Falta de talento tecnológico disponível ameaça frustrar planos dos produtores de chips para novas instalações fabris nos Estados Unidos.
Por Lucas Mearian
À medida que a Intel, a Samsung, a TSMC e outros avançam com planos para desenvolver novos chips e fábricas de computadores nos Estados Unidos, estes esforços enfrentam um novo vento de proa: não há pessoas suficientes com as competências necessárias para gerir as instalações.
“A competição de talentos é feroz”, disse Cindi Harper, vice-presidente de Recursos Humanos, Planeamento e Aquisição de Talentos da Intel. “É também um mercado de candidatos, o que significa que a procura de talento é maior do que a oferta atual.”
“Há uma escassez de semicondutores e pessoas para fabricá-los”, disse Mark Granahan, cofundador e CEO da iDEAL Semiconductor, uma startup de chips sem fábrica com cinco anos em The City of Allentown, Pensilvânia. “Não é como se estivesses a perder um tipo específico de pessoa ou papel. É geral.
O fosso de competências está a agravar a escassez de fornecimento de chips que precedeu as perturbações causadas pela pandemia Covid-19 – mas a pandemia piorou as coisas. As fábricas de semicondutores mais antigas já estavam a funcionar em plena capacidade, de acordo com Alan Priestley, vice-presidente analista da Gartner Research. “O covid exacerbou o problema porque toda a previsão de procura para a indústria foi lançada para o ar”, disse numa entrevista anterior.
Apple, Microsoft, Alphabet, Amazon e outros têm pressionado o governo dos Estados Unidos para aumentar a produção de chips domésticos, citando problemas no exterior que prejudicaram a produção de hardware. De facto, um relatório do Departamento de Comércio dos EUA, em janeiro, dizia que a escassez de chips é tão má que, a certa altura, em 2021, houve apenas um fornecimento de cinco dias em todo o mundo – sem sinais de que a situação iria melhorar tão cedo.
Isso deixa fabricantes de automóveis e outros utilizadores de chips “sem margem de erro”, segundo Gina Raimondo, Secretária de Comércio dos Estados Unidos. “É realmente alarmante a situação em que estamos enquanto país e a urgência com que temos de avançar para aumentar a nossa capacidade doméstica“, disse ao apresentar as conclusões da sua agência.
Mas as novas fábricas precisam de trabalhadores qualificados. Granahan, que espera que a IDEAL possa iniciar as operações este outono, disse que demorou um ano a pesquisar o mundo para encontrar um engenheiro com um doutoramento; Demorou mais nove meses para conseguir um visto para trazer o trabalhador da Europa para os Estados Unidos.
“Este país em geral poderia fazer muito bem a si mesmo se tivesse uma agenda legislativa agressiva para trazer indivíduos STEM mais talentosos para o país”, disse. “Provavelmente não somos os únicos. Tenho a certeza que a Intel, a Apple, a Microsoft e a Qualcomm estão a passar pelos mesmos problemas.”
Programas de Educação STEM
O Gabinete de Estatísticas do Trabalho dos EUA informa que as vagas de emprego STEM (ciência, tecnologia, engenharia e matemática) deverão crescer 11% entre 2020 e 2030. Mas a China já ultrapassou os Estados Unidos no número de graus STEM avançados que os seus estudantes obtêm anualmente. Perante isto, os Estados Unidos terão de complementar a educação da mão-de-obra interna com reformas para expandir a imigração altamente qualificada, de acordo com o Institute for Progress, uma organização de investigação e defesa da educação STEM sediada em Em Washington.
Por complacência, os Estados Unidos deixaram o seu sistema de imigração colapsar sob o peso de atrasos crescentes, “tempos de espera intermináveis” e imprevisibilidade, segundo Jeremy Neufeld, Senior Immigration Fellow do Institute for Progress.
“Não atualizámos os limites de visto de imigrante há 30 anos, o que está a fazer com que o talento global olhe para o exterior, ao mesmo tempo que prejudica a capacidade de startups e outras empresas de gama alta de atrair os melhores e mais brilhantes de todo o mundo para empurrar a fronteira tecnológica”. Disse-nos Neufeld por e-mail.
Os legisladores norte-americanos devem trabalhar para garantir que as principais indústrias da investigação tenham acesso fiável e previsível ao talento, que faz parte de manter os Estados Unidos à frente da China, disse. Entre muitas outras medidas, a versão da Casa dos Estados Unidos da Lei de Inovação Bipartidária (BIA) inclui disposições importantes para levantar os limites para os mestres stem e titulares de doutoramento se trabalharem em setores críticos de segurança. Mas não é claro se a disposição sobreviverá às negociações do Congresso com o Senado.
Outra opção promissora seria isentar os licenciados internacionais com diplomas avançados de STEM de cláusulas rígidas “que estão a devastar a nossa capacidade de recrutar talento”, disse Neufeld.
“Na indústria de fabrico de semicondutores dos EUA, 75% dos doutoramentos em STEM nasceram no estrangeiro, e já estamos a ver uma escassez de talentos de engenharia que causa atrasos para que novas fábricas comecem a trabalhar, o que só vai piorar se o Congresso gastar biliões em subsídios sem abordar os estrangulamentos de talentos difíceis”, disse Neufeld.
Enquanto os bootcamps de tecnologia e os programas de pós-graduação em ciências da computação aceleradas estão a expandir-se em todo o mundo para satisfazer a procura do mercado, muitas posições de fábrica requerem trabalhadores experientes.
“Certamente, contratar pessoas mais novas ou recém-formadas é uma forma se houver um número suficiente de interessados”, disse Granahan. “Sou uma startup. Tenho de preencher todas as funções da empresa, sejam vendas e marketing, aplicações e sistemas ou engenharia. Todas estas coisas requerem algum conhecimento técnico. Precisamos de mais dois anos de mestrado, mestrados e doutoramentos. Concentrarmo-nos numa área não é uma coisa má, mas precisamos de um vasto leque de coisas.”
A queda da quota dos Estados Unidos no mercado de chips
A participação dos Estados Unidos na capacidade global de produção de semicondutores tem estado em constante declínio há décadas, de acordo com o Congressional Research Service (CRS). A produção de semicondutores nos Estados Unidos representou cerca de 40% do mercado em 1990; que caiu para cerca de 12% em 2020.
Embora os Estados Unidos não estejam em último lugar em termos de produção global de chips – a União Europeia representa cerca de 7%-8% da produção e várias outras nações são ainda menores – mas o declínio dos Estados Unidos não abrandou.
“Penso que um cenário prático seria, pelo menos, manter a percentagem atual, uma vez que os países asiáticos continuam a crescer, e a segunda fase seria que os Estados Unidos e a União Europeia identificassem estrategicamente áreas de investimento e aumentassem a participação, reduzindo a dependência da Ásia”, afirmou Gaurav Gupta, vice-presidente analista da empresa de investigação Gartner.
“Vai levar anos e décadas”, disse Gupta. “Podem os Estados Unidos voltar à participação de mais de 35%? Não me parece. Precisamos de expectativas mais realistas.
Um problema é que, quando a produção de chips se mudou para a Ásia nas últimas décadas, as empresas também desenvolveram um ecossistema correspondente que é muito eficiente e maduro, observou Gupta.
Tendo em conta os elevados custos e complexidade da produção de chips, muitas empresas de semicondutores nos Estados Unidos passaram para um modelo “sem fábrica”, onde os chips são desenhados aqui, mas fabricados no exterior – principalmente na Ásia Oriental. Esta região alberga a agora cerca de 80% da produção global de chips, de acordo com o Centro de Estudos Estratégicos e Internacionais (CSIS).
“Algumas das maiores empresas tecnológicas da América, incluindo a Google, a Apple e a Amazon, dependem exclusivamente do TSMC de Taiwan para quase 90% da sua produção de chips“, escreveu Gregory Arcuri, CSIS Research Assistant, numa publicação de blogue em janeiro.
Segundo um porta-voz da TSMC, a construção da fábrica de 5nm da TSMC no Arizona, “a fábrica de chips mais avançada do país”, está em curso, prevendo-se que a produção comece em 2024.
Upskilling e reskilling de trabalhadores ajudariam
Embora as instalações de fabrico de semicondutores de hoje sejam altamente automatizadas, ainda exigem que muitos trabalhadores sejam engenheiros e técnicos de engenharia para executá-los assim que estiverem a funcionar.
Com a abordagem correta, os Estados Unidos poderiam alcançar uma reorientação dramática da produção de chips, de acordo com um relatório da Eightfold.ai, um fornecedor de software de gestão de talentos tecnológicos. O estudo da Eightfold, realizado no ano passado, concluiu que, através da qualificação e requalificação dos trabalhadores, e focando-se nas competências adjacentes, a produção de chips nos Estados Unidos poderia avançar.
“Considerando competências adjacentes, podemos melhorar e requalificar indivíduos com potencial para passar de papéis em declínio para papéis crescentes. Isto pode aumentar drasticamente o conjunto de potenciais talentos semicondutores”, diz o relatório.
O relatório também recomendou mudanças nas políticas governamentais, como os créditos fiscais e outros investimentos, que ajudarão a fortalecer a indústria dos semicondutores, muitos dos quais estão encapsulados na lei chips para a América.
“… O que precisamos é de um apoio governamental consistente em termos de políticas e incentivos para incentivar os estudantes a olharem para a indústria dos semicondutores e ajudarem as empresas a recrutar talento”, disse Gupta. “Países como Taiwan e a China tiveram melhores políticas nos últimos anos.”
Os esforços do governo americano param
O financiamento do governo americano para ajudar a atrair talento para a indústria não fez muitos progressos – até que o Congresso aprovou o CHIPS for America Act. Destina-se a oferecer créditos fiscais e outros investimentos para ajudar a fortalecer a indústria de semicondutores. Apesar do apoio bipartidário, no entanto, os membros não chegaram a um consenso sobre o financiamento do projeto, segundo Arcuri.
Outra legislação – a Lei de Inovação e Concorrência dos Estados Unidos (USICA) – foi aprovada no Senado dos Estados Unidos. Forneceria 39 mil milhões de dólares em assistência financeira para a construção, expansão ou modernização das fábricas, mas está parada na assembleia.
A Intel tem trabalhado para aumentar a urgência em torno da aprovação do financiamento para o CHIPS for America Act, disse Harper.
“A Lei CHIPS destina-se a aumentar o investimento nos Estados Unidos, criando dezenas de milhares de empregos”, disse por e-mail. “Esta parceria do setor público é necessária para nivelar o campo de jogo dos fabricantes de chips nos Estados Unidos para que possamos competir com concorrentes estrangeiros na Ásia que têm uma vantagem de custos de 30% a 40% impulsionada em grande parte pelos seus próprios subsídios governamentais significativos.”
Fabricantes de chips estão a investir em novas fábricas nos Estados Unidos
A Intel gastou cerca de 20 mil milhões de dólares a construir duas novas fábricas de chips no Ohio para aumentar a produção para satisfazer a procura crescente de semicondutores. Este é apenas um dos vários fornecedores, incluindo a Samsung, Texas Instruments e GlobalFoundries, que planeiam construir ou expandir a sua presença de fabrico de semicondutores nos Estados Unidos nos próximos três a cinco anos.
“Independentemente da escassez, a Intel e outros fornecedores precisam de novas fábricas para apoiar a próxima geração de nós de processos. À medida que os Estados Unidos continuam a demonstrar a sua vontade de investir na produção de semicondutores, estão a tornar-se um mercado atraente para esta expansão”, escreveu a Gartner’s Priestley numa publicação de blogue em janeiro.
Não são só os grandes fabricantes de chips. Os fabricantes mais pequenos também estão a gastar dinheiro. No ano passado, Wolfspeed (anteriormente Cree Inc.) Abriu uma fábrica de carboneto de silício de 200 mm em Nova Iorque e a fabricante de semicondutores GlobalFoundries anunciou planos para gastar mil milhões de dólares para construir uma segunda fábrica em Nova Iorque para aumentar a produção de chips.
Entretanto, a Intel também está a trabalhar para abordar a questão da educação STEM; está em parceria com universidades e faculdades comunitárias e planeia gastar cerca de 100 milhões de dólares durante a próxima década em novos programas STEM. Além deste investimento, o fundo da Fundação Nacional de Ciência dos EUA gastará mais 50 milhões de dólares para oportunidades nacionais.
“Isto significa que um total de 150 milhões de dólares estarão disponíveis para educação e investigação de fabrico de semicondutores”, disse Harper. “Estamos também empenhados em ajudar a desenvolver o talento STEM desde a educação na primeira infância até ao ensino secundário – esta é a melhor estratégia a longo prazo para enfrentar os desafios do trabalho.”