Lỗ hổng lớn trong kế hoạch của Mỹ khi đặt cược hàng chục tỉ USD vào chip AI

Ngành công nghiệp bán dẫn chịu trách nhiệm sản xuất chip AI, nhưng trong hai thập kỷ qua, số lượng lao động trong ngành này của Mỹ đã giảm mạnh, theo trang The Wall Street Journal.

Sự sụt giảm số lượng lao động đó tương ứng với giảm thị phần của Mỹ trên thị trường sản xuất chip toàn cầu. Từ năm 1990 đến năm 2020, số lượng chip được sản xuất tại Mỹ đã giảm 1/3. Trong cùng thời gian đó, thị phần của Đài Loan, Trung Quốc và Hàn Quốc đã tăng gần 60%, The Wall Street Journal đưa tin.

Hai chuyên gia Saif M. Khan và Alexander Mann viết trong báo cáo của Trung tâm An ninh và Công nghệ mới nổi: "Vì phần mềm, bộ dữ liệu và thuật toán AI tạo sinh không phải là mục tiêu hiệu quả cho việc kiểm soát, sự chú ý tự nhiên đổ dồn vào phần cứng máy tính cần thiết để triển khai các hệ thống AI hiện đại".

Lợi thế trong sản xuất chip sẽ giúp Mỹ duy trì sự thống trị toàn cầu. Jake Sullivan, cố vấn an ninh quốc gia Mỹ, cho biết trong một bài phát biểu vào năm 2022: “Xét theo bản chất nền tảng của một số công nghệ nhất định, chẳng hạn như chip logic và chip nhớ tiên tiến, chúng ta phải duy trì càng nhiều lợi thế càng tốt”.

Tuy nhiên, việc sản xuất chip hao tốn chi phí lớn nhất trong ngành, theo báo cáo từ hãng tư vấn quản trị toàn cầu McKinsey & Company. Hơn nữa, việc sản xuất chip ở Mỹ ngày càng trở nên đắt đỏ hơn. Vì vậy, chính quyền Biden đang cung cấp hàng chục tỉ USD cho nghiên cứu, phát triển, sản xuất và phát triển lực lượng lao động về chất bán dẫn thông qua Đạo luật CHIPS and Science (chip và khoa học).

TSMC (hãng sản xuất chip theo hợp đồng số 1 thế giới có trụ sở ở Đài Loan) là một trong những công ty nhận khoản trợ cấp đó từ chính phủ Mỹ để mở rộng sản xuất ở bang Arizona.

Thế nhưng, trợ cấp chỉ giúp ích nếu có người làm việc. Nếu thực sự muốn bắt kịp cuộc đua sản xuất nhiều chip hơn, Mỹ sẽ phải thuyết phục nhiều người hơn tham gia vào ngành bán dẫn.

Các trường đại học có thể là mảnh đất màu mỡ để tuyển dụng những người đó.

Tại Đại học Purdue ở bang Indiana (Mỹ), sinh viên vốn rất hào hứng với tin đồn xung quanh AI và mức định giá tăng vọt của các nhà sản xuất chip Mỹ, điển hình là Nvidia (hãng chip có giá trị lớn nhất thế giới).

The Wall Street Journal đưa tin khoảng 100 sinh viên Đại học Purdue chuyên ngành vật liệu, cơ khí hoặc kỹ thuật điện đã tốt nghiệp chuyên ngành bán dẫn, trong khi 135 sinh viên khác đang theo học các chương trình chứng chỉ. Thậm chí còn có một câu lạc bộ bán dẫn trong khuôn viên trường đã thu hút 170 thành viên mới trong hai tháng.

Đại học Purdue đang hợp tác với SK Hynix (hãng sản xuất chip nhớ lớn thứ hai thế giới có trụ sở ở Hàn Quốc) để xây dựng một tổ hợp bán dẫn trị giá 3,9 tỉ USD ở thành phố Tây Lafayette (bang Indiana), nơi sẽ sản xuất chip nhớ AI. “Tuy nhiên, một trong những thách thức lớn nhất là khiến sinh viên yêu thích chất bán dẫn”, Nikhilesh Chawla, giáo sư kỹ thuật vật liệu đồng chỉ đạo các chương trình bán dẫn của Đại học Purdue, nói với Wall Street Journal.

Tin tốt là các chuyên gia cho rằng chi phí lao động của ngành này có thể sẽ giảm trong những năm tới. Mung Chiang, hiệu trưởng Đại học Purdue, nói rằng một lĩnh vực có thể giảm chi phí là đóng gói, giúp chip kết nối với các thiết bị khác. Ông Mung Chiang cho biết việc đóng gói chip từ lâu đòi hỏi nhiều người lao động, nhưng kế hoạch đóng gói tiên tiến của SK Hynix sẽ giúp "viết lại phương trình chi phí".

Đại học Purdue hợp tác với SK Hynix để xây dựng một tổ hợp bán dẫn trị giá 3,9 tỉ USD ở thành phố Tây Lafayette - Ảnh: Internet

Cách đây gần 1 tuần, Bộ Thương mại Mỹ thông báo sẽ trao cho đơn vị tại Mỹ của TSMC khoản trợ cấp 6,6 tỉ USD để hoạt động sản xuất chất bán dẫn tiên tiến ở thành phố Phoenix (bang Arizona) và khoản vay lên tới 5 tỉ USD của chính phủ với lãi suất thấp.

TSMC đã đồng ý mở rộng khoản đầu tư theo kế hoạch của mình từ 40 tỉ USD thêm 25 tỉ USD lên 65 tỉ USD và bổ sung nhà máy thứ ba ở Arizona vào năm 2030, Bộ Thương mại Mỹ tiết lộ khi công bố về khoản trợ cấp sơ bộ.

Bộ Thương mại Mỹ cho biết TSMC sẽ sản xuất chip công nghệ 2 nanomet tiên tiến nhất thế giới tại nhà máy thứ hai ở Arizona, dự kiến bắt đầu vào năm 2028.

Bà Gina Raimondo, Bộ trưởng Thương mại Mỹ, nói: “Đây là những chip làm nền tảng cho tất cả AI và là thành phần cần thiết cho những công nghệ mà chúng ta cần để củng cố nền kinh tế của mình, đồng thời hỗ trợ cả bộ máy quân sự và an ninh quốc gia của thế kỷ 21”.

TSMC, nhà cung cấp chip chính cho các công ty Mỹ như Apple, Nvidia và AMD, trước đó từng công bố kế hoạch đầu tư 40 tỉ USD vào bang Arizona. Tập đoàn Đài Loan dự kiến sẽ bắt đầu sản xuất số lượng lớn chip tại nhà máy đầu tiên của mình ở bang Arizona vào nửa đầu năm 2025, theo Bộ trưởng Thương mại Mỹ.

Bộ này cho biết khoản đầu tư trị giá hơn 65 tỉ USD của TSMC là khoản đầu tư bên ngoài lớn nhất vào một dự án hoàn toàn mới trong lịch sử Mỹ.

Vào năm 2022, Quốc hội Mỹ đã thông qua đạo luật Chips and Science để thúc đẩy sản lượng bán dẫn trong nước với 52,7 tỉ USD trợ cấp cho nghiên cứu và sản xuất. Các nhà làm luật Mỹ còn phê duyệt khoản vay của chính phủ trị giá 75 tỉ USD.

TSMC ở Arizona cũng đã cam kết hỗ trợ phát triển khả năng đóng gói tiên tiến thông qua các đối tác ở Mỹ để cho phép khách hàng mua chip tiên tiến được sản xuất hoàn toàn trên đất Mỹ. Bộ Thương mại cho biết 70% khách hàng của TSMC là các công ty Mỹ.

C.C. Wei, Giám đốc điều hành TSMC, nói tập đoàn Đài Loan sẽ giúp các hãng công nghệ Mỹ “kích hoạt những đổi mới của họ bằng cách tăng cường năng lực cho công nghệ tiên tiến thông qua TSMC ở Arizona”.

Bộ Thương mại Mỹ kỳ vọng các dự án sẽ tạo ra 6.000 việc làm sản xuất chip trực tiếp và 20.000 công việc xây dựng. Ngoài ra, Bộ này cho biết 14 nhà cung cấp trực tiếp của TSMC có kế hoạch xây dựng hoặc mở rộng các nhà máy ở Mỹ.

Theo Bộ Thương mại Mỹ, khi hoạt động hết công suất, ba nhà máy của TSMC ở Arizona sẽ sản xuất hàng chục triệu chip hàng đầu trong smartphone 5G/6G, ô tô tự hành và máy chủ trung tâm dữ liệu AI.

"Thông qua ba nhà máy ở Arizona, TSMC sẽ hỗ trợ các khách hàng Mỹ quan trọng như Apple, Nvidia, AMD và Qualcomm bằng cách giải quyết nhu cầu năng lực hàng đầu của họ, giảm thiểu các vấn đề về chuỗi cung ứng và cho phép họ cạnh tranh hiệu quả trong kỷ nguyên chuyển đổi kỹ thuật số đang diễn ra”, Bộ Thương mại Mỹ tuyên bố.

Tháng trước, Bộ này đã công bố khoản trợ cấp 8,5 tỉ USD và khoản vay lãi suất thấp lên tới 11 tỉ USD cho Intel (Mỹ) để sản xuất chip tiên tiến nhất, từ cùng một chương trình.

Theo các nguồn tin của Reuters, Bộ Thương mại Mỹ dự kiến sẽ công bố khoản trợ cấp dành cho Samsung Electronics (Hàn Quốc) trong vài ngày tới. Samsung Electronics (hãng sản xuất chip nhớ lớn nhất thế giới) không trả lời ngay lập tức khi được đề nghị bình luận.

Sơn Vân