卖不动的钻石，靠给AI芯片“退烧”杀回来了

来源| Tech星球

文| 华卫

钻石，这种曾经被镶在戒指上象征爱情的金刚石碳晶体，如今因为极高的散热性能成了高端AI芯片局里的“香饽饽”。英伟达、英特尔、华为等巨头纷纷将目光投向这一材料，将其纳入下一代高功率芯片的技术版图。

年产上亿克拉、被称为“人造钻石之都”的河南，也因此突然迎来了一场意外的“翻红”。

资本市场沸腾得最快。今年以来，多家河南人造钻石上市公司股价大幅上涨，黄河旋风一度涨停，惠丰钻石、四方达、国机精工、力量钻石等相继跟涨。沉寂多时的“人造钻石”，突然又重回聚光灯之下。

以前，钻石讲的是爱情故事。但过去几年，钻石的需求越来越萎缩，价格也多次大跳水。“不结婚的年轻人重创钻石行业”，这个话题一度被推上热搜。

到了2026年，AI与芯片的故事让钻石焕发第二春。“机会是真的，今年行业已经从技术验证转向商业化的拐点”，一苇资本丁紫玉向Tech星球表示。

从“爱情象征”到“算力基石”，钻石能否重回巅峰？Tech星球深入探访后发现，产业端的实际进展并没有市场想象得那么顺利。水面之下，这门生意的真实状况要复杂得多。

芯片太“火热”，国产钻石成救星？

四年前，英伟达发布H100时，单芯片功耗700瓦，当时已经有人喊“芯片要烧开水了”。到了2026年，下一代Vera Rubin直接飙到2300瓦，相当于两台微波炉同时对着指甲盖大小的面积全功率运行加热。

英伟达创始人黄仁勋必须找到新的散热方案。功耗涨得太快了，散热跟不上，这也是整个半导体行业现在共同面临的一大难题。

在今年1月的访华行程里，黄仁勋的行程单上有一行没有对外公开的安排。那天，他跟河南超赢钻石科技的创始人朱艳辉见了面。会谈后，两人的合影被放出，朱艳辉公开表示：“钻石材料与AI算力的结合，是突破高端芯片性能瓶颈的重要路径。”

图源：河南超赢钻石微信公众号。

今年7月，英伟达CEO黄仁勋公开确认，投产的Vera Rubin平台全面采用“金刚石-铜复合散热+45度温水直液冷”，成为全球首个100%无风扇全液冷AI超算平台。并且，在其物料表上，国产企业的名字已经被录入。

据公开信息，力量钻石通过了英伟达实验室官方验证，产品已录入英伟达HGX服务器模组BOM清单。2024年，力量钻石与捷斯奥共建半导体金刚石散热项目，一期产线产品由捷斯奥全额包销，负责金属化、精密切割与封装精加工后导入全球AI芯片供应链，主要适配H200、Blackwell、Vera Rubin等高功耗GPU平台，目前已实现小批量稳定供货。

英特尔也没能坐住。在近期的一场播客访谈中，英特尔CEO陈立武透露，他已经投资了一家做人造金刚石晶圆的公司。

而在这场全球竞赛中，华为同样未缺席。华为给自家最顶级的芯片昇腾高端训练卡背面低温键合CVD金刚石热沉，还推出了“韬定律V2”方案，针对昇腾AI芯片等高功耗堆叠场景，在封装上下层加入CVD金刚石散热层，配合层间微米级液冷通道，形成主动散热结构。

华为的核心供货方之一是黄河旋风。今年2月，黄河旋风子公司河南风优创的首条8英寸金刚石热沉片生产线在河南投产，可年产2万片。8月，风优创与海外头部企业签署单晶金刚石热沉片销售合同，正式进入国际顶级半导体供应链。

“我们的目标就是3年再造一个新黄河”，黄河旋风总经理庞文龙放出豪言。根据其最新规划，黄河旋风将在3年内投资20亿元，配置300台MPCVD设备，实现年产大尺寸金刚石热沉片15万片。

其他家国内培育钻厂商也纷纷入局。惠丰钻石实现8英寸CVD多晶金刚石热沉片规模化制备，并于今年5月在包头启动总投资10亿元的CVD金刚石散热项目建设。同时，其高导热金刚石粉体项目已投产，预计年产20吨。四方达依托子公司河南天璇半导体，已建成年产200万克拉CVD金刚石产能。并且，该公司透露，目前其金刚石散热相关产品已进入多家头部客户供应链，国内外客户验证进展顺利。

商业逻辑能成立吗？

对高端AI芯片来说，人造钻石可能是现阶段能找到的“最优散热方案” 。

数据是一大证明：金刚石室温热导率约2000到2200W/(m·K)，是铜的5倍、铝的10倍、硅的14倍。金属靠自由电子“搬运”热量，而金刚石靠晶格原子振动形成的“声子”传热，碰撞少、路径直，导热效率远高于金属。更妙的是，金刚石有两个附加属性：与电绝缘，贴在芯片上不会漏电、不干扰高频信号；热膨胀系数与硅高度匹配，芯片忽冷忽热也不会开裂。

“金刚石散热已经到了一个从机会转向实际收入的节点。”丁紫玉表示，在未来的芯片散热场景里，大概率会是石墨烯和金刚石配合使用，石墨烯负责面内均热，金刚石负责纵向导热。

据中泰证券研报预测，2026年全球高端AI芯片用金刚石散热片市场规模约87亿元，至2030年将快速增长至592亿元，年复合增长率超过50%。开源证券等机构测算更为激进，预计从2025年的0.5亿美元增长至2030年的152亿美元，年复合增速214%。

目前，金刚石散热材料包括：金刚石基复合材料、单晶金刚石、多晶金刚石三大路线。同时，不同技术路线对应的量产节奏也有所差异。中信建投研报指出，其中金刚石-铜复合材料兼顾性能与成本，产业化节奏领先，国内外厂商已有相关产品。东北证券的观点更为明确：短期金刚石-铜复合材料量产具备最优业绩弹性，中长期CVD单晶设备与大尺寸晶圆国产替代为核心主线，通过头部算力供应链认证的企业有望迎来估值重估。

从经济角度看，金刚石在散热场景的优势出乎意料。今年3月，Akash Systems宣布推出并上市首批采用金刚石冷却技术、搭载 AMD Instinct™ MI350X GPU 的 AI 服务器。实测数据显示：搭载金刚石散热后，GPU温度最高能降低10℃，数据中心用于冷却的功耗最高可降低 100%，还可带来最高 15% 的吞吐量提升。单台金刚石冷却服务器相较传统方案，在四年生命周期内最多可额外创造高达100万美元的价值。

再看金刚石自身的成本端。方正证券报告指出，目前4英寸单晶金刚石散热片的价格约4万元/片，假使一片4英寸散热片可用面积90%，也能供给7颗主流AI芯片，平摊到单颗芯片约花费5714元。对一颗价值数万元的高端AI芯片来说，成本占比约10%到15%，在经济上已具备可行性。

同时，金刚石热沉片的成本正在进入快速下降通道。核心驱动力来自MPCVD设备国产化，从进口设备的800-1200万元降至国产设备的300-500万元，降幅超40%。此外，方正证券假设，未来几年每片热沉片价格每年有小幅下降，至2030年单片AI芯片对应金刚石散热价值量约4177元，较2026年可再下降27%。

相较来说，金刚石-铜复合材料的性价比更突出，其导热系数600到800W/(m·K)，但成本仅为纯金刚石的10%到20%。中信建投认为，该方案技术成熟度高，有望率先放量。

还没拿到“大结果”，大笔热钱已进场

金刚石散热的产业机会，使河南的人造钻石厂商们再迎生机，几乎集体宣布进军这一赛道。

二级市场率先狂欢。今年以来，多家头部企业股价大涨。期间即便经历回调，其整体涨幅依然可观，黄河旋风、力量钻石、四方达和惠丰钻石四家公司都实现翻倍以上增长。年初至8月31日收盘，四方达以约296%的涨幅领跑，惠丰钻石、黄河旋风、力量钻石分别跟涨约211%、194%、159%。

产品端也传出信号，不少企业陆续发布涨价函。力量钻石表示，培育钻石价格自2025年四季度起已企稳回升。惠丰钻石今年内两次上调工业金刚石售价，调价区间达8%—15%，但在涨价通知中明确给出的原因是：“由于上游核心原材料价格连续大幅上涨，导致生产成本大幅度增加”。

值得注意的是，这波热潮似乎并未吹到珠宝界的消费市场。

Tech星球走访某培育钻品牌的线下门店后得知，珠宝类的培育钻价格并未受到影响，其供货方也正是国产培育钻厂商。之后，我们又询问了两家培育钻批发商，获悉的情况也大抵一致。甚至有一家批发商表示，今年的价格还稍微降了一点儿。

也就是说，上游培育钻毛坯涨价，可能更多是原材料成本推动叠加产能出清后的周期性修复，散热需求只是“预期助推”，而非产业端飞升的信号。培育钻石的供需情况并未根本改变，供应过剩、库存积压，品牌和批发商根本不敢涨价。

另外，价格的分化或许暴露出一个核心问题：金刚石散热的市场，现在还远未成型。资本市场对金刚石散热场景的定价，跑在了实业前面。

金刚石热沉片拼的不是单纯的出货量，而是更高的技术门槛和更复杂精细的工艺，一旦进入规模化放量阶段，其对设备和产能的需求势必增加。这样一来，原本流向珠宝赛道的供给减少，培育钻的价格很可能会率先感受到变化。

事实上，现在已经有几家企业在做“产能切换”了。今年6月，力量钻石直接把原计划用于培育钻石智能工厂的10.28亿募资转向了金刚石功能材料生产研发建设。惠丰钻石在包头项目里规划的500台MPCVD设备，定位就是金刚石散热材料与培育钻石双产线。届时，很可能哪边订单先跑满就优先排产哪边。

Tech星球查阅几家公司的财报，水面之下的真实状况更为直观。

表面上看，经营数据似乎有所好转。今年一季度，惠丰钻石实现扭亏为盈，已连续三年巨额亏损的黄河旋风，亏损大幅收窄42%。今年上半年，力量钻石净利润增长超过两倍。

但现实是，金刚石散热业务但还没开始贡献利润。黄河旋风承载核心转型的子公司河南风优创在年报、季报中均未出现。6月23日，力量钻石发布异动公告，明确表示：“截止目前，金刚石散热应用场景尚未达到大规模市场化应用阶段，市场化进度尚存在重大不确定性，未对公司主营业务及收入产生影响。”

从好材料到“好生意”，这趟AI征途有几道关？

梦想与现实之间，隔着多重壁垒。

河南这批做人造钻石的企业，最早都是“工业派”的，金刚石硬度高，可以用来做切割、磨削、钻探的工具。后来培育钻石兴起，大家又一窝蜂涌向珠宝市场，结果被价格战打得晕头转向。一克拉培育钻从上万跌到几千块。

把金刚石用于AI芯片散热，是完全不同的技术，河南企业们也刚刚起步。

东吴证券在行业深度研报中列出了五项风险：散热市场增长不及预期、客户导入进度不及预期、行业竞争加剧、工艺降本进度受限、技术迭代压力。国泰海通证券提示了三条核心风险：AI算力需求不及预期、市场渗透率不及预期、工艺成熟度提升不及预期。

说到底，金刚石热沉片要从能用的好材料变成“好生意”，还要跨越不少门槛。从“概念验证”到“小批量供货”再到“大规模贡献利润”，中间还隔着产能爬坡、良率提升、客户认证、成本下降等关卡。

其中，界面热阻是产业链上的一项关键挑战。金刚石本身导热再好，如果与芯片的贴合界面控制不好，散热性能就会大大降低。如何把金刚石散热片精准贴合到芯片背面，同时把界面热阻压到足够低，既考验键合工艺，也面临超精密加工和界面复合的难题。

再就是，良率不够高引发的生产成本问题。据了解，MPCVD设备生产温度可达七八百度，单晶硅基体冷却过程中极易变形，可能直接导致金刚石散热膜碎裂，严重时会整批报废。

因此，对于量产时间表，丁紫玉给出了谨慎又乐观的判断：纯金刚石热沉片可能在2027年左右进入放量期，单晶硅衬底方案需要的时间会更长。

“现在，国内还处在从送样到小批量的转换阶段，正在向规模化订单过渡。远期来看，如果国内企业能依托供应链和产能优势把价格进一步打下来，2030年之前拿到10%到20%的全球份额是有可能的。”丁紫玉表示，这是一个极小基数、极大弹性的市场，核心变量是金刚石散热片在各类芯片中的渗透率曲线。

回头再看那张黄仁勋和朱艳辉的合影，它确实是一个值得被记住的标志，让国产人造钻石站到了算力产业的聚光灯下。但接下来，它到底能不能真正成为AI芯片的“救星”，答案或许还要看河南这些老牌厂商们下一份财报的业务收入栏。