在事關(guān)AI供應(yīng)鏈的控制方面，中國(guó)有力的臂膀，正在伸得和美國(guó)一樣長(zhǎng)。

AI真是一個(gè)奇妙的產(chǎn)業(yè)，它的GPU、光刻機(jī)、先進(jìn)代工能力，都如此高度集中于單個(gè)企業(yè)，這是它們成為科技戰(zhàn)利器的根本原因。在這一點(diǎn)上，稀土同樣高度集中，就在中國(guó)。集中度才是殺手锏。

稀土是關(guān)鍵杠桿，決定著AI芯片性能極限與供應(yīng)穩(wěn)定性。其不可替代性源自原子層面的物理特性，這使得它從開(kāi)采到提煉的整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈，幾乎注定無(wú)法短期內(nèi)在規(guī)模化制造環(huán)境中復(fù)制。從芯片到電機(jī)、從發(fā)電到冷卻，拿捏了稀土元素的流向，也就拿捏了全球AI經(jīng)濟(jì)流向。

中重稀土，才是稀土在AI經(jīng)濟(jì)中的重中之重。中國(guó)掌握著近乎全部的中重稀土的供應(yīng)鏈，從礦產(chǎn)開(kāi)采到冶煉提純，再到永磁體、靶材等組件的制造，覆蓋了全流程的設(shè)備與工藝。而美國(guó)的AI產(chǎn)業(yè)繁榮，以及對(duì)AI革命的宏大敘事，幾乎完全建立在這一物理底座之上。美國(guó)從五角大樓到企業(yè)，用出吃奶的力氣，仍難以在短期內(nèi)翻過(guò)這道“稀土墻”。

0.1%的非對(duì)稱威懾力

只要0.1%的價(jià)值含量，稀土就足以撬動(dòng)全球AI供應(yīng)鏈。它覆蓋了先進(jìn)制程的邏輯芯片與存儲(chǔ)芯片，也涉及到光互聯(lián)技術(shù)改進(jìn)，還包括與這些芯片相關(guān)的生產(chǎn)設(shè)備、測(cè)試設(shè)備和材料，甚至連發(fā)電與冷卻等場(chǎng)景都離不開(kāi)它；作為AI在物理世界的延伸，人形機(jī)器人與AI硬件等也離不開(kāi)稀土。如果使用含有中國(guó)成分的稀土，臺(tái)積電、三星、SK海力士都需要許可證。這相當(dāng)于。

正是0.1%，讓稀土對(duì)AI經(jīng)濟(jì)，足以造成一場(chǎng)不對(duì)稱的沖擊。稀土行業(yè)的直接市場(chǎng)規(guī)模其實(shí)非常小，無(wú)論是市值還是銷售額，稀土行業(yè)巨頭都無(wú)法與其他大宗金屬巨頭相比，更別提那些動(dòng)輒數(shù)萬(wàn)億美元的AI巨頭。

相對(duì)于稀土這一要命的微量，AI已經(jīng)成為了美國(guó)國(guó)運(yùn)之所系。世界貿(mào)易組織稱AI產(chǎn)品占今年全球貿(mào)易增量的近一半；數(shù)據(jù)中心和軟件投資，貢獻(xiàn)美國(guó)上半年GDP增長(zhǎng)92%。換言之，沒(méi)有AI及其泡沫，美國(guó)經(jīng)濟(jì)可能已經(jīng)陷入了零增長(zhǎng)。前白宮人工智能政策顧問(wèn)迪恩·鮑爾（Dean Ball）擔(dān)憂，鑒于人工智能資本支出的關(guān)鍵作用，如果中國(guó)的出口管制規(guī)定落實(shí)得不折不扣，卡住美國(guó)的AI供應(yīng)鏈，可能導(dǎo)致美國(guó)經(jīng)濟(jì)衰退。

0.1%的門檻極易觸及。按照商務(wù)部的條款，境外制造的特定稀土永磁材料稀土靶材，只要“含有、集成或者混有原產(chǎn)于中國(guó)的”稀土相關(guān)物項(xiàng)，且價(jià)值比例超過(guò)0.1%，就需要申請(qǐng)?jiān)S可證件。注意，不是稀土在AI芯片等終端產(chǎn)品中的整體價(jià)值占比。

而對(duì)于終端產(chǎn)品，商務(wù)部則從“最終用途”的角度加以限制，研發(fā)、生產(chǎn)14納米及以下邏輯芯片或者256層及以上存儲(chǔ)芯片，以及制造上述制程半導(dǎo)體的生產(chǎn)設(shè)備、測(cè)試設(shè)備和材料，或者研發(fā)具有潛在軍事用途的人工智能的出口申請(qǐng)，逐案審批。

原子尺度的杠桿

稀土成為AI供應(yīng)鏈最小巧有力的杠桿，還在于它是AI硬件性能的物理底座之一，且在當(dāng)下或未來(lái)，都難以輕易繞開(kāi)。

AI在比特與token層面的躍遷，最終受制于稀土在“原子與電子”層面的極限性能。稀土獨(dú)特的未填滿的4f電子軌道，在外層電子屏蔽下，展現(xiàn)出極強(qiáng)且多樣的光、電、磁特性。微小的4f電子數(shù)差異，使不同稀土元素能夠在原子尺度上與芯片材料的能級(jí)（電子離散能量狀態(tài)，決定能量傳遞）、晶格（原子排列結(jié)構(gòu)，決定電子運(yùn)動(dòng)與光傳播）或磁矩（粒子在磁場(chǎng)中的方向與強(qiáng)度）精準(zhǔn)耦合，成為調(diào)控材料極限性能的“精密工具”。

隨著先進(jìn)制程逼近原子尺度，AI芯片良率越來(lái)越受制于材料物理特性的極限。每一種稀土元素在半導(dǎo)體供應(yīng)鏈的應(yīng)用，正在成為變相推動(dòng)“摩爾定律”繼續(xù)生效。

英偉達(dá)的Blackwell架構(gòu)芯片就因封裝階段的熱膨脹應(yīng)力問(wèn)題，一度推遲出貨。與許多異質(zhì)襯底不同，含鈧襯底的晶格常數(shù)與熱膨脹系數(shù)與氮化鎵（GaN）或氧化鋅（ZnO）外延層高度匹配，可顯著降低應(yīng)力缺陷與熱失配。英偉達(dá)和其他芯片制造商的芯片上，數(shù)百個(gè)微型電容器已經(jīng)用到了超純鏑，以改善材料的熱穩(wěn)定性，從而提升芯片的功率密度與可靠性。

傳統(tǒng)氧化硅（SiO?）柵介層厚度已接近量子隧穿極限，漏電流急劇上升。氧化釓（Gd?O?）與氧化镥（Lu?O?）等稀土高介電常數(shù)（High-k）氧化物，因能在保持柵控能力的同時(shí)有效抑制漏電，而被視為下一代柵介材料的重要候選。

稀土不僅改變了電子信號(hào)傳輸，還影響著電氣設(shè)備動(dòng)力傳遞效率。半導(dǎo)體制造設(shè)備，想要保證納米級(jí)精度的高速運(yùn)動(dòng)，稀土永磁體至今不可或缺。無(wú)論是ASML光刻機(jī)，還是特斯拉人形機(jī)器人，都離不開(kāi)稀土永磁體。相比缺乏外層電子屏蔽的過(guò)渡金屬（如鐵、鈷等），稀土金屬內(nèi)層電子磁矩更大、各向異性更強(qiáng)，帶來(lái)更高磁能積（總磁力強(qiáng)度）、矯頑力（抗退磁能力）和剩磁（撤回外磁場(chǎng)后剩余的磁強(qiáng)度）。釹鐵硼（NdFeB）磁體即后者的代表，為了在高速高溫環(huán)境下保持更強(qiáng)的性能，它們往往會(huì)摻入微量的鏑或鋱。

當(dāng)然，材料科學(xué)仍在不斷進(jìn)化，無(wú)法斷言稀土是AI的終局。歐美以及日韓，都在嘗試不使用稀土元素的永磁體和電機(jī)設(shè)計(jì)。但它們?nèi)蕴幱谠缙趯?shí)驗(yàn)室階段，要么太笨重，要么需要整個(gè)電機(jī)體系的協(xié)同改變。美國(guó)橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室還在嘗試只含有輕稀土的永磁體，這就需要額外再想想辦法，避免磁生電導(dǎo)致的過(guò)熱與消磁問(wèn)題。

某種程度上，中國(guó)稀土產(chǎn)業(yè)的成熟與壟斷地位，是建立在可再生能源和電動(dòng)汽車行業(yè)的快速增長(zhǎng)之上的。這些行業(yè)使用了大量的稀土永磁體。歐美國(guó)家正在輸?shù)粜履茉雌嚠a(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)，也許還包括低空經(jīng)濟(jì)或機(jī)器人，缺乏下游規(guī)模應(yīng)用場(chǎng)景的實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)新，很可能再一次陷入量產(chǎn)地獄。

中重稀土才是關(guān)鍵

美國(guó)已經(jīng)開(kāi)始自救，但進(jìn)展緩慢。它期望重建“從礦山到磁體”完整供應(yīng)鏈，但至今仍然局限于小幅擴(kuò)展本土或友岸的輕稀土產(chǎn)能之上。但AI經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵，恰恰又在于中國(guó)近乎處于絕對(duì)壟斷地位的中重稀土之上。

按照化學(xué)分離難度與礦物共生豐度等維度，稀土金屬可以分為輕稀土與中、重稀土。所謂“稀土”不“稀”，指的往往是包括輕稀土（LREEs）的總儲(chǔ)量，而非目前處于管制狀態(tài)的中稀土與重稀土（HREEs）。

輕稀土原本就不在中國(guó)的出口管制清單之列。今年4月，中國(guó)商務(wù)部、海關(guān)總署對(duì)釤、釓、鋱、鏑、镥、鈧、釔等7類中重稀土相關(guān)物項(xiàng)實(shí)施出口管制措施。此次出口管制新增了鈥、鉺、銩、銪、鐿五種稀土元素。至此，17種稀土元素中12種中重稀土及其相關(guān)物項(xiàng)，全部進(jìn)入清單。主要由輕稀土制成的釹鐵硼永磁材料，只要不含鋱或鏑，并不在列。

歐美國(guó)家對(duì)稀土產(chǎn)業(yè)鏈的重視，始于2010年日本遭遇斷供危機(jī)。但直到2017年，美國(guó)才重啟位于加州帕斯山的本土唯一的稀土礦。2018年，稀土進(jìn)入美國(guó)關(guān)鍵礦物清單。此后，拜登與特朗普都學(xué)起了產(chǎn)業(yè)政策這一套，為本土的MP材料以及澳大利亞的Lynas等企業(yè)提供數(shù)億美元補(bǔ)貼；國(guó)防部還向MP材料公司注資、貸款與下單，甚至對(duì)鐠釹金屬做出兩倍于當(dāng)前市價(jià)的最低價(jià)格保證，為期十年。

但這是一項(xiàng)高投入、長(zhǎng)周期、低利潤(rùn)的產(chǎn)業(yè)。截至去年全年，MP材料仍然無(wú)法扭虧。稀土提純技術(shù)最初起源于美國(guó)，最終在本土工藝“斷代”，正是因?yàn)樗?dāng)時(shí)不是一門華爾街看得上的好生意。事實(shí)上，就連輕稀土，MP材料也是剛在今年4月才停止與中國(guó)的合作。盛和資源是它在中國(guó)的加工合作伙伴，也是它的少數(shù)股東。

稀土之于AI經(jīng)濟(jì)的重要性與迫切性，被全球各國(guó)輕稀土及其總產(chǎn)量的此消彼長(zhǎng)所錯(cuò)誤地掩蓋了。必須承認(rèn)，隨著歐美國(guó)家越來(lái)越重視稀土供應(yīng)鏈，一定程度上實(shí)現(xiàn)輕稀土的本土化，并非完全不可能。特朗普甚至想要買下格陵蘭島，并在烏克蘭勘探。目前，在中國(guó)之外，美國(guó)的MP材料與澳大利亞的Lynas，已經(jīng)在一定程度上具備了規(guī)模生產(chǎn)與加工輕稀土的能力。MP 材料自稱目前供應(yīng)了全球10%的稀土，當(dāng)然，都是輕稀土。

全球輕稀土供應(yīng)鏈格局

但是，開(kāi)采是次要的，加工才是關(guān)鍵，而且，并非所有稀土都一樣。一旦將焦點(diǎn)從“所有稀土”轉(zhuǎn)向“中重稀土”，中國(guó)的地位就從“主導(dǎo)地位”變?yōu)椤敖踅^對(duì)的壟斷”。

重稀土礦藏，尤其是豐度更高的離子吸附型粘土礦（ion-adsorption clays），絕大多數(shù)集中在中國(guó)南方和緬甸北部，合計(jì)占了全球的98%。它們的提取成本更低。在中國(guó)之外，全球已探明的重稀土礦床大多規(guī)模小、品位低、放射性高，或位于環(huán)保敏感地區(qū)。

全球重稀土供應(yīng)鏈格局

稀土的冶煉既是技術(shù)活，也必須規(guī)?；拍芙?jīng)濟(jì)可行。這是“原子尺度”優(yōu)勢(shì)的另一面，它們的外層電子結(jié)構(gòu)非常接近，化學(xué)反應(yīng)活性幾乎一致。中重稀土之間的差異比輕稀土更小，提純難度也就更高。

中國(guó)幾乎壟斷了重稀土冶煉技術(shù)，是唯一能規(guī)模量產(chǎn)6N級(jí)純度（99.9999%）重稀土的國(guó)家。目前，Lynas在馬來(lái)西亞的工廠已經(jīng)成功生產(chǎn)“商業(yè)規(guī)模的氧化鏑”，但該公司沒(méi)有披露產(chǎn)量。美國(guó)在巴西、沙特等地部署的重稀土產(chǎn)能，即便樂(lè)觀估計(jì)，也要到2028年以后才能投產(chǎn)。

而且，海外企業(yè)當(dāng)下的技術(shù)，也繞不開(kāi)“中國(guó)成分”，也需獲得中國(guó)出口許可證。盛和資源之所以成為了MP材料的少數(shù)股東——只花了111美元獲得了后者9.9%股份——還因?yàn)楹笳咴诔闪⒅酰徒邮芰饲罢叩募夹g(shù)支持。

短期內(nèi)，稀土供應(yīng)鏈的波動(dòng)，已經(jīng)反應(yīng)在AI企業(yè)與稀土企業(yè)的股價(jià)波動(dòng)上。但與中重稀土相關(guān)的技術(shù)創(chuàng)新與貿(mào)易博弈，將長(zhǎng)遠(yuǎn)深刻地塑造全球AI產(chǎn)業(yè)格局。

最后，美國(guó)建立起稀土全產(chǎn)業(yè)鏈，和中國(guó)造出EUV，準(zhǔn)更快，可以把它放到Polymarket上打個(gè)賭嗎。