AI散热新贵！金刚石散热落地AMD，培育钻石板块集体大涨

3 月 5 日，A股培育钻石板块迎来大幅异动，成为资本市场焦点。截至当日13时31分，培育钻石指数（8841557.WI）大涨 6.41%，成分股中，黄河旋风、国机精工强势涨停，四方达、力量钻石、沃尔德等核心标的同步跟涨，板块热度持续攀升。

消息面上，Akash Systems 近日宣布推出并上市首批采用 Diamond Cooling® 金刚石冷却技术、搭载 AMD Instinct™ MI350X GPU的AI服务器。这标志着继英伟达H200之后，金刚石散热技术首次落地AMD高端AI芯片。

事实上，随着AI大模型快速迭代与算力芯片向高集成、高功率方向演进，热管理已成为制约芯片性能释放的核心瓶颈。中邮证券曾在研报指出，电子元器件的可靠性对温度十分敏感,当电子元器件的工作温度达到 70~80℃后,温度每上升1℃，其可靠性就会降低5%。超过55%的电子设备失效的主要原因是温度过高。

而金刚石正凭借极致的物理特性，成为新一代散热材料的最优选择。据悉，金刚石热导率远高于其他材料，且具有优异的热扩散系数、良好的绝缘性与低介电常数。天然单晶金刚石在室温下的热导率高达2000-2200W/(m*K)，是铜(约400W/(m*K))的5倍，铝的10倍以上。这意味着热量能以极高的效率通过金刚石材料传递出去，显著降低芯片结温。

同时，金刚石拥有极高的热扩散系数，使其能够迅速响应片局部热点的温度变化，避免热量淤积，这对于处理单元高度集中的AI 芯片尤为重要。此外，金刚石还是优良的电绝缘体，同时具有较低且稳定的介电常数。这使其在作为散热介质的同时，不会引入额外的寄生电容，对芯片高频电信号的完整性影响极小，契合A1芯片高频率运行的需求。

不过，此前，高质量单晶金刚石因价格昂贵、制备尺寸受限，难以实现大面积商用。但随着培育钻石技术的不断成熟进步，这一产业化瓶颈或有望被快速突破。目前，随着英伟达、AMD等巨头相继采用，金刚石散热技术正站在大规模产业化的前夜。

华安证券认为，当前，金刚石散热的应用不断获得下游客户认可，随着半导体产业遵循着摩尔定律逐步向2纳米、1纳米甚至是埃米级别发展，若散热不及时芯片温度将急剧上升，进而影响其性能和可靠性。金刚石具备高热导率以及高带隙，具备广阔发展前景。

民生证券则指出，金刚石散热目前正从“实验室的完美材料”走向“产业化初期的关键材料”。其渗透路径将是：从军工航天等高价值领域切入，逐步向高端民用市场（如5G基站、激光器）渗透，最终目标是与第三代半导体结合，进入广阔的消费电子市场。

国海证券在其研报中预测，钻石散热市场规模有望从2025年的0.37亿美元（渗透率不足0.1%）急剧扩张到2030年的152亿美元（渗透率10%），呈现爆发式增长态势。

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