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由Alphabet分拆出來的新創公司SandboxAQ本周三宣佈獲得美國商務部晶片研發辦公室5億美元合約，將開發半導體製造所需的新型分子與材料配方，確保美國在晶片產製自主權，免受制於其他國家。

SandboxAQ是Alphabet於2022年分拆出來的量子技術業者。這家公司投資者包括Google、Eric Schmidt、Salesforce創辦人Marc Benioff等法人。SandboxAQ的方案結合AI和量子技術，其大型量化模型（Large Quantitative Models，LQMs）以推進生命科學、金融服務、導航等領域的研發。之前這家新創公司曾於2024年發表取代全球定位系統（GPS）的AI方案。

美國商務部的合約是美國川普政府以國家及經濟安全為目標，依據CHIPS Act資助本地業者晶片研發計畫的一環。該計畫之前撥發了1.5億美元的晶片製造設備研發基金，以及20億美元的量子運算研發基金。商務部表示這項合約將有助於解決美國半導體製造的關鍵材料和化學物質受制於外國的挑戰。

利用這筆資助，SandboxAQ將投入4項半導體製造的相關研發計畫。首先是開發多氟烷基物質（PFAS）的替代物質。PFAS廣泛用於晶片微影製程中的冷卻液與潤滑劑，但因環境污染問題面臨嚴格監管。SandboxAQ將運用其AI模擬平臺ReAQT與LQMs來篩選可取代PFAS、且效能更佳的替代化學配方，以便能在美國國內取得材料。

第二是開發半導體製程的催化劑設計。催化劑用於產生超高純度氣體（以實現精準到單個原子層的材料沉積），以及減少製程中產生的有害氟化廢氣。SandboxAQ之前與Nvidia合作一套名為AQCat的工作流程，可以近量子化學的準確度篩選催化劑候選材料，速度比傳統方法快2萬倍。和商務部的合作將在此基礎上推進，以大幅縮短商業化部署的時程。

第三項計畫是尋找無稀土永久磁鐵的配方。目前半導體製程設備，如曝光機、真空幫浦和精密致動器內的永久磁鐵原料釹（neodymium）90%為中國掌控。SandboxAQ將利用ReAQT平臺和LQM篩選能完全去除或大幅減少釹的磁鐵化學成份，且找出能利用美國現有設備能製造的配方，降低商業化成本。

第四項是開發晶片工廠現有備用電源的替代電池材料。目前大部份晶圓廠備用電源關鍵礦物如鋰、鈷主要也是來自中國。SandboxAQ的任務是以電池化學尖端AI模型AQVolt為基礎，開發使用美國國內礦物的新型電池化學成份，以減少對外國材料的依賴及晶片廠停機風險。

路透社引述SandboxAQ高層人士報導，透過這項合約，美國商務部將在SandboxAQ取得部份股權，但SandboxAQ CEO Jack Hidary拒絕透露美國政府實際持有股權的比例，但表示並不會有投票權或董事會席次。