통신 수요가 확대될 경우 수혜 영역이 넓다는 점이 특징입니다.

4. Coherent｜레이저부터 CPO까지 수직계열화

Coherent는 CPO의 핵심인 광학 기술을 폭넓게 보유하고 있습니다.

2026년 OFC에서는 6.4T 실리콘 포토닉스 기반 socketed CPO, 외부 레이저 광원, VCSEL 기반 CPO와 400G InP 변조 기술 등을 공개했습니다.

또한 PhotonLink 플랫폼을 통해 레이저·실리콘 포토닉스·정밀 광학·광섬유·조립·테스트를 하나의 플랫폼으로 연결하고 있습니다. CPO가 본격 양산될수록 단순 광모듈 업체보다 다양한 부품을 공급할 수 있다는 점이 중요합니다.

5. TSMC｜COUPE로 CPO 생산 진입

TSMC는 CPO에서 파운드리와 첨단 패키징을 연결하는 핵심 기업입니다.

TSMC의 COUPE(Compact Universal Photonic Engine)는 전기 칩과 포토닉 칩을 고밀도로 연결하는 실리콘 포토닉스 기술입니다.

TSMC는 2026년 COUPE 광학 엔진을 패키지 내부에 넣는 진정한 CPO 솔루션 생산을 시작하는 로드맵을 제시했습니다. 회사에 따르면 해당 구조는 기판 위 플러거블 방식과 비교해 전력 효율과 지연시간 측면의 개선을 목표로 합니다.

향후 GPU·ASIC·HBM·광학 엔진이 하나의 첨단 패키징 생태계 안에서 결합되는 방향으로 발전한다면 TSMC의 역할은 더욱 중요해질 수 있습니다.

6. Lumentum｜CPO에 빛을 공급하는 기업

CPO는 광통신 기술이기 때문에 안정적인 레이저 광원이 반드시 필요합니다.

Lumentum은 CPO용 UHP(Ultra High Power) 레이저와 외부 레이저 소스를 공급하는 대표적인 광부품 기업입니다. 레이저를 고온의 스위치 패키지 내부에서 분리해 외부에 배치하면 유지보수와 열관리 측면에서도 장점이 생깁니다.

따라서 CPO 스위치 보급 확대는 광학 엔진뿐 아니라 고출력 레이저 시장 확대와도 연결됩니다.

7. Corning｜광섬유를 칩까지 연결한다

Corning은 CPO 밸류체인의 광섬유·커넥터 측 핵심 기업입니다.

CPO에서는 광섬유가 기존보다 훨씬 칩 가까이 들어가야 합니다. 따라서 좁은 공간에서 휘어져도 신호 품질을 유지하는 광섬유, 고밀도 커넥터, Fiber Array Unit 등의 중요성이 커집니다.

Corning은 2026년 CPO용 광섬유·커넥터·광관리 시스템을 포함한 end-to-end CPO 생태계를 공개했습니다. NVIDIA와도 차세대 AI 광연결 기술 관련 협력을 확대하고 있습니다.

8. Intel｜CPU 옆까지 광통신을 가져온다

Intel은 오랜 기간 실리콘 포토닉스 기술을 개발해온 기업입니다.

특히 Optical Compute Interconnect(OCI) chiplet은 최대 4Tbps 양방향 통신을 지원하는 광 I/O 기술로 CPU·GPU·IPU 등과 함께 패키징할 수 있도록 설계됐습니다.

이는 CPO가 네트워크 스위치뿐 아니라 장기적으로 CPU와 GPU 같은 연산 칩 사이의 연결에도 적용될 가능성이 있다는 점에서 의미가 있습니다.

9. GlobalFoundries｜실리콘 포토닉스 파운드리

GlobalFoundries는 CPO에 필요한 실리콘 포토닉스 제조 플랫폼을 제공하는 파운드리 기업입니다.

현재 플러거블 광모듈뿐 아니라 LPO·NPO·CPO까지 지원하는 실리콘 포토닉스 공정을 제공하고 있으며, 차세대 CPO용 SCALE 플랫폼도 개발하고 있습니다.

CPO 시장이 커지면 NVIDIA나 Broadcom 같은 완제품·칩 기업뿐 아니라 실제 포토닉 칩을 생산하는 파운드리의 역할도 중요해집니다.

10. ASE｜CPO 첨단 패키징

ASE는 세계적인 OSAT 기업으로 CPO에 필요한 이종집적과 광학 패키징 기술을 개발하고 있습니다.

CPO는 스위치 ASIC뿐 아니라 PIC, EIC, 레이저, 광섬유 등을 하나의 패키지 안에 정밀하게 결합해야 합니다. 이 때문에 기존 반도체 패키징보다 공정 난도가 높습니다.

ASE는 EIC/PIC 3D 통합, 레이저 다이 본딩, 광학 조립 및 테스트 등 CPO 생산에 필요한 패키징 기술을 구축하고 있습니다.

11. 성호전자｜국내 CPO 장비주에서 주목할 기업

국내 CPO 관련주 중에서는 성호전자의 사업 연결성이 상당히 직접적입니다.

성호전자 자회사 ADST는 CPO에 필요한 광섬유와 렌즈 정렬 장비를 제조·공급하고 있습니다.

CPO 내부의 광학 소자는 매우 작기 때문에 광학 엔진과 외부 광섬유를 정확하게 맞추는 정밀 Alignment 공정이 중요합니다. ADST는 AI 데이터센터용 800G·1.6T 광통신 모듈 장비뿐 아니라 CPO 정렬장비까지 사업을 확대하고 있습니다.

글로벌 CPO 시장 확대가 실제 장비 발주 증가로 연결되는지를 앞으로 확인해야 하지만, 국내 상장기업 중 CPO 생산장비와 직접 연결된다는 점은 눈여겨볼 부분입니다.

12. 코스텍시스｜실리콘 포토닉스 패키지

코스텍시스는 기존 RF 통신용 패키지와 전력반도체 부품에서 사업 영역을 실리콘 포토닉스로 확대하고 있습니다.

회사 IR 로드맵에는 실리콘 포토닉스 패키지가 신규 성장 사업으로 포함돼 있습니다. 광통신과 양자통신 등을 목표 시장으로 두고 시제품 공급과 양산 전환을 추진하고 있습니다.

다만 현재는 CPO 매출이 주력인 기업으로 보기보다 향후 실리콘 포토닉스 시장 확대에 따른 잠재 밸류체인 기업으로 구분하는 것이 적절합니다.

13. 쏘닉스｜차세대 포토닉스 파운드리

쏘닉스는 RF 필터 파운드리 기업이지만 신규 성장사업으로 포토닉스 파운드리를 준비하고 있습니다.

특히 기존 실리콘 포토닉스와 다른 TFLN/TFLT 계열 차세대 포토닉스 기술을 추진하고 있습니다. 회사는 해당 기술을 차세대 1.6T·3.2T급 AI 네트워크 등에 적용 가능한 기술로 보고 있습니다.

다만 CPO 완제품을 직접 생산하는 기업은 아니기 때문에 CPO 대장주보다는 차세대 광통신 소재·파운드리 후보군으로 보는 편이 적절합니다.

14. 레이저쎌｜CPO 패키징 장비

레이저쎌은 반도체 후공정 레이저 장비 기술을 보유하고 있으며 CPO 등 차세대 패키징 시장으로 적용 영역을 넓히고 있습니다.

CPO는 광학 부품과 반도체 칩을 정밀하게 접합해야 하기 때문에 패키징 과정의 열 제어와 정밀 접합 기술이 중요합니다.

2026년에는 이노메트리와 CPO를 포함한 AI 광반도체 패키징용 검사·공정 기술 협력을 진행하면서 관련 사업 확대에 나섰습니다.

15. 이노메트리｜CPO 내부를 검사한다

이노메트리는 X-ray·CT 기반 비파괴 검사장비 기업입니다.

CPO는 여러 광학·전자 부품을 하나의 패키지 안에 결합하기 때문에 외부에서 확인하기 어려운 내부 접합 불량을 검사하는 기술도 필요합니다.

2026년 이노메트리는 레이저쎌과 CPO·유리기판·HBM·FC-BGA 등 첨단 패키징 부품용 비파괴 검사장비 공동개발을 추진했습니다.

아직 CPO가 기존 주력 매출을 대체하는 단계는 아니므로 실제 장비 개발과 고객사 공급 여부를 계속 확인할 필요가 있습니다.

CPO 밸류체인은 어떻게 나뉠까?

국내 CPO 관련주만 고르면?

국내 종목은 글로벌 기업처럼 CPO 스위치를 직접 판매하는 구조가 거의 없습니다. 따라서 장비 → 패키징 → 포토닉스 → 검사로 나눠서 보는 것이 현실적입니다.

특히 주의할 점은 ‘CPO 관련 기술을 개발한다’와 ‘CPO에서 실제 매출이 발생한다’는 전혀 다른 의미라는 것입니다. 국내 중소형주는 관련 뉴스만으로 주가 변동성이 커질 수 있기 때문에 수주·양산·매출 발생 여부를 구분해서 확인해야 합니다.

CPO 관련주에서 봐야 할 4가지

① 실제 CPO 매출이 있는가?

가장 중요합니다. 기술개발·MOU·국책과제와 실제 고객사 양산 공급은 구분해야 합니다.

② NVIDIA·Broadcom의 CPO 출하량

CPO 시장 확대 여부를 판단할 가장 직접적인 지표입니다. 실제 AI 데이터센터에서 CPO 스위치 도입량이 늘어야 부품·장비 업체까지 수혜가 확산될 수 있습니다.

③ 1.6T → 3.2T 광통신 전환

네트워크 속도가 높아질수록 기존 전기 연결 방식의 전력과 신호 손실 문제가 커집니다. 이 때문에 고속 네트워크 전환은 CPO 도입 필요성을 높이는 요인입니다.

④ 플러거블 광모듈과의 경쟁

CPO가 모든 광트랜시버를 단기간에 대체하는 것은 아닙니다. 기존 플러거블 방식도 1.6T·3.2T로 발전하고 있으며 LPO·NPO 같은 중간 기술도 존재합니다. 결국 전력효율과 유지보수성, 비용을 종합해 용도별로 기술이 나뉠 가능성이 있습니다.

결국 CPO 대장주는 어디를 봐야 할까?

현재 CPO 산업 자체를 이끄는 기업은 NVIDIA·Broadcom·Marvell을 우선 볼 필요가 있습니다. 실제 CPO 스위치와 네트워크 플랫폼을 직접 구축하고 있기 때문입니다.

광부품에서는 Coherent·Lumentum, 제조와 패키징에서는 TSMC·GlobalFoundries·ASE, 광섬유에서는 Corning이 각각 다른 위치에 있습니다.

국내에서는 상황이 조금 다릅니다. 완성 CPO 칩보다 장비와 패키징 공급망에서 기회를 찾는 구조이며, 현재 사업 직접성만 놓고 보면 성호전자의 ADST CPO 정렬장비를 우선 확인할 만합니다.

다만 CPO는 아직 시장이 빠르게 형성되는 과정입니다. 따라서 단순히 ‘CPO 관련주’라는 이름보다 실제 제품 → 고객사 → 수주 → 양산 → 매출이 이어지는지를 확인하는 것이 더 중요합니다.

FAQ

CPO란 무엇인가요?

CPO(Co-Packaged Optics)는 광학 엔진을 스위치 ASIC이나 연산 칩 가까이에 함께 패키징해 전기 신호 이동거리를 줄이고 광통신을 칩 가까이까지 가져오는 기술입니다.

CPO가 왜 AI와 관련 있나요?

대규모 AI 학습에서는 수많은 GPU 사이에 막대한 데이터가 이동합니다. CPO는 이 과정에서 발생하는 네트워크 대역폭과 전력 소비 문제를 개선하기 위한 차세대 연결 기술 중 하나입니다.

CPO 대장주는 NVIDIA인가요?

NVIDIA는 CPO 기반 Spectrum-X 네트워크를 실제 AI 플랫폼에 적용하고 있어 대표적인 CPO 핵심 기업으로 볼 수 있습니다. 다만 CPO 스위치 기술 자체에서는 Broadcom 역시 매우 중요한 기업입니다.

국내 CPO 관련주는 어떤 기업이 있나요?

성호전자, 코스텍시스, 쏘닉스, 레이저쎌, 이노메트리 등을 관련 밸류체인에서 확인할 수 있습니다. 다만 기업마다 CPO 사업 단계와 실제 매출 비중이 크게 다릅니다.

CPO가 기존 광모듈을 전부 대체하나요?

현재로서는 그렇게 단정하기 어렵습니다. 플러거블 광모듈도 계속 발전하고 있고 LPO·NPO 등 다양한 구조가 경쟁하고 있어 용도에 따라 여러 방식이 병존할 가능성이 있습니다.

※ 본문은 특정 종목의 매수·매도를 권유하기 위한 내용이 아닙니다. CPO 관련 기업의 실제 사업 내용을 비교하기 위한 정보이며 주가, 실적 및 사업계획은 변경될 수 있습니다.