Một quy trình giám định kim cương chuẩn quốc tế thường được tiến hành theo nhiều bước, từ đơn giản đến phức tạp dần. Bước đầu tiên là sàng lọc thật – nhái bằng bút thử dẫn nhiệt và độ dẫn điện kết hợp quan sát độ lấp lánh, nhằm loại các vật liệu giả như moissanite. Tiếp theo là sàng lọc tự nhiên – tổng hợp bằng các máy chuyên dụng và quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR) để phân loại "type" của kim cương, đánh dấu những viên cần kiểm tra sâu hơn. Ở bước xác nhận nguồn gốc, thiết bị DiamondView cùng quang phổ phát quang (PL) được dùng để phân biệt kim cương tự nhiên với kim cương xử lý HPHT hoặc nuôi cấy CVD. Cuối cùng, kính hiển vi ngọc học và quang phổ UV-Vis/PL giúp phát hiện các dấu hiệu xử lý như khoan laser hay lấp đầy, trước khi viên đá được phân cấp theo hệ thống 4C (màu sắc, độ tinh khiết, giác cắt, trọng lượng carat) mà GIA đã phát triển từ những năm 1940-1950 và trở thành ngôn ngữ chuẩn hóa toàn cầu của ngành kim cương.
Công nghệ nào được sử dụng trong giám định kim cương?
Thách thức lớn nhất của ngành giám định hiện nay là phân biệt kim cương tự nhiên với kim cương nhân tạo (lab-grown diamond), vốn có cấu trúc hóa học gần như giống hệt. Công cụ chủ lực là DiamondView – hệ thống hình ảnh huỳnh quang cho phép quan sát mô hình phát triển bên trong viên đá. Mô hình tăng trưởng đồng tâm cho thấy đá là tự nhiên, trong khi mô hình hình chữ thập là dấu hiệu đặc trưng của kim cương tổng hợp HPHT, còn các vệt tăng trưởng dạng sọc thẳng là dấu hiệu của kim cương CVD nuôi trong phòng thí nghiệm.Với những viên "cận chiến" (melee) kích thước rất nhỏ được bán theo lô hàng trăm đến hàng nghìn viên, việc sàng lọc từng viên trở thành thách thức lớn với ngành trang sức, buộc các phòng thí nghiệm phải đầu tư thiết bị sàng lọc tự động.
Bên cạnh DiamondView, các thiết bị thương mại như Gemetrix cũng được nhiều đơn vị giám định trong nước sử dụng. Nguyên lý hoạt động dựa trên đặc tính phát quang khác biệt: kim cương nhân tạo không màu sản xuất bằng HPHT hoặc CVD thường cho cường độ phát quang dưới sóng ngắn mạnh hơn sóng dài, ngược lại với kim cương tự nhiên, đồng thời kim cương HPHT còn có đặc tính lân quang đặc trưng sau khi chiếu sóng ngắn. Kết quả quan sát được đối chiếu qua phần mềm chuyên dụng, giúp rút ngắn thời gian sàng lọc trước khi chuyển sang các bước xác thực chuyên sâu hơn tại phòng thí nghiệm.
Vụ việc mài xóa mã laser để "tẩy trắng" danh tính kim cương cho thấy điểm yếu cố hữu của phương pháp khắc mã vật lý trên vành đá: chỉ cần vài phút mài và chi phí thấp, mã nhận dạng gốc có thể bị xóa bỏ. Để đối phó, từ đầu năm 2024, GIA và IGI đã triển khai dịch vụ xác thực nhanh trong ngày bằng thiết bị soi chiếu quang phổ kết hợp nhận diện trí tuệ nhân tạo, cho phép đối chiếu nhanh một viên đá với dữ liệu đã lưu trữ mà không cần chờ quy trình giám định đầy đủ. Song song đó, các nhà cung cấp công nghệ đã phát triển hệ thống vân tay kỹ thuật số như JewelMatch của Spacecode, ghi lại mô hình khúc xạ ánh sáng độc nhất của từng viên đá — một đặc điểm vật lý không thể xóa bỏ như mã laser khắc trên bề mặt, giúp vô hiệu hóa các thủ đoạn làm giả danh tính.
Nếu các công nghệ trên tập trung vào việc xác thực bản chất vật lý của viên kim cương, thì một lớp công nghệ khác đang giải quyết bài toán truy xuất nguồn gốc, nơi mà giám định truyền thống gần như bất lực. Theo GIA, đối với một viên kim cương đã cắt mài mà không có hồ sơ truy xuất đi kèm, hiện chưa có phương pháp khoa học nào xác định chính xác quốc gia khai thác chỉ dựa trên phân tích viên đá thành phẩm.
Đây là lý do ngành công nghiệp chuyển hướng sang blockchain. Nền tảng Tracr do De Beers phát triển từ năm 2018 ghi nhận hành trình của từng viên kim cương từ mỏ khai thác đến tay người tiêu dùng bằng dữ liệu mã hóa không thể chỉnh sửa. Ngày 9/6/2026, GIA chính thức ký thỏa thuận mua lại 30% cổ phần của Tracr nhằm hỗ trợ nền tảng này chuyển đổi từ mô hình do De Beers hậu thuẫn sang hạ tầng độc lập phục vụ toàn ngành, trong bối cảnh hơn 5 triệu viên kim cương thô đã được đăng ký trên hệ thống ngay từ điểm khai thác, tương đương khoảng hai phần ba sản lượng kim cương thô của De Beers tính theo giá trị. Dựa trên dữ liệu này, GIA cung cấp dịch vụ Diamond Origin Report, xác nhận quốc gia khai thác dựa trên hồ sơ chuỗi kiểm soát ngay từ giai đoạn kim cương còn thô, thay vì chỉ dựa vào giám định viên đá sau khi đã cắt mài.
Áp lực pháp lý cũng thúc đẩy xu hướng này. Theo quy định của Liên minh châu Âu có hiệu lực từ tháng 9/2024, mọi viên kim cương từ 0,5 carat trở lên phải đi qua Antwerp (Bỉ) để được chứng nhận truy xuất nguồn gốc bằng công nghệ blockchain. Ngoài Tracr, công nghệ Provenance Proof — sử dụng các hạt đánh dấu vật lý kích thước nanomet chỉ quan sát được bằng kính hiển vi điện tử quét, xác minh qua phương pháp PCR định lượng để đọc dấu hiệu ADN — cũng đang được mở rộng ứng dụng sang phân khúc kim cương cỡ nhỏ, vốn khó truy xuất nhất do thường xuyên bị trộn lẫn và phân loại lại qua nhiều khâu trung gian.
Tại Việt Nam, hoạt động giám định đá quý chịu sự quản lý gián tiếp thông qua các quy định về tiêu chuẩn, đo lường, chất lượng sản phẩm. Bộ Khoa học và Công nghệ là cơ quan quản lý nhà nước về lĩnh vực này; riêng với vàng trang sức, mỹ nghệ, Thông tư 22/2013/TT-BKHCN quy định về quản lý đo lường và chất lượng vàng trang sức lưu thông trên thị trường, còn khi kim cương được gắn trên sản phẩm vàng thì còn chịu sự điều chỉnh của Nghị định 24/2012/NĐ-CP về quản lý hoạt động kinh doanh vàng, văn bản đã được sửa đổi bổ sung bởi Nghị định 232/2025/NĐ-CP, có hiệu lực từ ngày 10/10/2025. Tuy nhiên, khoảng trống giữa quy định về chất lượng và cơ chế xác minh nguồn gốc độc lập vẫn là điểm mà giới chuyên môn trong nước lưu ý, đặc biệt sau vụ việc giả mạo chứng thư vừa được phát hiện.
Trong nước, các trung tâm giám định như PNJ Lab, DOJI Lab hay Trung tâm Ngọc học Việt Nam (VGC) trực thuộc Viện Khoa học Vật liệu đều đầu tư hệ thống thiết bị hiện đại theo tiêu chuẩn quốc tế, từ máy sàng lọc quang phổ đến DiamondView. Dù vậy, vụ án vừa qua cho thấy công nghệ chỉ phát huy hiệu quả khi đi kèm với tính độc lập và minh bạch trong quy trình vận hành của chính các phòng thí nghiệm.
Hoàng Nguyễn