AI 칩, 중국 합성 다이아몬드 제조사들의 관심 끌어

무슨 일이 일어나고 있나

중국의 인공 다이아몬드 제조사들이 AI 칩과 반도체를 목표로 삼고 있습니다. 반도체는 컴퓨터의 작은 두뇌 역할을 하는 부품입니다. 사업가 펑진쥔이 운영하는 한 공장은 지금 만든 다이아몬드의 약 70%를 보석용으로 씁니다. 그는 2030년까지 기능성 소재, 즉 특정 역할을 하는 재료로 쓰는 비율을 50% 넘게 올리고 싶다고 말합니다.

주요 숫자와 사실

• 중국은 세계 인공 다이아몬드 공급량의 약 절반을 만듭니다.
• 한 공장은 해마다 약 200만 캐럿의 인공 다이아몬드를 만듭니다. 캐럿은 보석의 무게를 재는 단위입니다.
• 목표는 2030년까지 생산량의 50% 이상을 기능성 용도에 쓰고, 보석용은 30% 이하로 줄이는 것입니다.
• 구리는 열을 약 400 W/m·K로 전달합니다. 다이아몬드는 2,000 W/m·K를 넘어, 약 5배 더 잘 전달합니다.
• 국제에너지기구는 2030년까지 데이터센터의 전력 사용량이 두 배 이상 늘어 약 945테라와트시에 이를 것으로 봅니다.

왜 열을 식히는 것이 중요할까

AI 칩과 데이터센터는 전기를 많이 쓰고, 그 전기는 열로 바뀝니다. 열을 빼내는 데 흔히 쓰는 재료는 구리입니다. 하지만 구리는 성능의 한계에 가까워졌습니다. 다이아몬드는 열을 훨씬 빨리 옮기는 재료입니다. 화웨이, TSMC, 레노버 같은 회사들도 다이아몬드 냉각을 검토하고 있습니다. 인텔 최고경영자 립부 탄은 칩용 다이아몬드 웨이퍼를 만드는 회사 다이아몬드 파운드리에 투자했습니다.

왜 중요할까

다이아몬드가 칩과 냉각 분야에서 더 많이 쓰이면, 중국이 다이아몬드를 많이 만든다는 점이 미국 공급망의 새로운 약점이 될 수 있습니다. 이 변화는 미국과 중국의 기술 경쟁과도 이어져 있습니다. 분석가들은 칩, 냉각, 양자컴퓨팅에서 나오는 수요가 이 업계의 다음 큰 성장 동력이 될 수 있다고 말합니다.

앞으로 지켜볼 점

• 하이난리량 다이아몬드 같은 회사들이 보석 사업에서 자금을 산업 프로젝트로 옮기는지 여부
• 큰 다이아몬드 결정을 얼마나 키울 수 있는지. 연구자들은 지름 20cm가 넘는 결정을 만들었습니다.
• 대형 칩 및 컴퓨터 회사들이 실제 제품에 다이아몬드 냉각 부품을 채택하는지 여부
• 미국과 중국이 칩 공급망에서 어떻게 대응하는지