美商务部发出四份芯片研发意向书:最高 3.89 亿美元,Helion 一项 1.75 亿
美国商务部 10 月 22 日与 Helion 等四家公司签署芯片研发意向书,合计最高 3.89 亿美元,政府以无投票权少数股权为条件。

美国商务部 10 月 22 日宣布与四家公司签署意向书(letters of intent),依《芯片与科学法案》提供最高 3.89 亿美元的研发资助,其中聚变公司 Helion 一项最高 1.75 亿美元。商务部在同一份公告里写明附加条件:政府将在四家公司各取得一份「minority, non-controlling and non-voting」的股权,即少数、无控制权、无投票权。四家里两家是聚变公司(Helion、Commonwealth Fusion Systems),另外两家分别做垂直氮化镓功率器件与高纯石英(Vertical Semiconductor、Sibelco)。金额是上限,不是已拨付的现金。
要点
- 四份意向书,合计上限 3.89 亿美元:Helion 1.75 亿、Commonwealth Fusion Systems 8,500 万、Vertical Semiconductor 7,300 万、Sibelco 5,600 万。四个数字出自商务部 10 月 22 日公告,相加正好 3.89 亿。
- 意向书不等于拨款:公告用的动词是「have entered into letters of intent」,并写明「under the final awards」各公司才开展研发。Sibelco 的新闻稿把流程说得更直白:提案还需通过尽职调查、进一步谈判和美国政府的内部审批。
- 政府要的是股权:四家各让出一份少数、无控制权、无投票权的股份。Helion 的写法更具体:签下最终协议后,商务部按最近一轮 Series G 优先股估值取得 1.75 亿美元的无投票权权益,作为「签署奖励的对价」。
背景
CHIPS 的钱分成两本账。据 chips.gov,CHIPS 研发办公室(CRDO)管理其中的 110 亿美元,CHIPS 项目办公室另有 390 亿美元用于建厂补贴。这次的公告把这笔研发经费指向功率电子:把电从电网送进机房、再送进芯片的那一层。按商务部的说法,功率变换效率提高能同时带来更高能效、更好的电网稳定性和更少的热损耗;把这类能力建在国内,可以减少对海外制造的依赖。
按 TechCrunch 对 Helion 机器的描述,它属于脉冲路线:燃料从两端注入一个沙漏形腔体,等离子体被磁场加速对撞,再被压缩升温,能量由磁体和电容回收成电。这套流程要求功率器件反复、快速地开关并回收巨大的能量。Helion 新闻稿称,达到其要求的半导体「目前只能从海外厂商买到」,国产化的目标是更高效率、更长寿命和更好的散热。
供电已经是 AI 基建的硬约束:Vertical Semiconductor 的 CEO Cynthia Liao 在新闻稿里说「Power is the most significant bottleneck in the build-out of AI infrastructure」,而公司拿到的 7,300 万里写得最具体的一条目标,是演示一台 2.5 MW 的 AI 机架。算力公司也在往电源上游走:谷歌 10 月与 Constellation 签了 20 年核电长协(本站 10 月 6 日的报道),Meta 的 Prometheus 超集群已按吉瓦级规划。这份意向书把芯片厂、云厂和聚变公司的供电问题放进了同一张拨款清单。
事实部分
四份意向书的额度与用途,商务部公告给得比各家新闻稿更整齐,下表以公告为准,最后一列是公司自己补的细节。
| 公司 | 上限 | 研发内容 | 公司补充 |
|---|---|---|---|
| Helion | 1.75 亿美元 | 高压功率半导体与先进功率模块,用于高峰值电流脉冲场景,控制磁体并回收其能量 | 另有 5,000 万美元私募,合计 2.25 亿;1 亿以上投在华盛顿州埃弗里特,带 100 多个岗位 |
| Commonwealth Fusion Systems | 8,500 万美元 | 射频等离子体加热用半导体、功率电子、聚变诊断用嵌入式电子、抗辐射电子 | 2018 年成立以来累计融资超过 40 亿美元 |
| Vertical Semiconductor | 7,300 万美元 | 垂直氮化镓功率半导体,面向先进计算的紧凑供电,并演示 2.5 MW 的 AI 机架 | 源自 MIT;称该机架可把能量损耗降 30%、占地减半 |
| Sibelco | 5,600 万美元 | 超高纯石英的提纯与精加工,用于晶体生长坩埚、工艺器皿等半导体链条硬件 | 在北卡罗来纳州 Spruce Pine 宣布,列出浸出、热氯化等四个研发方向 |
Helion 那 1.75 亿的去向,公司自己拆成了三块:一亿美元以上放在华盛顿州埃弗里特,做半导体与先进封装研发,并带来 100 多个岗位和功率模块的制造能力;约 8,000 万美元放在佛蒙特州伯灵顿,做 tooling、设计与工艺研发,合作方只写作「an industry partner」,没有点名;余额投向封装与制造自动化的改进。
这三块的算术值得盯一眼。「1 亿以上」加「约 8,000 万」已经是 1.8 亿上下,超过了 1.75 亿的总上限,而新闻稿还说「余额」要做第三块。两处子额度用的都是约数(more than、approximately),可能互相重叠,也可能总额只是个取整后的说法。引用分项数字时最好带上这两个限定词,别把它们当成精确预算表。
另一个能自己核对的小矛盾:Helion 新闻稿正文链接到自家 Series G 的稿件时写的是「5 亿美元」,而被链接那篇的标题写的是 4.65 亿美元。两个数字差 3,500 万,读者引用时得说明取的是哪一个。这笔 Series G 同时是政府 1.75 亿美元无投票权权益的计价基准。
各方说法
官方的说法由两个人给出。商务部长 Howard Lutnick 的那句「These investments expand domestic research, secure critical supply chains, and create high-paying American jobs.」在商务部公告和四家公司的新闻稿里措辞几乎一致地出现。商务部半导体投资与创新执行主任 Bill Frauenhofer 的说法更贴近技术:这笔钱要撑起美国在电网、先进数据中心、国防系统和新兴聚变能源上的功率变换与输送能力。
独立的核对来自路透社。这篇稿子由 New Orleans CityBusiness 刊出,确认了四家的额度与股权条件,用词是「signed letters of intent」,与商务部一致,并给出 Lutnick 与三家 CEO 的一句话回应。就本稿查到的材料而言,这是唯一一条既核对了金额又核对了法律形式的独立报道。
TechCrunch 的报道提供了最锋利的技术细节,也提供了最多的口径问题。记者 Tim De Chant 写 Helion「has been awarded $175 million」,并称这是一笔「three-year award」;商务部公告与 Helion 自己的新闻稿都只写意向书与「up to」,三年期限在两份一手文件里都找不到。同一篇报道写,这些器件目前会损耗通过电流的 5%–10%;Kirtley 接着给了一句条件句:「If we can cut that loss in half, that’s actually twice the power output of the fusion system.」Helion 的新闻稿既没有 5%–10%,也没有「输出翻倍」。TechCrunch 还把佛蒙特那 8,000 万的合作方写成 GlobalFoundries,而 Helion 只说「industry partner」;它另称 GlobalFoundries 单独拿到 8,000 多万美元的联邦氮化镓资助,这笔在 2026 年 10 月的公开材料里查不到。
质疑 Helion 技术路线的声音早在这笔经费之前就出现过。《科学美国人》5 月 19 日的长篇里,共同创始人 John Slough 认为高速对撞与压缩会激发不稳定,导致聚变发生前就出现「catastrophic」的磁通损失;同一篇报道指出,FRC 等离子体随着吸收的能量增加而难以稳定。橡树岭国家实验室的 Troy Carter 对这篇报道说,FRC 反应堆「has very few external magnets」,所需的磁体「much less complex, much lower field and less costly」,同时直指透明度问题——「They don’t publish, and that’s a stance they take.」马普所的 Karl Lackner 团队则在《Journal of Fusion Energy》2 月刊文,认为把普通的碰撞能量转移算进去后,对离子与电子温差的要求比 Helion 的分析「much more demanding」。今年 3 月 25 日同一刊物上的另一篇开放获取论文(Nicolas、Goupil、Herbert、Ball)算出的结论是:D-³He 的 FRC 绝热压缩路线,在峰值磁场低于 25 T 时需要超过 10 ms 的约束时间,而大部分磁能被导入真空磁场、没有用来加热等离子体。
时间表上,TechCrunch 说 Orion 要在 2028 年给微软送电。Helion 官网的 Orion 页面(本站 10 月 23 日查证)现在的写法是「initial operations beginning in 2028」,没有定义什么算 initial operations。Axios Seattle 9 月 28 日的报道(Watts Up With That 10 月 1 日大段转引,原始链接打不开)记录了公共事务主管 Jackie Siebens 的说法:「We will not, in no universe, have 50 megawatts hit full operation in 2028」,满功率要到 2029 或 2030 年;她还说与微软的合同只要求 Orion 在 2028 年底前接入电网并开始运行。《科学美国人》给的则是 2029 年向微软数据中心交付 50 MW。
编辑判断
这条新闻值得写的是政策形式。商务部把股权条件挂在研发经费上,四家里两家是聚变公司,公告自己就把这件事写成了「能源半导体供应链」的命题。把它和英特尔放在一起看更清楚:政府 2025 年 8 月以 89 亿美元买下英特尔约 9.9% 的股份,属于被动持股、无董事席位(条款拆解见 10 月 18 日那篇);这一次则是拿研发经费换无投票权权益,规模小得多,逻辑一致——纳税人出的钱,换回一份对公司的索偿权。
这四份文件可以当成一张经费地图来读。做功率器件、封装、电源模块的团队能看出联邦研发经费接下来流向哪几个具体环节:脉冲功率器件、射频加热、垂直氮化镓、超高纯石英。做数据中心供电的人会注意到 2.5 MW 机架这个目标:从器件、封装到材料,四份意向书把链条上的几段分掉了。关心聚变的人该记住的是金额之外的两件事:Vermont 的合作方没有名字,Sibelco 明说提案还有尽职调查和内部审批。
有三件事限制这条消息的分量。这是上限,不是现金;正式协议什么时候签,四家都没有给日期。Helion 的钱也赶不上 Orion,Kirtley 对 TechCrunch 承认联邦合同谈判要几个月,这批研发用在后继机组上。5%–10% 的损耗与「砍半即翻倍」只有一个来源,且是条件句。至于「美国没有这类器件的产线」,那是 Kirtley 的判断,没有第三方的清单核对。
接下来
- 四份意向书转为最终协议:没有公开时间表,Sibelco 的稿子写明了尽职调查与政府内部审批两道关。
- Orion 的 2028:Helion 只承诺「initial operations」,满功率 50 MW 的时间点是 2029 或 2030,两个数字来自不同报道。
- Vertical Semiconductor 的 2.5 MW 机架演示:公告把它列为这笔钱的阶段性目标,没有给日期。