En septiembre, el gigante de los chips Intel reunió a funcionarios en un terreno cerca de Columbus, Ohio, donde se comprometió a invertir al menos $20 mil millones en dos nuevas fábricas para fabricar semiconductores.
Un mes después, Micron Technology celebró un nuevo sitio de fabricación cerca de Syracuse, Nueva York, donde la compañía de chips esperaba gastar $20 mil millones para fines de la década y, eventualmente, quizás cinco veces más.
Y en diciembre, Taiwan Semiconductor Manufacturing Company organizó una fiesta en Phoenix, donde planea triplicar su inversión a $40 mil millones y construir una segunda fábrica nueva para crear chips avanzados.
Las promesas son parte de un enorme aumento en los planes de fabricación de chips de EE. UU. en los últimos 18 meses, cuya escala se ha comparado con las inversiones de la era de la Guerra Fría en la carrera espacial. El auge tiene implicaciones para el liderazgo tecnológico mundial y la geopolítica, con Estados Unidos tratando de evitar que China se convierta en una potencia avanzada en chips, las piezas de silicio que han impulsado la creación de dispositivos informáticos innovadores como teléfonos inteligentes y gafas de realidad virtual.
Hoy en día, los chips son una parte esencial de la vida moderna incluso más allá de las creaciones de la industria tecnológica, desde equipos militares y automóviles hasta electrodomésticos de cocina y juguetes.
En todo el país, más de 35 empresas han prometido casi $200 mil millones para proyectos de fabricación relacionados con chips desde la primavera de 2020, según la Asociación de la Industria de Semiconductores, un grupo comercial. El dinero se gastará en 16 estados, incluidos Texas, Arizona y Nueva York, en 23 nuevas fábricas de chips, la expansión de nueve plantas e inversiones de empresas que suministran equipos y materiales a la industria.
El impulso es una faceta de una iniciativa de política industrial de la administración Biden, que ofrece al menos $ 76 mil millones en subvenciones, créditos fiscales y otros subsidios para alentar la producción nacional de chips. Además de proporcionar un financiamiento amplio para infraestructura y energía limpia, los esfuerzos constituyen la inversión más grande de EE. UU. en manufactura, posiblemente desde la Segunda Guerra Mundial, cuando el gobierno federal desató el gasto en nuevos barcos, tuberías y fábricas para fabricar aluminio y caucho.
“Nunca había visto un tsunami como este”, dijo Daniel Armbrust, ex director ejecutivo de Sematech, un consorcio de chips ahora extinto formado en 1987 con el Departamento de Defensa y financiamiento de compañías miembros.
El presidente Biden ha apostado una parte importante de su agenda económica a estimular la producción de chips en EE. UU., pero sus razones van más allá de los beneficios económicos. Gran parte de los chips de última generación del mundo actual se fabrican en Taiwán, la isla sobre la que China reclama derechos territoriales. Eso ha generado temores de que las cadenas de suministro de semiconductores puedan verse interrumpidas en caso de conflicto, y que Estados Unidos esté en desventaja tecnológica.
Los nuevos esfuerzos de producción de EE. UU. pueden corregir algunos de estos desequilibrios, dijeron ejecutivos de la industria, pero solo hasta cierto punto.
Las nuevas fábricas de chips tardarían años en construirse y es posible que no puedan ofrecer la tecnología de fabricación más avanzada de la industria cuando comiencen a operar. Las empresas también podrían retrasar o cancelar los proyectos si la Casa Blanca no les otorga suficientes subsidios. Y una grave escasez de habilidades puede socavar el auge, ya que las fábricas complejas necesitan muchos más ingenieros que la cantidad de estudiantes que se gradúan de los colegios y universidades estadounidenses.
La bonanza de dinero en la producción de chips en EE. UU. “no intentará ni tendrá éxito en lograr la autosuficiencia”, dijo Chris Miller, profesor asociado de historia internacional en la Facultad de Derecho y Diplomacia Fletcher de la Universidad de Tufts, y autor de un libro reciente sobre las batallas de la industria de los chips.
Los funcionarios de la Casa Blanca han argumentado que las inversiones en la fabricación de chips reducirán drásticamente la proporción de chips necesarios para comprar en el extranjero, lo que mejorará la seguridad económica de EE. UU. En el evento de TSMC en diciembre, el Sr. Biden también destacó el impacto potencial en las empresas tecnológicas como Apple, que confían en TSMC para sus necesidades de fabricación de chips. Dijo que “podría ser un cambio de juego” ya que más de estas empresas “traen más de su cadena de suministro a casa”.
Las empresas estadounidenses lideraron la producción de chips durante décadas a partir de fines de la década de 1950. Pero la participación del país en la capacidad de producción mundial se redujo gradualmente a alrededor del 12 por ciento desde alrededor del 37 por ciento en 1990, ya que los países de Asia ofrecieron incentivos para trasladar la fabricación a esas costas.
Hoy, Taiwán representa alrededor del 22 por ciento de la producción total de chips y más del 90 por ciento de los chips más avanzados fabricados, según analistas de la industria y la Asociación de la Industria de Semiconductores.
El nuevo gasto está destinado a mejorar la posición de Estados Unidos. Es probable que una inversión gubernamental de 50.000 millones de dólares genere un gasto empresarial que llevaría la participación de EE. UU. en la producción mundial hasta un 14 % para 2030, según un estudio de Boston Consulting Group en 2020 encargado por la Asociación de la Industria de Semiconductores.
“Realmente nos pone en el juego por primera vez en décadas”, dijo John Neuffer, presidente de la asociación, quien agregó que la estimación puede ser conservadora porque el Congreso aprobó $76 mil millones en subsidios en una ley conocida como la Ley CHIPS. .
Aún así, es poco probable que el aumento elimine la dependencia de EE. UU. de Taiwán para los chips más avanzados. Dichos chips son los más poderosos porque empaquetan la mayor cantidad de transistores en cada rebanada de silicio y, a menudo, se presentan como una señal del progreso tecnológico de una nación.
Intel lideró durante mucho tiempo la carrera para reducir el tamaño de los transistores para que pudieran caber más en un chip. Ese ritmo de miniaturización generalmente se describe en nanómetros, o milmillonésimas de metro, y los números más pequeños indican la tecnología de producción más avanzada. Luego, TSMC se adelantó en los últimos años.
Pero en su sitio de Phoenix, es posible que TSMC no importe su tecnología de fabricación más avanzada. La compañía inicialmente anunció que produciría chips de cinco nanómetros en la fábrica de Phoenix, antes de decir el mes pasado que también fabricaría allí chips de cuatro nanómetros para 2024 y construiría una segunda fábrica, que abrirá en 2026, para chips de tres nanómetros. . No llegó a discutir nuevos avances.
Por el contrario, las fábricas de TSMC en Taiwán a fines de 2022 comenzaron a producir tecnología de tres nanómetros. Para 2025, las fábricas en Taiwán probablemente comenzarán a suministrar a Apple chips de dos nanómetros, dijo Handel Jones, director ejecutivo de International Business Strategies.
TSMC y Apple se negaron a comentar.
No está claro si otras compañías de chips traerán tecnología más avanzada para chips de última generación a sus nuevos sitios. Samsung Electronics planea invertir $17 mil millones en una nueva fábrica en Texas, pero no ha revelado su tecnología de producción. Intel está fabricando chips de aproximadamente siete nanómetros, aunque ha dicho que sus fábricas en EE. UU. producirán chips de tres nanómetros para 2024 e incluso productos más avanzados poco después.
El auge del gasto también reducirá, aunque no borrará, la dependencia estadounidense de Asia para otros tipos de chips. Las fábricas nacionales producen solo alrededor del 4 por ciento de los chips de memoria del mundo, que se necesitan para almacenar datos en computadoras, teléfonos inteligentes y otros dispositivos de consumo, y las inversiones planificadas de Micron podrían eventualmente aumentar ese porcentaje.
Pero todavía es probable que haya brechas en una variedad general de chips más antiguos y simples, que escasearon tanto en los últimos dos años que los fabricantes de automóviles de EE. UU. Tuvieron que cerrar fábricas y producir vehículos parcialmente terminados. TSMC es un importante productor de algunos de estos chips, pero está centrando sus nuevas inversiones en plantas más rentables para chips avanzados.
“Todavía tenemos una dependencia que no se ve afectada de ninguna forma”, dijo Michael Hurlston, director ejecutivo de Synaptics, un diseñador de chips de Silicon Valley que depende en gran medida de las fábricas más antiguas de TSMC en Taiwán.
Se espera que el auge de la fabricación de chips genere una bonanza de empleos de 40.000 nuevos puestos en fábricas y empresas que los suministran, según la Asociación de la Industria de Semiconductores. Eso se sumaría a unos 277.000 empleados de la industria de semiconductores de EE. UU.
Pero no será fácil llenar tantos puestos calificados. Las fábricas de chips suelen necesitar técnicos para hacer funcionar las máquinas de la fábrica y científicos en campos como la ingeniería eléctrica y química. La escasez de talento es uno de los desafíos más difíciles de la industria, según encuestas recientes a ejecutivos.
La Ley CHIPS contiene fondos para el desarrollo de la fuerza laboral. El Departamento de Comercio, que supervisa la distribución del dinero de la subvención de los fondos de la Ley CHIPS, también ha dejado en claro que las organizaciones que esperan obtener fondos deben presentar planes para capacitar y educar a los trabajadores.
Intel, en respuesta al problema, planea invertir $100 millones para estimular la capacitación y la investigación en universidades, colegios comunitarios y otros educadores técnicos. La Universidad de Purdue, que construyó un nuevo laboratorio de semiconductores, se ha fijado el objetivo de graduar a 1000 ingenieros cada año y ha atraído al fabricante de chips SkyWater Technology para construir una planta de fabricación de 1800 millones de dólares cerca de su campus de Indiana.
Sin embargo, la capacitación puede llegar solo hasta cierto punto, ya que las empresas de chips compiten con otras industrias que tienen una gran necesidad de trabajadores.
“Vamos a tener que construir una economía de semiconductores que atraiga a las personas cuando tienen muchas otras opciones”, dijo Mitch Daniels, quien era presidente de Purdue en ese momento, en un evento en septiembre.
Dado que los esfuerzos de capacitación pueden demorar años en dar sus frutos, los ejecutivos de la industria quieren facilitar que los trabajadores extranjeros altamente educados obtengan visas para trabajar en los Estados Unidos o quedarse después de obtener sus títulos. Los funcionarios en Washington son conscientes de que los comentarios que alientan una mayor inmigración podrían invitar al fuego político.
Pero Gina Raimondo, la secretaria de comercio, fue franca en un discurso en noviembre en el Instituto Tecnológico de Massachusetts.
Atraer a las mejores mentes científicas del mundo es “una ventaja que Estados Unidos puede perder”, dijo. “Y no vamos a dejar que eso suceda”.
