由于中東沖突導(dǎo)致氦氣供應(yīng)趨緊，開始暴露AI和數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施堆棧中的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)——氦氣。雖然該行業(yè)大部分時(shí)間都專注于芯片和模型，但氦氣在半導(dǎo)體和冷卻系統(tǒng)的制造中扮演著雖小但至關(guān)重要的角色。

在芯片制造過程中，氦氣作為穩(wěn)定氣體，使過程盡可能精確。由于氦氣化學(xué)性質(zhì)惰性（不與其他材料反應(yīng)），它創(chuàng)造了一個(gè)清潔和受控的環(huán)境，否則即使是微小的變化也可能毀掉整批芯片。氦氣還在冷卻中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。它有助于在服務(wù)器和關(guān)鍵組件過熱之前將其熱量帶走。氦氣的化學(xué)特性使其在散熱方面比普通空氣更高效。它在高密度環(huán)境（如AI數(shù)據(jù)中心）中使用也更安全，保護(hù)這些環(huán)境中的敏感電子設(shè)備。

氦氣在晶圓制造過程中用于等離子蝕刻和化學(xué)氣相沉積等工藝。它還用于傳熱和晶圓背面冷卻，在光刻和其他高精度步驟期間實(shí)現(xiàn)均勻的溫度控制。簡單來說，氦氣幫助現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心運(yùn)行，從制造計(jì)算機(jī)芯片到防止服務(wù)器過熱。

半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)在2023年評(píng)論氦氣供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)寫道："氦氣作為惰性氣體和高導(dǎo)熱體的獨(dú)特特性，使其在需要防止不需要的化學(xué)反應(yīng)并確保晶圓溫度控制和精度的功能中成為理想選擇。"

隨著HPC系統(tǒng)向更高密度和性能推進(jìn)，冷卻或芯片供應(yīng)的微小中斷可能會(huì)波及研究工作負(fù)載、AI訓(xùn)練集群和國家超級(jí)計(jì)算設(shè)施。這些系統(tǒng)在極端功率密度下運(yùn)行，其中冷卻的微小低效可能會(huì)很快影響性能和穩(wěn)定性。

氦氣短缺有多嚴(yán)重？

目前情況不太樂觀——特別是由于沖突沒有結(jié)束的跡象。根據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局的數(shù)據(jù)，卡塔爾提供了世界上近三分之一的氦氣供應(yīng)。該國是液化天然氣（LNG）的最大出口國，而氦氣是在LNG過程中提取的副產(chǎn)品。雖然美國是最大的生產(chǎn)國，但其大部分供應(yīng)都用于本國消費(fèi)，對全球需求緊缺的影響力有限。

持續(xù)的中東沖突在多個(gè)層面擾亂了這個(gè)系統(tǒng)。有報(bào)道稱，卡塔爾的能源基礎(chǔ)設(shè)施遭受了一些直接打擊，造成物理損壞，特別是圍繞拉斯拉凡工業(yè)城——LNG加工的關(guān)鍵中心。

除了生產(chǎn)問題，運(yùn)輸路線，特別是通過霍爾木茲海峽的路線，已經(jīng)變得充滿風(fēng)險(xiǎn)。這迫使油輪運(yùn)輸減速、改道和臨時(shí)暫停。此外，氦氣需要專門的液化、儲(chǔ)存和運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施，因此即使是微小的中斷也可能導(dǎo)致出口停止。

由于卡塔爾是世界上最大的氦氣供應(yīng)國之一，其他地方幾乎沒有備用產(chǎn)能來彌補(bǔ)短缺——這就是為什么影響如此迅速地產(chǎn)生。

"氦氣短缺絕對是一個(gè)令人擔(dān)憂的問題，"供應(yīng)鏈咨詢公司Tidal Wave Solutions的高級(jí)合伙人Cameron Johnson在上海Semicon China上表示，這是行業(yè)最大的年度聚會(huì)之一。"由于（氦氣）短缺，公司可能開始減緩生產(chǎn)或最終關(guān)閉芯片制造生產(chǎn)。"

QatarGas報(bào)告其設(shè)施遭受"廣泛"損壞，并分享說需要數(shù)年時(shí)間修復(fù)，并將年度氦氣出口減少14%。一些行業(yè)分析師預(yù)計(jì)，由于損壞，該國大約需要五年時(shí)間才能恢復(fù)失去的產(chǎn)能。

根據(jù)Kornbluth Helium Consulting總裁Phil Kornbluth的說法，"最好的情況是你能在六周左右恢復(fù)生產(chǎn)一些氦氣或類似的情況。但目前來看，這極不可能。"

其他行業(yè)分析師則更為樂觀。他們認(rèn)為科技公司有庫存緩沖、回收系統(tǒng)和替代生產(chǎn)區(qū)域，有助于吸收供應(yīng)鏈中斷的一些影響。供應(yīng)鏈服務(wù)公司Circular Technology的全球研究和市場情報(bào)負(fù)責(zé)人Brad Gastwirth建議，當(dāng)前氦氣的干擾更多是"黃旗而不是紅色警報(bào)"。