Como Intel, Samsung, TSMCy otros siguen adelante con planes para nuevas plantas de desarrollo y fabricación de chips de computadora en los EE. UU., esos esfuerzos se topan con un nuevo viento en contra: no hay suficiente gente con las habilidades necesarias para administrar las instalaciones.
“La competencia por el talento es feroz”, afirmó Cindi Harper, vicepresidenta de Recursos Humanos, Planificación y Adquisición de Talento de Intel. “También es un mercado de candidatos, lo que significa que la demanda de talento es mayor que la oferta actual”.
“Hay escasez de semiconductores y de personas que los fabriquen”, afirmó Mark Granahan, cofundador y director ejecutivo de Semiconductor ideal, una nueva empresa de chips sin fábrica fundada hace cinco años en Allentown, Pensilvania. “No es que falte un tipo específico de persona o función. Es algo generalizado”.
La brecha de habilidades está exacerbando la escasez de suministro de chips que precedió a las interrupciones causadas por la pandemia de COVID-19, pero la pandemia empeoró las cosas. Las plantas de fabricación de semiconductores más antiguas ya estaban funcionando a su máxima capacidad, según Alan Priestley, vicepresidente analista de Gartner Research. “El COVID exacerbó el problema porque todas las previsiones de demanda para la industria quedaron por el aire”, dijo en una entrevista anterior.
Apple, Microsoft, Alphabet, Amazon y otros han estado presionando al gobierno de EE.UU. para aumentar la producción nacional de chips, citando problemas en el extranjero que han obstaculizado la producción de hardware. De hecho, un Informe del Departamento de Comercio de EE. UU. en enero dijo que la escasez de chips es tan grave que en un momento de 2021 solo había un suministro para cinco días en todo el mundo, sin señales de que la situación mejoraría pronto.
Esto, según la secretaria de Comercio de Estados Unidos, Gina Raimondo, deja a los fabricantes de automóviles y otros usuarios de chips “sin margen de error”. Es realmente alarmante la situación en la que nos encontramos como país y la urgencia con la que debemos actuar para aumentar nuestra capacidad interna”, dijo. mientras presentaba los hallazgos de su agencia.
Pero las nuevas plantas necesitan trabajadores calificados. Granahan, que espera que IDEAL pueda comenzar a operar este otoño, dijo que le llevó un año de búsqueda por todo el mundo encontrar un ingeniero con nivel de doctorado; Se necesitaron otros nueve meses para obtener una visa que permitiera traer al trabajador de Europa a Estados Unidos.
“Este país en general podría hacerse mucho bien si tuviera una agenda legislativa agresiva para traer más individuos talentosos de STEM al país”, dijo. “Probablemente no seamos los únicos en eso. Estoy seguro de que Intel, Apple, Microsoft y Qualcomm se enfrentan a los mismos problemas”.
Programas de educación STEM clave
La Oficina de Estadísticas Laborales de EE. UU. informa que las ofertas de empleo STEM (ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas) están preparadas para crecer un 11 % entre 2020 y 2030. Pero China ya ha superado a EE. UU. en el número de títulos avanzados de STEM que sus estudiantes obtienen anualmente. . En vista de esto, Estados Unidos necesitará complementar la educación de la fuerza laboral nacional con reformas para expandir la inmigración altamente calificada, según el Institute for Progress, una organización de investigación y defensa de la educación STEM con sede en Washington.
Por complacencia, Estados Unidos ha dejado que su sistema de inmigración colapse bajo el peso de crecientes retrasos, “tiempos de espera interminables” y la imprevisibilidad, según Jeremy Neufeld, investigador principal de inmigración del Instituto para el Progreso.
“No hemos actualizado los límites de visas de inmigrantes en 30 años, y esto está provocando cada vez más que el talento global busque en el extranjero, al mismo tiempo que paraliza la capacidad de las nuevas empresas y otras empresas de vanguardia para recurrir a los mejores y más brillantes de todo el mundo para Ampliar la frontera tecnológica”, dijo Neufeld por correo electrónico.
Los legisladores estadounidenses deberían trabajar para garantizar que las industrias a la vanguardia de la investigación tengan un acceso confiable y predecible al talento, lo cual es parte de mantener a Estados Unidos por delante de China, dijo. Entre muchas otras medidas, la versión de la Cámara de Representantes de los EE.UU. del Ley de innovación bipartidista (BIA) incluye disposiciones clave para eliminar los límites para los titulares de maestrías y doctorados en STEM si trabajan en industrias de seguridad críticas. Pero no está claro que la disposición sobreviva las negociaciones del Congreso con el Senado.
Otra opción prometedora sería eximir a los graduados internacionales con títulos avanzados en STEM de los límites máximos “que están devastando nuestra capacidad de reclutar talento”, dijo Neufeld.
“En la industria de fabricación de semiconductores de EE. UU., el 75% de los doctorados en STEM nacen en el extranjero, y ya estamos viendo una escasez de talento en ingeniería que provoca retrasos en la puesta en funcionamiento de nuevas plantas, lo que solo empeorará si el Congreso gasta miles de millones en subsidios sin abordar los cuellos de botella del talento”, dijo Neufeld.
Si bien los campamentos de tecnología y los programas acelerados de grado en informática se están expandiendo por todo el mundo para satisfacer la demanda del mercado, muchos puestos en las plantas de fabricación requieren trabajadores experimentados.
“Ciertamente, contratar gente más joven o recién graduadas es un camino si hubiera suficientes”, dijo Granahan. “Soy una empresa nueva. Tengo que desempeñar todas las funciones de la empresa, ya sean ventas y marketing, aplicaciones y sistemas o ingeniería. Todas estas cosas requieren algunos conocimientos técnicos. Necesitamos más títulos de dos años, maestrías y doctorados. Centrarse en un área no es malo, pero necesitamos una visión amplia de las cosas”.
La caída de la cuota de mercado estadounidense de chips
La participación estadounidense en la capacidad mundial de fabricación de semiconductores ha estado en constante declive durante décadas, según el Servicio de Investigación del Congreso (CRS). La producción estadounidense de semiconductores representó aproximadamente el 40 por ciento del mercado en 1990; eso cayó a alrededor del 12% en 2020.
Si bien Estados Unidos no ocupa el último lugar en términos de producción mundial de chips (la Unión Europea representa alrededor del 7% al 8% de la producción, y varias otras naciones están incluso por debajo), la caída de Estados Unidos no ha disminuido.
“Creo que un escenario práctico es primero mantener al menos el porcentaje actual a medida que los países asiáticos continúan aumentando, y luego la segunda fase sería que EE.UU. y la UE identifiquen estratégicamente áreas de inversión y aumenten la participación, al tiempo que reducen la dependencia de Asia. ”, dijo Gaurav Gupta, vicepresidente analista de la firma de investigación Gartner.
“Esto llevará años y décadas”, dijo Gupta. “¿Podrá Estados Unidos volver a la cuota de más del 35%? No me parece. Necesitamos expectativas más realistas”.
Un problema es que cuando la fabricación de chips se trasladó a Asia en las últimas décadas, las empresas también desarrollaron un ecosistema correspondiente que es muy eficiente y maduro, señaló Gupta.
Dados los altos costos y la complejidad de la fabricación de chips, muchas empresas de semiconductores estadounidenses hicieron la transición a un modelo “sin fábrica”, en el que los chips se diseñan aquí pero se fabrican en el extranjero, principalmente en el este de Asia. Esa región es ahora alberga casi el 80% de la fabricación mundial de chipssegún el Centro de Estudios Estratégicos e Internacionales (CSIS).
“Algunas de las empresas tecnológicas más grandes de Estados Unidos, incluidas Google, Apple y Amazon, dependen únicamente del TSMC de Taiwán para casi el 90% de su producción de chips”, escribió Gregory Arcuri, asistente de investigación del CSIS en un blog de enero.
Según un portavoz de TSMC, la construcción de la fábrica de 5 nm de TSMC en Arizona, “la planta de fabricación de chips más avanzada del país”, está en marcha y va por buen camino con la producción prevista para comenzar en 2024.
Ayudaría a mejorar y reciclar las capacidades de los trabajadores
Si bien las actuales fábricas de semiconductores están altamente automatizadas, todavía requieren muchos trabajadores para construirlas e ingenieros y técnicos de ingeniería para ejecutarlas una vez que estén en funcionamiento.
Con el enfoque correcto, Estados Unidos podría lograr una relocalización espectacular de la fabricación de chips, según un informe de ocho veces.ai, un proveedor de software de gestión de talento tecnológico. El estudio de Eightfold del año pasado encontró que a través de la mejora y recapacitación de los trabajadores, y con un enfoque en las habilidades adyacentes, la fabricación de chips en Estados Unidos podría avanzar.
“Al considerar las habilidades adyacentes, podemos mejorar y recapacitar a las personas con potencial para pasar de roles decrecientes a roles ascendentes. Esto puede aumentar drásticamente la reserva de talento potencial en semiconductores”, dice el informe.
El informe también recomendó cambios en las políticas gubernamentales, como créditos fiscales y otras inversiones, que ayudarán a recuperar la industria de semiconductores, gran parte de lo cual está resumido en la Ley CHIPS para Estados Unidos.
“…Lo que necesitamos es un apoyo constante del gobierno en términos de políticas e incentivos para alentar a los estudiantes a mirar hacia la industria de los semiconductores y ayudar a las empresas a reclutar talentos”, dijo Gupta. “Países como Taiwán y China han tenido mejores políticas en los últimos años .”
Los esfuerzos del gobierno se estancan
La financiación gubernamental para ayudar a atraer talentos a la industria no ha avanzado mucho, a pesar de que el Senado y la Cámara aprobaron versiones de la Ley CHIPS para Estados Unidos. Está diseñado para ofrecer créditos fiscales y otras inversiones para ayudar a recuperar la industria de los semiconductores. Sin embargo, a pesar del apoyo bipartidista, Los miembros no han llegado a un consenso sobre la financiación del proyecto de ley.según Arcuri.
Otra ley: la Ley de Innovación y Competencia de EE. UU. (USICA) – aprobado por el Senado de los Estados Unidos. Proporcionaría 39.000 millones de dólares en asistencia financiera para la construcción, ampliación o modernización de plantas fabulosas, pero se ha estancado en la Cámara.
Intel ha estado trabajando para impulsar la urgencia en torno a la aprobación de la financiación de la Ley CHIPS para Estados Unidos, dijo Harper.
“La Ley CHIPS está diseñada para aumentar la inversión en Estados Unidos, creando decenas de miles de empleos”, dijo por correo electrónico. “Esta asociación del sector público es necesaria para nivelar el campo de juego para los fabricantes de chips estadounidenses para que podamos competir con competidores extranjeros. en Asia que tienen una ventaja de costos del 30% al 40% impulsada en gran medida por sus propios importantes subsidios gubernamentales”.
Los fabricantes de chips están invirtiendo en nuevas plantas en EE. UU.
Intel ha gastado alrededor de 20 mil millones de dólares en la construcción de dos nuevas fábricas de chips con sede en Ohio destinado a impulsar la producción para satisfacer la creciente demanda de semiconductores. Es sólo uno de varios proveedores, incluidos Samsung, Texas Instruments y GlobalFoundries, que planean construir o ampliar su presencia de fabricación de semiconductores en los EE. UU. en los próximos tres a cinco años.
“Independientemente de la escasez, Intel y otros proveedores necesitan nuevas plantas de fabricación para respaldar la próxima generación de nodos de proceso. A medida que Estados Unidos continúa demostrando su voluntad de invertir en la fabricación de semiconductores, se está convirtiendo en un mercado atractivo para dicha expansión”, escribió Priestley de Gartner en una publicación de blog de enero.
No se trata sólo de los grandes fabricantes de chips. Los fabricantes más pequeños también están gastando dinero. El año pasado, Wolfspeed (antes Cree Inc.) abrió una fábrica de carburo de silicio de 200 mm en Nueva York, y el fabricante de semiconductores GlobalFoundries planes anunciados gastar mil millones de dólares para construir una segunda fábrica en Nueva York para impulsar la producción de chips.
Mientras tanto, Intel también está trabajando para abordar el tema de la educación STEM; se está asociando con universidades y colegios comunitarios y planea gastar alrededor de $100 millones durante la próxima década sobre nuevos programas STEM. Además de esa inversión, el fondo de la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU. gastará $50 millones adicionales para oportunidades nacionales.
“Esto significa que habrá un total de 150 millones de dólares disponibles para la educación e investigación sobre fabricación de semiconductores”, dijo Harper. “También estamos comprometidos a ayudar a desarrollar talento STEM desde la educación temprana hasta la educación secundaria; esta es la mejor estrategia a largo plazo para abordar los desafíos laborales”.