美國政府週三宣佈,向由英偉達支持的AI初創公司SandboxAQ提供5億美元資金,旨在利用其獨特的人工智能技術,為美國本土半導體制造研發新型化學品和材料。這筆撥款由美國商務部執行,是特朗普政府依據《芯片法案》分配研究資金的最新動作,明確指向芯片製造供應鏈中的關鍵薄弱環節:對進口稀土的依賴,以及被稱為“永久化學品”的PFAS所帶來的環境與監管挑戰。

SandboxAQ的AI路徑與當前主流的大型語言模型截然不同。它不依賴人類語言或代碼進行訓練,而是將真實世界的物理實驗數據和科學原理作為模型養料,生成能夠解決物理世界難題的模型。公司此前已將這一技術應用於生物技術和量子導航傳感器等前沿領域,如今正式切入半導體材料這一高度專業化的工業場景。今年4月,SandboxAQ的估值已達到57.5億美元,累計融資超過10億美元。

根據合同,SandboxAQ將聚焦四大關鍵材料領域。首要任務是尋找芯片製造中使用的PFAS化學品的替代品,以及開發能在生產現場就將PFAS分解為無害物質的技術。PFAS因其極強的化學鍵穩定性而在芯片製造中不可或缺,但也因此難以在環境中降解,拜登政府時期曾設定飲用水監測期限,而特朗普政府去年推遲了部分相關要求。SandboxAQ首席執行官Jack Hidary對路透社表示,芯片製造的多個環節都存在機會,既可以選用不同化學品來避免產生PFAS,也可以在必須使用PFAS的環節實現現場分解,防止其進入外部環境。

另外三個方向同樣直指供應鏈安全。其一是開發能加速芯片製造過程中化學反應的新型催化劑,以提升生產效率。其二是研發不含稀土元素的永磁體,用於芯片製造設備。其三是為這些設備開發不含中國或其他外國來源稀土的新型電池。美國商務部一位高級官員指出,芯片製造設備無一例外都使用一個或多個永磁體,若大型半導體設備商無法獲得足夠的磁體供應,整個產業都將面臨問題。而電池系統則用於平滑電網供電波動,並在斷電時作為備用電源,避免代價高昂的突然停機。

此次合作在商業模式上也頗具新意。作為撥款的一部分,美國商務部將獲得SandboxAQ的少數股權,但不附帶投票權或董事會席位。SandboxAQ方面未披露政府持股的具體比例。更為關鍵的是,如果SandboxAQ成功在上述四個領域開發出可商業化的材料配方,公司將把這些配方授權給工業合作伙伴進行大規模生產,而商務部將從這些授權中獲得特許權使用費。這種安排將政府產業政策與市場化回報機制結合起來,試圖在戰略安全與財政效率之間尋找平衡。

從更宏觀的視角看,這筆撥款是《芯片法案》從單純補貼製造環節,向上遊基礎研究延伸的明確信號。此前該法案已資助1.5億美元用於新芯片製造工具的開發,以及20億美元投向量子計算領域。此次對材料科學的投入,反映出美國決策層認識到,半導體領導地位不僅取決於光刻機和晶圓廠,還深深植根於化學、材料等基礎科學的突破。對於英偉達而言,其對SandboxAQ的支持也顯示出其在AI應用版圖上的長遠佈局——不僅提供訓練大模型的GPU,也押注那些能夠將AI帶入物理世界和硬科技領域的公司。

SandboxAQ的這項新任務,將AI驅動的科學發現直接嵌入到地緣政治背景下的產業政策中。若項目取得實質性進展,不僅可能改變芯片製造中關鍵材料的供應版圖,也可能為AI在材料科學、化學工程等領域的商業化應用提供一個國家級範本。