Jensen Huang ist zum beliebtesten Mann unter den Landsleuten aus Henan geworden.
In letzter Zeit hat sich der Segment der synthetischen Diamanten an der chinesischen A-Aktienbörse regelrecht in die Höhe geschnellt.
Anteilsscheine von Unternehmen wie Huifeng Diamond, Sifangda und Huanghe Whirlwind haben nacheinander kräftig an Wert gewonnen und die Börse geschlossen. Laut dem Wind-Finanzterminal hat der Index der synthetischen Diamanten seit Jahresbeginn bis zum 29. Mai einen Anstieg von über 90 % verzeichnet, und es fließen riesige Summen an Kapital in diesen Sektor.
Bild/Wind-Finanzterminal-App
Dieser plötzliche Aufschwung hat offensichtlich nichts mit dem romantischen Mythos „Diamanten sind für immer“ zu tun. Das weltweit größte Diamantenproduktionsunternehmen De Beers hat Anfang des Jahres erneut Preise gesenkt, und der Preiswettbewerb um synthetische Diamanten wütet schon seit Jahren. Der Verbrauchermarkt für Diamanten befindet sich in einer Preiskälte.
Was die Diamantenbranche am Kapitalmarkt wieder in die Höhe getrieben hat, ist NVIDIA auf der anderen Seite des Pazifiks. Die synthetischen Diamanten, die früher in der Juwelierei lagen, haben sich zu einem Spitzentherapeutikum für die KI-Rechenleistung in den Augen der Technologiegiganten verwandelt.
Retten KIs die Diamantenbranche?
Um zu verstehen, warum Diamanten plötzlich von der Juwelierbranche in die Technologiebranche gewechselt sind, muss man zunächst verstehen, wie heiß die aktuellen KI-Chips im physikalischen Sinne werden können.
Da die Halbleitertechnologie sich ihrer physikalischen Grenzen nähert, gibt es immer mehr Transistoren in den Chips, und die Leistungsdichte steigt exponentiell. Nehmen wir als Beispiel die nächste Generation von NVIDIA-GPU-Architekturen: Die Spitzenleistung eines einzelnen Chips beträgt über 2.300 Watt. Unter diesen extremen Hitzebedingungen nähern sich die herkömmlichen Kupferbasis-Materialien, die bisher das wichtigste Kühlungsmittel waren, ihrer physikalischen Grenze, bei der sie nicht mehr in der Lage sind, die Wärme effizient abzuführen.
Hier tritt der Diamant, ein viertgenerationelles Halbleitermaterial (ein geschliffener Diamant ist ein Edelstein), auf die Bühne. In der physikalischen Welt ist er das Material mit der bisher besten Wärmeleitfähigkeit, die etwa fünfmal höher ist als die von Kupfer.
Dies ist keine reine Laborkonzeption.
Die Huaan Securities hat in einem kürzlich erschienenen Bericht klar gemacht, dass sich die Halbleiterindustrie in Richtung 2-Nanometer- und sogar Ångström-Technologie entwickelt. Wenn die Wärme nicht schnell genug abgeführt wird, wird die Temperatur der Chips rapide steigen, was direkt die Leistung und Zuverlässigkeit beeinträchtigt. Mit seiner außerordentlich hohen Wärmeleitfähigkeit hat der Diamant ein großes Entwicklungspotenzial. In einem Bericht der China Galaxy Securities wird sogar erwähnt, dass in Szenarien, in denen die Leistung eines einzelnen Chips über 1.400 Watt liegt, der Diamant die einzige Wahl ist.
Die Kommerzialisierung beschleunigt sich, insbesondere seit NVIDIA an diesem Prozess beteiligt ist, was alles noch realistischer werden lässt.
Im Februar dieses Jahres hat NVIDIA angekündigt, dass die nächste Generation von GPU-Chips ein neues Kühlungskonzept mit „Diamant-Verbundmaterial + Flüssigkeitskühlung“ verwenden wird. Kurz darauf hat Akash Systems, ein Partner von NVIDIA und Pionier in der Diamant-Kühlungstechnologie, verkündet, dass es die weltweit ersten NVIDIA-GPU-Server mit Diamant-Kühlungstechnologie an einen indischen Cloud-Dienstleister geliefert hat. Später wurde diese Technologie auch auf AMD's High-End-KI-Chips erweitert.
Bild/Akash Systems-Website
„Ob man Chips oder Juwelen herstellt, im Grunde handelt es sich immer um Materialien“, sagte Wu Xiao, ein Kapitalanleger, und deutete die Verbindung zwischen den beiden Bereichen an. Er erklärte, dass die aktuelle Kühlungslösung nicht darauf abzielt, Kupfer vollständig durch Diamant zu ersetzen, sondern es eher um eine Kombination aus „Diamant + Kupfer“ geht. Der Diamant übernimmt die Aufgabe, an den heißesten Punkten die Wärme aufzunehmen, während Kupfer weiterhin die Hauptstruktur und die Signalübertragung gewährleistet.
Obwohl Diamant in der Regel teurer ist als Kupfer, sagte Wu Xiao, dass im Vergleich zu High-End-KI-Chips, die manchmal Tausende von US-Dollar kosten, die Kosten für das Kühlungsmaterial akzeptabel seien. Die KI-Giganten, die derzeit um die Spitzenleistung kämpfen, seien bereit, Kompromisse bei den Preisen einzugehen und sogar unbeschränkt in die Entwicklung zu investieren.
Aber nicht alle im Bereich sehen diese Entwicklung so positiv. Einige Fachleute haben eine realistischere Einschätzung abgegeben.
Bai Wenxi, stellvertretender Vorsitzender der China Enterprise Capital Union, sagte gegenüber dem „Interesting Report“, dass die derzeitige Kapitalanziehung eher auf Spekulationen basiere. Die Massenproduktion von Diamant-Kühlungstechnologien sei noch weit entfernt, und der aktuelle Anstieg sei eher von Emotionen getrieben. Er betonte aber auch, dass es langfristig, wenn die Technologie erfolgreich validiert werde, Raum für eine Neubewertung der gesamten synthetischen Diamanten-Industrie gebe.
Kann die Branche diesen Trend nutzen?
Ob es sich um eine langfristige Neubewertung oder eine kurzfristige Spekulation handelt, die von Silicon Valley ausgelöste Revolution in der Kühlung von Rechenleistung hat China's Provinz Henan in die Mitte des Geschehens gerückt.
China hat in der Produktion von synthetischen Diamanten eine dominante Position.
Der „2025 Report über die Entwicklung der synthetischen Diamanten-Industrie“ zeigt, dass China derzeit rund 63 % der Weltproduktion an synthetischen Diamantenrohlingen ausmacht. Henan ist das globale Produktionszentrum, und allein in der Stadt Zhengzhou gibt es 122 Unternehmen in der Branche, die eine vollständige Wertschöpfungskette von der Forschung bis zur Anwendung aufgebaut haben.
Angesichts des von KI geschaffenen Milliarden-Märktes scheint die „Henan-Legion“, vertreten durch Unternehmen wie Zhongnan Diamond (Mutterunternehmen Zhongbing Hongjian), Huanghe Whirlwind, Liliang Diamond und Huifeng Diamond, eine ausgezeichnete Gelegenheit zu haben, sich von der Produktion von billigen Schmuckstücken hin zu hochwertigen Halbleitermaterialien zu wandeln.
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Aber diese Transformation ist schwieriger, als man zunächst denkt.
Das erste Hindernis ist die Umstellung der Technologie. Die meisten chinesischen Unternehmen produzieren synthetische Diamanten mit der Hochtemperatur-Hochdruck-Methode (HTHP), die kostengünstig ist und sich gut für die Produktion von Schmuck eignet. Aber für die Herstellung von hochwertigen Halbleiter-Kühlmaterialien ist die chemische Gasphasenabscheidung (CVD) erforderlich.
Ein Juweliergeschäft von Zhongnan Diamond. Bild/WeChat-Account „ZNDJewelry Diamond Shining“
Bai Wenxi sagte, dass die Schwelle für diese Transformation sehr hoch sei. Zunächst gibt es technische Barrieren. Unternehmen müssen nicht nur teure spezielle Geräte kaufen, sondern auch die komplexen Produktionsprozesse und Parameter verstehen. Noch schwieriger ist die Kontrolle der Reinheit. Diamanten für die Halbleiterindustrie müssen eine Verunreinigungsrate von weniger als einer Milliardestel (weniger als 1 ppb) haben. Darüber hinaus ist der Validierungsprozess bei den downstream-Waferfabriken sehr streng und kann zwei bis drei Jahre dauern.
Zhongbing Hongjian hat in einer kürzlichen Interaktion mit Investoren zugegeben, dass das Unternehmen zwar an beiden Technologierouten arbeite, aber die Produktionskapazität für CVD-Einkristalle und andere Produkte derzeit noch im „stetigen Verbesserungsstadium“ sei und keine schnelle Lösung sei.
Außer den technischen und zertifizierungsbezogenen Schwierigkeiten gibt es auch Probleme bei der Marktnachfrage und der Kostenkontrolle.
Der Unternehmenssprecher von Zhongbing Hongjian sagte, dass die Anwendung von Diamant-Kühlkörpern derzeit hauptsächlich in der Experimentier- und Validierungsphase bei downstream-Unternehmen liegt und noch kein reifer Markt existiere. Noch wichtiger ist, dass die downstream-Unternehmen die derzeit hohen Produktionskosten nicht akzeptieren können. Die Reduzierung der Kosten ist daher eine Schlüsselaufgabe für die Branche.
Das dringendste Problem für diese Unternehmen ist die finanzielle Belastung. Der Preiswettbewerb auf dem Schmuckmarkt in den letzten zwei bis drei Jahren hat viele synthetische Diamanten-Unternehmen geschwächt. Wenn man sich die Bilanzen der führenden Unternehmen in den letzten Jahren ansieht, zeigt sich, dass die Erträge fast alle rückläufig oder im Minus liegen.
Angesichts der starken Belastung der Unternehmensliquidität glaubt Bai Wenxi, dass die meisten Unternehmen nicht genug Kapitalreserven haben, um den langen und riskanten Halbleiter-Forschungsprozess zu bewältigen. Mit Ausnahme einiger führender Unternehmen, die über ausreichende finanzielle Ressourcen verfügen, ist es für kleine und mittlere Unternehmen schwierig, diesen Prozess zu überstehen. Wenn die falsche Technologie gewählt wird oder die Liquiditätskette bricht, droht das Unternehmen der Konkurrenz zu erliegen.
Deshalb schlägt Bai Wenxi vor, dass die chinesischen Diamantenhersteller, die in den Preiswettbewerb verwickelt sind, möglicherweise nicht alleine kämpfen sollten. Stattdessen sollten sie sich auf einen einzigen Aspekt der Kühlkörper- oder Substratherstellung konzentrieren oder sogar mit Halbleitermaterialgiganten zusammenarbeiten. Dies könnte eine sicherere Strategie für das Überleben sein.
Die dringende Nachfrage nach Kühlung bei KI-Chips hat der synthetischen Diamantenbranche, die derzeit mit Überkapazität zu kämpfen hat, einen neuen Weg gezeigt. Aber um aus einer Schmuckfabrik ein Halbleitermaterial-Lieferant zu werden, müssen die chinesischen Diamantenunternehmen noch einen langen Weg in der Technologieentwicklung und Marktvalidierung gehen.
Dieser Artikel stammt aus dem WeChat-Account „Interesting Report“, geschrieben von Liang Tingting und mit Genehmigung von 36Kr veröffentlicht.