Khoảng 70% trong tổng số 2 triệu carat kim cương nhân tạo mà nhà máy của doanh nhân Feng Canjun sản xuất mỗi năm hiện được sử dụng để chế tác trang sức. Tuy nhiên, ông đang đặt cược vào một hướng đi mới: cung cấp vật liệu tiên tiến cho ngành bán dẫn, máy chủ AI và các ứng dụng công nghệ cao.
“Tôi đặt mục tiêu nâng tỷ trọng sản phẩm dùng làm vật liệu chức năng lên hơn 50% vào năm 2030, đồng thời giảm tỷ trọng dành cho ngành trang sức xuống tối đa 30%”, ông Feng cho biết.
Trung Quốc hiện chiếm khoảng một nửa nguồn cung kim cương nhân tạo toàn cầu. Trong bối cảnh cạnh tranh ngày càng gay gắt và giá bán chịu sức ép, các nhà sản xuất nước này đang tìm cách mở rộng thị trường ngoài lĩnh vực đá quý, hướng đến những ứng dụng công nghiệp có giá trị cao hơn.
Sự chuyển dịch này có thể giúp ngành kim cương nhân tạo đóng vai trò chiến lược lớn hơn trong cuộc cạnh tranh công nghệ giữa Mỹ và Trung Quốc. Nếu vật liệu này được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất chip và tản nhiệt cho hạ tầng AI, vị thế thống lĩnh của Trung Quốc trong khâu sản xuất có thể trở thành một điểm dễ tổn thương khác trong chuỗi cung ứng công nghệ của Mỹ.
“Quá trình chuyển đổi hiện là câu chuyện mang tính cấu trúc, có ý nghĩa quyết định đối với ngành kim cương và tác động trực tiếp đến chuỗi cung ứng công nghệ toàn cầu”, Manan Goenka, quản lý dự án tại công ty tư vấn Ken Research, nhận định.
Theo các doanh nghiệp và nhà phân tích, nhu cầu từ ngành bán dẫn, công nghệ tản nhiệt và điện toán lượng tử có thể trở thành động lực tăng trưởng tiếp theo của ngành kim cương nhân tạo. Vật liệu này được đánh giá cao nhờ những đặc tính có khả năng cải thiện hiệu suất của thiết bị điện tử tiên tiến và các hệ thống máy tính.
Xu hướng trên diễn ra khi sự phát triển của AI kéo theo nhu cầu năng lực trung tâm dữ liệu tăng mạnh. Theo báo cáo năm 2025 của Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), mức tiêu thụ điện của các trung tâm dữ liệu toàn cầu dự kiến tăng hơn gấp đôi vào năm 2030, lên khoảng 945 terawatt-giờ, tương đương mức tiêu thụ điện hằng năm của Nhật Bản. AI được xác định là một trong những động lực chính của đà tăng này.
Mặc dù kim cương nhân tạo dùng làm trang sức vẫn chiếm thị phần lớn hơn đáng kể, các nhà sản xuất đang đặt cược vào những ứng dụng mới phục vụ AI và ngành bán dẫn. Đây hiện vẫn là những thị trường nhỏ hơn, nhưng có tiềm năng mang lại biên lợi nhuận cao.
Cơ hội từ làn sóng AI
Theo các nhà phân tích, ứng dụng kim cương trong quản lý nhiệt là cơ hội gần nhất về mặt thương mại, trong khi việc sử dụng vật liệu này làm chất bán dẫn vẫn còn cách xa khả năng phổ biến rộng rãi. Sản xuất chip cũng đòi hỏi kim cương có độ tinh khiết cao hơn nhiều cùng quy trình kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt hơn so với loại dùng trong dụng cụ cắt và khoan.
Dù vậy, sự quan tâm từ những tập đoàn công nghệ lớn cho thấy kim cương nhân tạo có thể mở ra nguồn cầu mới khi điện toán AI ngày càng tạo áp lực lên khả năng làm mát thiết bị.
Truyền thông Trung Quốc đưa tin Huawei và TSMC đang nghiên cứu sử dụng kim cương nhân tạo để làm mát chip. Trong khi đó, Lenovo đã giới thiệu một mẫu máy tính xách tay dành cho người tiêu dùng tại Trung Quốc, được hãng cho biết có sử dụng vật liệu tản nhiệt bằng đồng kim cương.
Hồi tháng 6, Lip-Bu Tan, CEO Intel, cho biết ông đã đầu tư cá nhân vào Diamond Foundry, nhà sản xuất kim cương nhân tạo đang phát triển các tấm kim cương chất lượng cao phục vụ ngành bán dẫn.
Một số doanh nghiệp Trung Quốc đã bắt đầu đầu tư để đón đầu xu hướng này. Theo hồ sơ công bố hồi tháng 6, Henan Liliang Diamond có kế hoạch chuyển 1 tỷ NDT, tương đương khoảng 149,18 triệu USD, vốn ban đầu dành cho việc mở rộng sản xuất kim cương chất lượng đá quý sang một dự án phát triển kim cương chức năng mới.
Tháng 4, các mô-đun tản nhiệt bằng đồng kim cương do các nhà nghiên cứu Trung Quốc phát triển được cho là giúp cải thiện khả năng truyền nhiệt từ mô-đun chip lên 80% và nâng hiệu suất chip thêm 10%, theo Viện Công nghệ và Kỹ thuật Vật liệu Ninh Ba.
Nếu được ứng dụng rộng rãi, công nghệ này có thể làm thay đổi thị trường vật liệu tản nhiệt vốn được sử dụng để ngăn chip quá nóng. Các doanh nghiệp như Henkel của Đức, Dow của Mỹ và Shin-Etsu Chemical của Nhật Bản hiện cung cấp nhiều sản phẩm phục vụ mục đích này. Tấm tản nhiệt kim cương có thể trở thành đối thủ cạnh tranh của một số vật liệu hiện có nếu được triển khai rộng rãi trong chip AI và trung tâm dữ liệu.
Hoạt động nghiên cứu kim cương nhân tạo cho các ứng dụng công nghệ cao cũng đang diễn ra bên ngoài Trung Quốc. Tháng 6, Element Six, công ty kinh doanh kim cương tổng hợp và vật liệu tiên tiến thuộc De Beers, cùng doanh nghiệp Nhật Bản Orbray cho biết đã sản xuất được các tấm wafer kim cương đơn tinh thể kích thước 3 inch và đang chuẩn bị sản xuất loại 2 inch tại bang Oregon, Mỹ.
Trong khi đó, Chính phủ Tây Ban Nha cam kết đầu tư 753 triệu euro, tương đương khoảng 868 triệu USD, vào nhà máy của Diamond Foundry tại Trujillo. Nếu dự án hoàn thành, đây sẽ là cơ sở sản xuất chất nền kim cương quy mô lớn đầu tiên tại châu Âu, cung cấp vật liệu phục vụ sản xuất bán dẫn.
Đầu tháng 10, Frore Systems, công ty quản lý nhiệt của Mỹ, cũng giới thiệu LiquidJet Diamond, hệ thống làm mát nhiều tầng tích hợp bộ phận phân tán nhiệt bằng kim cương.
Robert Bouquet, chuyên gia tư vấn độc lập về kim cương, cho rằng tiềm năng của lĩnh vực này trong công nghệ và công nghiệp có thể vượt xa đáng kể thị trường trang sức kim cương bán lẻ, vốn có quy mô khoảng 100 tỷ USD mỗi năm.
Từ trang sức đến vật liệu chiến lược
Nhà máy Jiaruifu của ông Feng là một trong hàng trăm cơ sở sản xuất kim cương nhân tạo tập trung tại tỉnh Hà Nam, Trung Quốc. Khu vực này chiếm khoảng 80% sản lượng kim cương nhân tạo của cả nước.
Kim cương nhân tạo được tạo ra bằng những cỗ máy mô phỏng điều kiện nhiệt độ và áp suất cao trong quá trình hình thành kim cương tự nhiên. Về đặc tính vật lý, chúng tương đương kim cương khai thác từ các mỏ.
Tại nhà máy của ông Feng, mỗi máy có thể sản xuất 120 carat kim cương thô trong vòng 6 ngày, thay vì phải trải qua quá trình hình thành tự nhiên kéo dài hàng tỷ năm. Ông sở hữu 550 máy như vậy, mỗi chiếc có giá khoảng 3 triệu NDT và nặng hơn 100 tấn. Nhờ hệ thống này, sản lượng hằng năm của doanh nghiệp đã tăng gấp 10 lần kể từ khi ông khởi nghiệp năm 2019, đạt 2 triệu carat vào năm 2025. Con số này tương đương khoảng 9% sản lượng kim cương của De Beers trong năm ngoái.
Bắc Kinh cũng đang đưa công nghệ sản xuất kim cương nhân tạo vào phạm vi kiểm soát xuất khẩu, áp dụng hạn chế đối với các loại máy móc và linh kiện quan trọng liên quan. Năm 2024, Trung Quốc bổ sung một số sản phẩm kim cương nhân tạo vào danh mục kiểm soát. Việc triển khai các biện pháp dự kiến trong năm 2025 sau đó được hoãn lại một năm theo thỏa thuận giữa Mỹ và Trung Quốc đạt được hồi tháng 10 năm ngoái.
Theo ông Goenka, động thái này cho thấy kim cương nhân tạo có thể ngày càng trở thành một phần trong các cuộc thảo luận về chính sách thương mại chiến lược, bên cạnh bán dẫn, đất hiếm và sản xuất tiên tiến.
Trong khi đó, việc Trung Quốc nhanh chóng mở rộng công suất đã kéo giá kim cương nhân tạo xuống đáng kể, buộc các nhà sản xuất phải tìm kiếm những ứng dụng có giá trị gia tăng cao hơn.
Sản lượng kim cương nhân tạo của Trung Quốc được dự báo tăng từ 28 triệu carat năm 2025 lên 52 triệu carat vào năm 2030, gần gấp đôi trong vòng 5 năm.
Ông Feng cho biết biên lợi nhuận gộp của kim cương chất lượng đá quý dao động từ 30% đến 40%, trong khi kim cương công nghiệp có thể đạt khoảng 50%. Vì vậy, thay vì tiếp tục mở rộng sản lượng bằng mọi giá, ông dự định chuyển nhiều nguồn lực hơn sang các ứng dụng công nghiệp có giá trị cao.
Dù triển vọng thương mại của kim cương nhân tạo trong các công nghệ tiên tiến vẫn chưa chắc chắn, đồng thời nguy cơ dư thừa công suất tiếp tục hiện hữu, các nhà sản xuất Trung Quốc vẫn đặt nhiều kỳ vọng vào thị trường này.
“Đây sẽ là một thị trường trị giá hàng tỷ, thậm chí hàng nghìn tỷ NDT. Chúng tôi đang mở rộng chiến lược sang các ứng dụng thế hệ mới để thay thế những ứng dụng truyền thống”, ông Feng nói.
Theo Reuters
.jpg "Doanh nghiệp góp ý sửa đổi quy định về điều kiện kinh doanh bất động sản")
.jpg "Sông Đà Cao Cường chào bán 6 triệu cổ phiếu")
