Trung Quốc đưa kim cương nhân tạo vào chuỗi sản xuất bán dẫn và trí tuệ nhân tạo

Các nhà sản xuất kim cương nhân tạo của Trung Quốc, hiện chiếm khoảng 50% nguồn cung toàn cầu, đang chuyển hướng sang các lĩnh vực công nghệ cao như vi mạch (chip) và máy chủ trí tuệ nhân tạo (AI) để tìm kiếm động lực tăng trưởng mới.

Sự chuyển dịch này một phần xuất phát từ yếu tố lợi nhuận. Giới doanh nghiệp cho biết biên lợi nhuận gộp của kim cương công nghiệp đạt khoảng 50%, cao hơn mức 30-40% của kim cương cấp độ trang sức. Theo ước tính, sản lượng kim cương nhân tạo của Trung Quốc có thể tăng lên 52 triệu carat vào năm 2030.

Theo các nhà phân tích, nhu cầu từ các lĩnh vực như vi mạch, quản lý nhiệt và công nghệ lượng tử có thể trở thành động lực tăng trưởng chính tiếp theo của ngành. Kim cương nhân tạo được đánh giá cao nhờ các đặc tính có thể cải thiện hiệu suất của hệ thống máy tính và điện tử tiên tiến. Trong đó, ứng dụng tản nhiệt được xem là cơ hội rõ nét nhất trong ngắn hạn, đặc biệt khi sự bùng nổ của AI đang đẩy nhu cầu điện năng của các trung tâm dữ liệu lên cao. Báo cáo năm 2025 của Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) dự báo mức tiêu thụ điện của các trung tâm dữ liệu sẽ tăng hơn hai lần vào năm 2030, lên khoảng 945 terawatt-giờ (TWh).

Đón đầu xu hướng này, nhiều doanh nghiệp Trung Quốc đã bắt đầu rót vốn. Hồi tháng 6/2026, công ty Henan Liliang Diamond công bố kế hoạch chuyển 1 tỷ NDT (khoảng 149,18 triệu USD) từ dự án mở rộng sản xuất kim cương trang sức sang một dự án kim cương chức năng mới. Về mặt công nghệ, Viện Công nghệ và Kỹ thuật Vật liệu Ninh Ba hồi tháng Tư cho biết các module tản nhiệt bằng kim cương-đồng do các nhà nghiên cứu Trung Quốc phát triển đã giúp cải thiện 80% khả năng truyền nhiệt và tăng 10% hiệu suất của vi mạch.

Báo chí Trung Quốc đưa tin các tập đoàn công nghệ lớn như Huawei và TSMC đang nghiên cứu sử dụng kim cương nhân tạo để làm mát vi mạch. Lenovo cũng đã ra mắt một mẫu máy tính xách tay tại thị trường trong nước sử dụng vật liệu tản nhiệt kim cương-đồng.

Không chỉ ở Trung Quốc, các sản phẩm liên quan đến kim cương cũng đang được đẩy mạnh phát triển trên toàn cầu. Công ty Element Six của De Beers và Orbray của Nhật Bản đã sản xuất thành công tấm wafer (đế bán dẫn) kim cương tinh thể đơn. Chính phủ Tây Ban Nha đang đầu tư 753 triệu euro (868 triệu USD) vào một nhà máy của Diamond Foundry để sản xuất wafer kim cương tổng hợp phục vụ ngành bán dẫn.

Sự dịch chuyển của ngành công nghiệp kim cương nhân tạo có thể mang ý nghĩa chiến lược trong cuộc cạnh tranh công nghệ Mỹ - Trung. Nếu kim cương tổng hợp được sử dụng rộng rãi trong vi mạch và hệ thống tản nhiệt cho hạ tầng AI, sự thống trị về sản lượng của Trung Quốc có thể tạo ra một điểm yếu mới trong chuỗi cung ứng của Mỹ. Nhận thức rõ điều này, Trung Quốc đã đưa công nghệ trên vào cơ chế kiểm soát xuất khẩu, áp dụng các hạn chế đối với máy móc và linh kiện liên quan từ năm 2024 và tiếp tục bổ sung các sản phẩm kim cương tổng hợp vào danh sách trong năm 2025.

Tỉnh Hà Nam hiện là trung tâm sản xuất lớn nhất, chiếm 80% sản lượng kim cương tổng hợp của Trung Quốc. Dù tiềm năng thương mại trong các ứng dụng công nghiệp tiên tiến vẫn cần thời gian để kiểm chứng, các nhà sản xuất vẫn tỏ ra lạc quan.

Minh Hằng/TTXVN (Tổng hợp)

Dành cho bạn

Ukraine gia hạn thiết quân luật và tổng động viên

Ukraine gia hạn thiết quân luật và tổng động viên

Tổng thống Ukraine Volodymyr Zelensky đã ký các văn bản gia hạn thiết quân luật và lệnh tổng động viên thêm 90 ngày, kéo dài đến ngày 29/1/2027. Hai biện pháp này tiếp tục được duy trì trong bối cảnh xung đột với Nga chưa chấm dứt.