- 发布日期:2026-04-29 00:30 点击次数:199

很长一段时期以来,东谈主形机器东谈主产业的接头险些十足被“大脑”占据。VLA(视觉-讲话-当作)模子的检会数据够不够、寰宇模子什么时候管制、端到端架构能不成撑住简直环境的泛化。摩根士丹利在 1 月的一份文书里致使以为下一轮行业降温会由“实体 AI 模子开发的难度突显”触发。
这些判断可能王人对,但它们隐含一个假定:一朝模子跑通,机器东谈主就能造出来。
可本体情况并不一定如斯。因为如果咱们从物理层面重新拆解一台东谈主形机器东谈主,会发现决定其产能上限的因素不啻算法和算力,还包括每个要害里塞着的一块小磁铁。这块小磁铁便是钕铁硼(NdFeB)永磁铁,它是另一个被严重低估的变量。这块材料将来 3 到 5 年的供应弧线,粗豪会比许多东谈主预期的更径直地握住东谈主形机器东谈主能造若干台。

钕铁硼并不是什么新东西。这是一种在 1980 年代被发明出来的稀土永磁材料,主要由钕、铁、硼三种元素组成,磁能积是当下通盘生意化磁性材料里最高的,因此也被业内称为“磁王”。
畴前 40 年它一直缄默责任在咱们身边,比如硬盘里的读写头、电梯曳引机、风力发电机的直驱电机、新能源车的驱动电机等家具的背后,王人有它的身影。它早便是工业体系里一种练习的圭表件,价钱透明,供应领悟,没什么戏剧性。直到东谈主形机器东谈主早先走向量产。
量产爬坡时,短板会从软的处所移到硬的处所
一个产业从认识考据走到鸿沟请托,瓶颈会沿着“软—硬”的标的迁徙。早期瓶颈在 demo 能不成跑通,中期在工程化和可靠性,进入量产爬坡后,瓶颈飞速切到上游物料和制造良率上。新能源车 2019 年前后阅历过一次这么的切换:锂、镍、石墨从巨额商品变成订价权在上游的稀缺资源,车企 BOM 结构被透澈重塑。
东谈主形机器东谈主本年走到吞并个拐点。
据野村证券,特斯拉 Optimus Gen3 已在一季度完成联想冻结,8 月早先爬坡,全年方针 6 至 8 万台;Figure AI 北好意思产线年产能 1.2 万台;智元机器东谈主 2025 年底累计请托 5,000 台,2026年方针数万台;中国六家头部企业共计 2026 年出货能达到 11 至 20 万台量级。2026 年将是单品牌从“百台级跑通工艺”过渡到“万台级稳住良率”的一年,亦然产能范畴第一次被上游物料推着走的一年。
在这个节律里,软件和硬件的推崇是两条不同景况的弧线。大脑这一侧的推崇密度很高,论文每周发、benchmark 每月刷,端到端架构、寰宇模子、数据工程王人有不时的新推崇。
体魄这一侧的推崇节律要慢得多,要害如何出货、磁铁如何供应、延缓器如何降本,每个季度才更新一次,每次王人是百分比级的小幅推动。两条弧线对产业上限王人有握住,接头的重观点自然会落在更新频率更高的那一条上,但节律更慢的那条,很可能才是简直决定瓶颈的处所。
断绝一台东谈主形机器东谈主,你会看到几十个零丁的指点单元,每一个王人由一台电机驱动,每一台电机王人有一块稀土磁铁。以特斯拉 Optimus Gen2 的构型为例,16 个旋转实行器、14 个线性实行器、2 只各 6 个空腹杯电机的机灵手,共计约 42 个电机。按每台机器东谈主 3.5 至4 公斤高性能钕铁硼筹算,一台机器东谈主要吃掉相配于一辆新能源车两倍的高性能磁材。

这个数字本人还不算惊东谈主,惊东谈主的是它潜在的出货鸿沟。
一台东谈主形机器东谈主说到底是几十个电机的蚁合
把这件事倒推一遍。东谈主形机器东谈主需要作念什么?在东谈主类环境里完成握取、行走、搬运、合作。这些当作王人是力的输出和姿态的甘休。
力的输出和姿态的甘休靠什么实现?靠漫衍在全身几十个要害的实行器。一个实行器在当下主流架构里由五个东西组成:无刷电机、延缓器或行星滚柱丝杠、编码器、轴承、外壳,其中决定实行器性能上限的是电机。电机的扭矩密度不够,延缓器再好也带不动负载;扭矩密度够了,延缓器仅仅把转速换成扭矩。
电机的扭矩密度取决于磁场强度,而磁场强度由磁铁的能量密度(最大磁能积,时常以 MGOe或 kJ/m³计)决定,要害性能的天花板,临了落在这块材料上。
东谈主形机器东谈主对磁铁有三个硬要求,重叠之后聘请空间被压到极窄。第一是高能量密度,不然要害会过大过重,连我方的肢体王人抬不动;第二是高矫顽力,电机在高速旋转下产生热,磁铁温度可能到 120 度以上,低矫顽力的磁铁会在高温下退磁;第三是一致性和良率,量产爬坡需要每一台电机的性能偏差在窄范围内。
目下能同期空隙这三个要求的生意化材料惟有一种,便是钕铁硼。铁氧体能量密度低一个数目级,钐钴能量密度接近但价钱和脆性王人撑不住量产,非稀土电机(感应电机、开关磁阻电机)在同等功率下要大 4 倍,装不进东谈主形机器东谈主的膝要害。
钕铁硼是物理意旨上的惟一解
钕铁硼的能量密度约 400 kJ/m³,是目下生意化磁性材料里的天花板。畴前 40 年,最大磁能积从 1980 年代的 30 MGOe 擢升到比年的 55 MGOe 傍边,平均每十年校阅幅度不到 30%。这跟算法或者芯片的迭代十足不是一个节律,后两者每 18 个月到 2 年翻倍,前者几十年才翻倍一次。
磁铁性能投降的是晶体结构、磁畴枚举和固相悖应能源学,不是摩尔定律。你不错用更不菲的开拓、更白净的原料、更细密的工艺把家具作念得更好,但无法把物理常数往上推。
对工程师来说,这种握住会以一种具体方式体现出来。Firgelli 给过一个测算,东谈主形机器东谈主实行器在顶点情况下的“成本-运输比”(CoT)握住意味着:每在脚踝位置增多 200 克分量,膝要害、髋要害、腰部、电板王人需要相应升级以抵偿要点变化,系统级刑事背负能放大到 1.3 公斤。磁铁用料如若减少 10%,电机的扭矩密度就不够,电机就要作念大作念重,更重的电机触发上头的链式放大,最终整机分量失控。
反过来,也没法用“加大少量点磁铁”来换冗余。磁铁太多会让电机铁芯饱和,亏损的磁通全部变成热,电板掉得更快,散热更难作念。钕铁硼的用量迂回限王人被夹得很紧。
是以在东谈主形机器东谈主这个具体场景里,磁铁既是材料,亦然结构握住。它决定了整机能作念多轻、能出多狂放、能联接责任多久。联想师不错把其他部件换掉重作念,唯独磁铁那一块险些莫得聘请余步。
这给供应端建议了一个刻薄的条目:产能要跟得上,性能要稳得住,成本不成随需求暴涨失控。畴前 30 年的稀土产业,很少能够同期作念到这三件事。
需求不是“增长”,而是“阶跃”
Adamas Intelligence 作念过一次压力测试:如果东谈主形机器东谈主在将来 15 到 20 年走到大鸿沟部署(假定寰球年出货量到上亿台量级),多样上游原材料需要扩产若干倍才能跟上。
成果大致是这么:铜需要扩产 3 倍,镍4 倍,钴 6 倍,石墨 13 倍,锂 14 倍。以上这些数字在阛阓里仍是引起了反复接头,也带动了畴前几年寰球巨额商品周期的一个新叙事。
钕铁硼这一项,需要扩产 186 倍。

这个数字其实并不算夸张,背后的推导逻辑很苟简:每台机器东谈主 3.5 到 4 公斤高性能钕铁硼,2024 年寰球高性能钕铁硼产量约莫 10 万吨。要复旧每年上亿台的产出,磁材需求会到 40 万吨量级。按 2024 年产量基数算,膨大倍数在几十倍到一百倍之间;如果把车、风电、工业电机的通例需求重叠进去,膨大倍数就进入了三位数。
东谈主形机器东谈主这一个品类变成的冲击之是以远超当年的电动车,有两个原因。
第一,单元含量高。一台电动车用约 2 公斤高性能钕铁硼,一台风电直驱机组几百公斤但数目上限较着,一台东谈主形机器东谈主 4 公斤但表面出货量莫得物理上限。汽车有 70 亿东谈主口的基本盘,滚球app官网东谈主形机器东谈主长久看如果走进工场、仓储、就业、家庭,总量是前者的几倍。
第二,部署弧线不同。汽车替换燃油车的经由是有节律的线性增长,受限于充电桩、补贴周期、消费民俗。东谈主形机器东谈主替换的是劳能源,一朝单机成本降到某个临界值(摩根士丹利测算约 1.5 到 2 万好意思元),TCO(总领有成本)会在几年内压过东谈主工,触发一次阶跃式部署。
阶跃式需求遭受线性膨大的供给,会发生什么?畴前三次稀土价钱冲击仍是给出了谜底。
2010 年到 2011 年中日稀土争端期间,氧化镨钕从 38 好意思元/公斤涨到 190 好意思元/公斤,31 个月涨了 5 倍;2021 年到 2022 年疫情时期,吞并个目的从 45 好意思元涨到 170 好意思元,16 个月涨 375%;2025 年下半年,欧洲现货氧化镝从 700 好意思元/公斤涨到 1,100 好意思元/公斤,氧化铽从 2,000 好意思元涨到4,000 好意思元,不到一年近乎翻倍。
三次冲击里,非中国端的产量反馈险些为零。价钱信号平时责任需要两个条目:一是存在未开发的产能,二是产能不错在价钱周期内进入阛阓。而稀土产业无法同期空隙这两个条目:有矿,但莫得加工链,建加工链的时期窗口远长于价钱周期。圭表的 TAM 模子(潜在阛阓总量)默许供给弹性,假定量起来了单价会降。这个假定在稀土上历史不复旧,将来也难建立。
瓶颈不在矿里,也不在磁铁厂里
对于稀土最常见的一个叙事是“中国占寰球 90%”,但这个数字隐敝了产业链里面的不平衡。
稀土从矿到磁铁要过四谈工序:采矿、诀别、高超(氧化物复原成金属)、磁铁制造。中国在每一谈的份额不同,产业集合度的成因也不同。
采矿是最接近可复制的一环。中国约占寰球稀土精矿产量的 69%,澳大利亚 Lynas、好意思国 MP Materials、缅甸王人有鸿沟化输出。寰球稀土储量漫衍相对分散,只消昂扬开矿,非中国端还能再挖出几个 Mt Weld 或者 Mountain Pass。
磁铁制造的集合度也不算高出高。粉末冶金、烧结、磁场定向压制这些工序开拓和工艺的生意化进程高,老本开支可控。MP Materials 在 Fort Worth 的磁材厂联想产能约 1,000 吨/年,Vacuumschmelze在南卡罗来纳有雷同鸿沟。这些产能合起来无法空隙 2030 年特斯拉一家的需求,但工夫旅途不是问题。
产业最主要的集合度在中间两层:诀别和高超。这两谈工序决定了寰球稀土加工的节律,亦然畴前 20 年行业花式相对领悟的原因。
诀别的任务是把化学性质极其接近的十几种稀土元素分开。主流工艺是溶剂萃取,一批浸出液轮番流过几百到一千多个串联的化学反应槽(mixer-settler),每一个槽的配比让产物更接近方针元素的纯度。一条练习的诀别线要运行几天到几周才能领悟输出 99.5% 以上纯度的氧化物。
每一种稀土矿的身分结构王人不同,适用于包头矿的参数搬到 Mountain Pass 不一定能径直跑通,工艺参数本人便是一种齐集性钞票。中国在诀别次第的 90% 份额,来自几十年不时运行齐集下来的参数库和工程师群体。
高超这一步是把氧化物复原成金属或合金。镨钕金属时常用钙热复原或熔盐电解,镝铁、铽铁合金在真空感应炉里溶解配比。这一步看起来像传统冶金,但在高附加值稀土上,工艺良率和家具一致性的差距能拉开一倍。中国的高超份额不异约 90%,非中国端惟有越南、英国、爱沙尼亚各自有一些小鸿沟产能,加起来依然是个位数。
这种“两端分散、中间集合”的花式畴前 20 年基本莫得变化,背后是几个因素在同期起作用。
一是老本成本。一条年产能几千吨氧化物的诀别高超线,老本开支时常在 5 到 10 亿好意思元;磋议家具价钱的周期性,款式的 IRR(里面答复率)对 WACC(加权平均老本成本)相配明锐。中国的稀土款式融资成本约莫在 2% 到 3%,西方款式在 10% 到 15%。在不异家具价钱下,西方款式可能根蒂算不外账。
二是良率爬坡。稀土诀别厂投产后的首 3 岁首度通过率时常在 70% 到 80%,需要反复试车调参才能领悟在 90% 以上。这个经由是资金花费密集的,在阅历一次价钱着落周期后,还没爬坡完成的款式时时会被动停产。
三是东谈主才密度。寰球能领悟运行诀别高超产线的工艺工程师推测不到几千东谈主,绝大多数在中国和日本。培养一个能零丁调参的稀土冶真金不怕火工程师需要 10 年以上。
第四是环保成本。稀土矿辽远伴生钍、铀等辐射性元素,诀别经由产生大量含酸废水和辐射性尾矿。这类款式非论建在何处,尾矿治理、废水处理、辐射注意的参加王人是款式总投资的相配一部分。中国早在 2011 年就仍是建立了《稀土行业浑浊物排放圭表》(GB 26451),行业全体的环保治理参加不时高潮,而新进入者要达到同等环保水平,运转老本开支并不低。
这四件事任何一件单独出现王人能拖慢产能建立;重叠在一齐,便是畴前 20 年西方稀土产业屡次尝试重建却每次王人在半路夭殇的根蒂原因。
磁铁的节律,会变成产业的节律
回到东谈主形机器东谈主本人,这个结构意味着什么?
意味着机器东谈主的量产节律会被磁材的供应节律反向握住。
2026 年到 2027 年是一个相对和煦的过渡期。量产爬坡刚早先,寰球东谈主形机器东谈主需求约莫在几千吨钕铁硼量级,占高性能钕铁硼阛阓个位数百分比。这个阶段磁材够用,行业接头依然不错集合在软件上。
2028 年到 2030 年压力早先领悟。如果头部厂商的产能筹划收尾一半,寰球东谈主形机器东谈主对高性能钕铁硼的需求会涨到数万吨量级,占面前寰球高性能钕铁硼产量的两到三成。这个阶段早先争夺产能,订价权会从卑鄙朝上游转动。
2030 年之后如果走向百万级、千万级年出货量,钕铁硼供应会成为机器东谈主量产的径直握住。届时寰球高性能钕铁硼的产量即便翻倍,也不一定够用。
这个时期表建立在两个前提上:机器东谈主量产按面前筹划推动,钕铁硼扩产按面前才能推动。任何一个条目变化王人会让时期表前移或后移。
这个花式会重塑一批公司的策略位置。国内几家高性能钕铁硼厂商,如金力永磁、宁波韵升、中科三环、正海磁材等,仍是在 2025 年较着调度了要点。金力永磁在 2025 岁首建立东谈主形机器东谈主磁组件功绩部,由 CEO 径直牵头;宁波韵升给智元机器东谈主的供货已进入量产;中科三环在多份券商研报中被列为特斯拉 Optimus 二代要害电机供应商之一。据测算(2023年数据),中国六家头部磁材上市公司 2026 年钕铁硼毛坯总产能将达到 19 万吨。
更微不雅的信号也在出现。上游磁材厂早先往卑鄙磁组件、转子、致使整套电机模组延长,比如金力永磁仍是在作念“具身机器东谈主电机转子”业务。这是一个典型的垂直一体化当作:当上游产能稀缺时,把磁铁锁进更卑鄙的组件里,增多下搭客户的切换成本。再往上走,朔方稀土、中国稀土等镨钕原料供应商也在加速和磁材厂的绑定。
这条链条一朝锁紧,机器东谈主 OEM(原始开拓制造商)会发现我方议价空间变小。它们不再是在寰球磁材阛阓目田采购,而是在若干个迂回游深度绑定的供应集群里挑供应商。供应集群里面的利润分派会倾朝上游——哪个次第最稀缺,哪个次第就最值钱。按目下的供应结构看,最稀缺的是高性能钕铁硼,其次是镝铁、铽铁合金,再次是镨钕金属,临了才是磁铁组件本人。
这个利润分派可能跟直观不符。许多东谈主民俗性以为机器东谈主产业链的大头是整机厂(比如苹果iPhone),其次是大脑(比如英伟达 GPU),再次是关键零部件(看宁德时期电板),临了才是原材料。但东谈主形机器东谈主更像风电而不是手机,在一个供给严重不弹的原材料上,订价权很可能会一齐往上游爬。
在 2026 年 4 月的时期点回头看,东谈主形机器东谈主产业离“量产元年”的完成还差两件事:软件弥散通用,硬件弥散低廉。前者是算法问题,后者是 BOM 问题。
软件这一侧的推崇快到让许多东谈主重新推测了时期表。端到端 VLA 从论文到工业部署只用了两年,寰宇模子的交融哄骗仍是出当今多家头部厂商的家具阶梯图里。
硬件这一侧的推崇要淡定得多。谐波延缓器的国产化率从 2025 年的 55% 升到 2026 年方针的 70%;行星滚柱丝杠从国际把持到国产肆虐;空腹杯电机从送样到量产。每一环王人在校阅,但节律是季度级而不是月级的。
钕铁硼这一环走得更慢,因为它受限于化学而不是机械。矿不错再挖,磁铁厂不错再建,但诀别线和高超线的学习弧线不会因为有东谈主开支票而裁汰。
这可能是具身 AI 最容易被低估的一个事实,模子不错一个月迭代一次,但矿山五年才能出矿。当软件的角落逾越越来越大、硬件的角落逾越越来越小时,决定产业上限的东西会从软件一侧渐渐转到硬件一侧。
再过几年回头看,这一代东谈主形机器东谈主最终造到若干台、卖到若干钱、在哪些场景里被部署,谜底里写着的不仅仅软件和芯片。也有每个要害那几十克玄色磁铁,它从何处来,由谁加工,以什么节律流向哪一家客户。
参考费力:
1.https://substack.com/home/post/p-189173515
2.https://www.adamasintel.com/rare-earth-magnet-market-outlook-to-2040/
3.https://www.firgelli.com/pages/linear-actuator-technical-reference
4.https://advisor.morganstanley.com/john.howard/documents/field/j/jo/john-howard/The_Humanoid_100_-_Mapping_the_Humanoid_Robot_Value_Chain.pdf
注:封面/首图由AI补助生成
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