Det rapporterar Wall Street Journal.
Enligt tidningen kommer åtgärden att innebära att stora molntjänstleverantörer som Amazon och Microsoft behöver söka tillstånd från den amerikanska regeringen innan de tillhandahåller molntjänster som använder avancerad artificiell intelligens till kinesiska företag.
Uppgifterna kommer dagen efter att Peking förkunnat att landet tänker införa exportrestriktioner av två sällsynta mineraler som är avgörande i tillverkningen av halvledare.
Därmed ökar oron för att konflikten mellan världens två ekonomiska stormakter fördjupas ytterligare.
På torsdag besöker USA:s finansminister Janet Yellen Kina för att lyfta frågor kopplade till den globala ekonomiska utvecklingen, samt vikten av att hantera relationen mellan länderna på ett ansvarsfullt sätt, enligt det amerikanska finansdepartementet.