人造鉆石對科技產(chǎn)業(yè)有多重要？

文丨泰羅

A股人造鉆石龍頭黃河旋風(fēng)，近20個交易日漲幅接近40%。

據(jù)最近環(huán)球時報報道，進(jìn)展緩慢的5500億美元日本對美投資出現(xiàn)新動向，“人造鉆石”或?qū)⒊蔀槭着椖恐弧?/p>

公開資料顯示，2024年中國培育鉆石產(chǎn)量約2200萬克拉，占全球總產(chǎn)量的63%。中兵紅箭、黃河旋風(fēng)、力量鉆石等是中國相關(guān)產(chǎn)業(yè)的龍頭企業(yè)。

作為自然界最堅硬的物質(zhì)，金剛石可以制作各種切割和磨削工具，被譽為“工業(yè)牙齒”。除此之外，它還有熱、光、聲、電等一系列優(yōu)異的物理性能。從航空航天、國防軍工，到石油開采、地質(zhì)勘探，再到AI、芯片、量子計算…

很多現(xiàn)在最前沿的科技產(chǎn)業(yè)，幾乎全都離不開金剛石。特別是芯片，金剛石簡直就是行業(yè)的命脈。晶圓的切割必須要用金剛石，切割完之后的拋光打磨也必須要用金剛石。打磨完之后進(jìn)入光刻環(huán)節(jié)，光刻機里同樣少不了金剛石。等到芯片徹底制作完成，沒有金剛石也還是不能正常運行。

一個芯片上有幾百億個晶體管，通電之后所有晶體管同時運轉(zhuǎn)，短時間內(nèi)會產(chǎn)生巨大熱量。如果不能及時散熱，芯片很快就會崩掉。特別是這幾年芯片不斷從5納米，向3納米、2納米推進(jìn)，晶體管的密度越來越高，散熱也就變得越來越重要。

在這種情況下，金剛石的價值就凸顯出來了。它的導(dǎo)熱能力是銅的5倍，硅的10倍。最新的“鉆石冷卻”技術(shù)可以讓CPU計算能力提升3倍，溫度和能耗各降低60%和40%。要想制造先進(jìn)芯片，金剛石目前是唯一的選擇。

數(shù)據(jù)顯示，美國半導(dǎo)體行業(yè)現(xiàn)在用的人造鉆石99%靠進(jìn)口。而負(fù)責(zé)給美國供貨的正是中國，確切的說是河南的一個小縣城——柘城縣。中國生產(chǎn)了全世界95％的人造金剛石，其中柘城一個縣就占了60％，整個河南加起來差不多有80%。

只要河南人停止供貨，硅谷的芯片公司可能就要停擺。美國其實很早就意識到了這個問題。在《芯片與科學(xué)法案》中，美國政府曾專門撥款建立金剛石生產(chǎn)線。

但最后發(fā)現(xiàn)和稀土一樣，從原材料到設(shè)備，全都要從中國進(jìn)口。中國已經(jīng)實現(xiàn)了對人造金剛石的完全壟斷和制霸，這種領(lǐng)先優(yōu)勢不是一天形成的，而是凝結(jié)了幾代人的汗水。

上世紀(jì)50年代，中國的工業(yè)金剛石嚴(yán)重依賴進(jìn)口。為了不再受制于人，中科院牽頭成立了代號為“121”的攻關(guān)課題組，由鄭州三磨所負(fù)責(zé)主要研發(fā)工作。經(jīng)過科研人員的不懈努力，中國很快就實現(xiàn)了人造金剛石的國產(chǎn)突破。后來這些技術(shù)擴散到了市場上，逐漸在河南形成一個龐大完整的金剛石產(chǎn)業(yè)集群，并誕生了力量鉆石、黃河旋風(fēng)、惠豐鉆石等一大批上市公司。

這些企業(yè)在過去十幾年甚至幾十年的時間里，一直默默的進(jìn)行技術(shù)迭代和經(jīng)驗積累，最終鑄就了大國博弈的一張產(chǎn)業(yè)王牌。如果說稀土是對美國科技界的一次全面圍剿，那人造鉆石就是一次精準(zhǔn)的獵殺。

有消息顯示，美國芯片工廠的高端金剛石刀具現(xiàn)在只有幾個月的庫存。如果到時候供應(yīng)鏈不能恢復(fù)，那整個芯片產(chǎn)業(yè)都將面臨巨大沖擊。

這一次，留給美國人的時間真的不多了。

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