小金属，大能量

锗、钼、钨等小金属为何能成为算力产业的核心基石？它们在光模块、高端芯片、服务器散热等场景中有哪些实际应用案例？当下算力需求高涨，这类小金属面临怎样的供需格局？又将如何持续支撑 AI 产业稳步发展？ #微廷##微廷|微投研##能源金属#

AI算力浪潮席卷全球，智算中心、高端服务器、先进芯片与高速光模块进入规模化建设周期，大众目光多聚焦于芯片架构、大模型算法与整机设备，却常常忽略支撑这一切平稳运转的底层基石。锗、钼、钨这类储量有限、体量微小的小金属，看似不起眼，却贯穿算力产业链从光电传输、芯片制造到硬件加工的全流程，凭借独一无二的物理与化学特性，成为算力产业无法绕开的战略资源。如今技术迭代叠加供需格局变化，这些蛰伏在产业链上游的小金属持续释放强劲动能，以微小之躯承载起万亿算力产业的发展根基，小金属迸发大能量的时代已然到来。

算力体系的运转，离不开海量数据的远距离传输，而锗正是打通算力网络的关键材料。作为典型的稀散小金属，锗极少形成独立矿脉，大多伴生于煤炭、铅锌矿石之中，全球产能高度集中，国内供给占据主导地位，长期的资源属性与严苛的提纯工艺，让高纯锗材料始终处于紧平衡状态。在光通信领域，锗是光纤预制棒的核心掺杂原料，能够提升光纤的透光性与信号传输稳定性，保障800G、1.6T高速光模块的性能发挥，而高速光模块正是智算中心、数据中心实现服务器集群互联的核心部件。当下头部算力设备的应用场景已充分印证其价值，英伟达H100 GPU集群、华为昇腾910B AI服务器搭载的1.6T光模块，内部磷化铟衬底便以高纯锗为核心基材，单台高端AI服务器的光互联系统就需要多片锗基衬底支撑高速数据流转，国内云南锗业生产的相关产品已通过华为海思验证并实现批量供货，2026年相关订单已提前锁定十五万片产能。同时，锗也是光电探测器的核心原料，谷歌、微软正在大规模部署的CPO共封装光学模块中，每一台设备都搭载多颗锗基光电探测器，仅两大科技巨头初期部署就将消耗数百公斤高纯锗材料。此外，锗在红外探测器件领域也应用广泛，为算力配套的感知设备提供支撑。随着东数西算工程持续推进，全球高速光网络不断扩容，商业卫星互联网加速布局，市场对锗的需求逐年攀升，近两年锗价也随供需缺口持续走高，充分印证了这一小金属在算力通信环节的刚性价值。没有高纯锗搭建起稳定的光电通路，再强大的算力也无法完成数据的流转与交互，它如同算力网络的神经末梢，默默维系着整个体系的通信效率。

如果说锗负责算力的“互联互通”，那么钼与钨则深度扎根于芯片制造这一算力核心环节，二者同属难熔金属，在不同工艺节点各司其职，伴随半导体技术迭代不断改写产业格局。长期以来，钨凭借全球顶尖的熔点、优异的高温稳定性与结构强度，成为半导体行业的经典用材。六氟化钨作为核心电子特气，被广泛应用于英伟达GPU、各类逻辑芯片的薄膜沉积与刻蚀工序，保障芯片内部线路稳定成型。与此同时，钨基硬质合金刀具是半导体产业链不可或缺的耗材，在AI服务器主板、高速PCB板的精密钻孔环节，行业普遍使用钨系微钻针，一块服务器主板往往需要经过上千次精密钻孔，耐磨耐高温的钨材能够保障产线长时间稳定运行；在晶圆切割、芯片封装等工序中，钨基刀具也凭借出色性能成为主流选择。受资源管控、海外产能收缩影响，高纯钨深加工产品供给持续收紧，在算力芯片产能扩张的带动下，半导体领域钨的需求大幅增长，价格同步走高，牢牢守住传统先进制程的基本盘。

而在3D NAND高堆叠、HBM高带宽内存等新一代算力存储芯片领域，钼迎来了爆发式增长，“以钼代钨”成为行业主流趋势。进入三百层以上超高堆叠芯片时代，传统钨材的短板逐渐显现，纳米尺度下钨的电阻率会急剧上升，引发信号延迟、功耗增加等问题，且工艺中必须增设阻挡层，挤占芯片内部空间，制约堆叠层数进一步提升。钼则凭借更低的电阻率、出色的介质粘附性脱颖而出，无需额外增加辅助涂层，既能简化生产工序，提升晶圆良率，又能释放芯片内部空间，适配四百层、六百层等高阶堆叠架构。目前全球存储巨头均已落地相关技术，三星早在2024年推出的第九代286层3D NAND闪存，就全面采用钼制作字线并实现批量出货，其规划在2026年下半年推出的四百层以上高端存储产品，也将持续沿用钼材料方案。SK海力士在2026年6月宣布，三百七十五层3D NAND闪存已完成全流程验证，韩国清州M15产线改造完毕，将于年底正式量产，该产品字线环节彻底用钼替代钨，后续研发的四百八十层、六百零四层超高堆叠产品也确定沿用这一技术路线。美光也完成工艺验证，数据显示采用钼材料后，高端存储芯片良率从六成提升至九成五，产能效益大幅改善。除芯片线路外，钼铜复合材料如今成为高功耗AI服务器GPU的标配散热基板，可有效解决七百至一千四百瓦高算力芯片的热失控难题，保障服务器集群7×24小时稳定运转。国内长江存储等企业也紧跟行业趋势，启动钼替代钨的中试与工艺测试。原本多用于冶金行业的钼，正式转型为算力先进制程的核心材料。当然这并不意味着钼会彻底取代钨，在逻辑芯片、功率半导体等对高温强度要求严苛的场景中，钨的地位依旧稳固，二者形成互补格局，共同服务于不同类型的算力芯片。

放眼整条算力产业链，锗、钼、钨的价值不止局限于单一环节，三者共同构成了算力硬件的材料底座。AI服务器、GPU集群对芯片、光模块、PCB板的需求呈几何级增长，直接带动三类小金属的消耗量持续攀升，单台高端AI服务器的芯片与光模块组合，就需要多种规格的锗基、钼基、钨基材料协同支撑。从资源端来看，这类小金属大多为伴生矿，独立开采难度大、新建产能周期长达数年，叠加全球多国将其纳入战略矿产管控目录，供给端短期难以大幅释放，而下游算力需求却处于持续扩张阶段，供需错配进一步凸显了它们的稀缺性与战略价值。

体量微小，价值不凡，这是锗、钼、钨等小金属最真实的写照。它们没有终端产品的曝光度，却藏身于每一块芯片、每一个光模块、每一块电路板之中，是算力产业隐形的“硬核支撑”。算力技术的每一次升级，都会倒逼上游材料迭代创新，而材料性能的突破，又反过来为算力产业开辟新的发展空间。在全球算力竞争日趋激烈的当下，掌握高端小金属提纯、深加工技术，保障产业链材料自主可控，已经成为构筑算力竞争力的重要一环。这些蕴藏在地底、身形微小的金属，正以源源不断的能量，驱动着数字时代向前迈进，也让整个行业看清：顶尖的科技实力，永远根植于不起眼的上游根基之中。

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