Durch den Aufstieg von Intels Konkurrenten wie TSMC sind die technischen und wirtschaftlichen Vorteile der US-amerikanischen Halbleiterindustrie immer geringer geworden, und sie hat in einigen Technologiebereichen sogar ihre Führungsposition eingebüßt. US-Unternehmen sehen sich zudem mit erheblichen Lieferengpässen konfrontiert.  
Da die COVID-19-Pandemie jedoch allmählich unter Kontrolle gebracht wird, eröffnet sich den Vereinigten Staaten eine neue historische Chance, die öffentliche und wirtschaftliche Infrastruktur ihrer Halbleiterindustrie umfassend zu transformieren. Um die Wirksamkeit der neuen Industriepolitik zu gewährleisten, müssen jedoch viele bestehende Strategien angepasst werden, damit sie mit makroökonomischen Maßnahmen zur Unterstützung des Arbeitsmarktes im Einklang stehen.  
Die Geschichte der US-amerikanischen Halbleiterfertigung liefert uns wichtige Lehren. Eine wirksame Industriepolitik kann nicht nur die aktuelle Angebotskrise lösen, sondern auch ein stärkeres Innovationsökosystem aufbauen, um die Führungsrolle der Vereinigten Staaten langfristig zu sichern.  
Im Folgenden finden Sie den Text des Artikels:
Seit den Anfängen der US-amerikanischen Halbleiterindustrie hat deren Industriepolitik eine Schlüsselrolle in ihrer Entwicklung gespielt. In der Frühphase der Industriepolitik wirkten verschiedene Akteure mit: Kleinere Unternehmen experimentierten an der technologischen Grenze, während größere Unternehmen Prozessverbesserungen anstrebten, um eine schnelle Skalierung dieser Innovationen zu gewährleisten. Die Anforderungen der US-Regierung stellen sicher, dass solche Experimente wirtschaftlich tragfähig sind, und die Regelungen zum Technologietransfer gewährleisten, dass technologische Fortschritte zwischen großen und kleinen Unternehmen geteilt werden. Entscheidend ist, dass regelmäßige staatliche Aufträge den Unternehmen die notwendige Liquidität sichern, um ihre Innovationen weiterzuentwickeln, ohne auf die Massenproduktion von Einwegprodukten angewiesen zu sein. Dieser Ansatz der Industriepolitik fördert Innovationen und stellt sicher, dass kleine Unternehmen Zugang zur inländischen Massenproduktion innovativer Designs erhalten, während gleichzeitig auch größere Unternehmen davon profitieren.  
Mit der zunehmenden Reife der US-amerikanischen Halbleiterindustrie und dem sich wandelnden Wettbewerbsumfeld hat sich auch der politische Rahmen verändert. Seit den 1970er Jahren wurde die US-Industriepolitik schrittweise durch kapitalarme „Wissenschaftspolitik“-Strategien ersetzt, während große „Champions“ und innovative Unternehmen mit geringem Kapitaleinsatz ein starkes Ökosystem produktionsorientierter kleiner und großer Unternehmen abgelöst haben. Obwohl diese Strategie anfänglich erfolgreich war, schuf sie ein sehr fragiles System. Heute ist die Branche durch instabile Lieferketten eingeschränkt, die nur wenige Unternehmen mit enormen Kapitalreserven bedienen. Gleichzeitig wird sie durch die vielen kapitalarmen Designfirmen behindert, die nicht zur Prozessverbesserung beitragen können.  
Obwohl die US-amerikanische Halbleiterindustrie in den 1990er-Jahren ihre Vormachtstellung zurückerlangte, schwanden ihre technischen und wirtschaftlichen Vorteile aufgrund der verfolgten Politik zunehmend. Mit dem Aufstieg von Intel-Konkurrenten wie TSMC haben die Vereinigten Staaten ihre Führungsposition an der technologischen Spitze eingebüßt, und amerikanische Unternehmen sehen sich mit gravierenden Lieferengpässen konfrontiert. Die durch die COVID-19-Pandemie offengelegte Lieferkettenkrise verdeutlicht, dass die Halbleiterproduktion zu einem zentralen Thema für die wirtschaftliche und nationale Sicherheit geworden ist. Schließlich handelt es sich bei der Halbleiterproduktion um eine vielseitige Technologie, die in nahezu jeder wichtigen Lieferkette eine Rolle spielt.  
Obwohl der Wissenschaftspolitik zweifellos eine Rolle zukommt, ist ihr Ansatz zum technologischen Fortschritt zu eng gefasst. Dies fördert zwar die Entwicklung neuer Ideen, ist aber nicht förderlich für die Verbreitung neuer Technologien. Prozessinnovationen erfordern praktische Unterstützung sowie den kontinuierlichen Aufbau und die Inbetriebnahme neuer Produktionslinien. In einem Produktionsumfeld mit geringem Kapitalaufwand und niedrigem Anlagenbestand ist das Modell des „Learning by Doing“ offensichtlich ungeeignet.  
Technologische Innovationen in der Halbleiterindustrie finden in jedem Glied der Lieferkette statt und profitieren von vielfältigen Akteuren und einem dynamischen Arbeitsmarkt. Arbeitskräfte sind an der technologischen Spitze nicht nur ein Kostenfaktor, sondern ein wesentlicher Bestandteil des Innovationsprozesses. Angesichts der aktuellen Lieferengpässe sollten US-amerikanische Entscheidungsträger die Lehren aus der Entwicklung der Halbleiterindustriepolitik berücksichtigen und ein robustes, wettbewerbsfähiges Ökosystem schaffen, das Innovationen fördert. Dieser Artikel veranschaulicht die Entwicklungsgeschichte der US-amerikanischen Halbleiterindustrie und zeigt politischen Entscheidungsträgern Strategien auf, mit denen die USA ihren technologischen Vorsprung zurückgewinnen und gleichzeitig sicherere und widerstandsfähigere Lieferketten aufbauen können.  
  Die frühen Jahre der US-Halbleiterindustrie und der Industriepolitik
 
 

Transistor, entwickelt von den Bell Laboratories in den Vereinigten Staaten
In den Anfängen der Halbleiterindustrie nutzte die US-Regierung Industrie- und Wissenschaftspolitik, um ein vielfältiges Ökosystem von Halbleiterunternehmen zu fördern und sicherzustellen, dass wissenschaftlich Machbares auch wirtschaftlich realisierbar war. Staatliche Finanzmittel stellten die notwendige Liquidität bereit, um dieser hochspekulativen Branche zum Durchbruch zu verhelfen. Diese Strategie erfordert kontinuierliche Interventionen, um Innovationen und ein dynamisches, wettbewerbsfähiges Ökosystem zu erhalten.  
Das US-Verteidigungsministerium nutzt Beschaffungsvereinbarungen und quasi-regulatorische Maßnahmen, um die breite Verbreitung von Unternehmensökosystemen und technologischen Fortschritten zu gewährleisten. Regierungsaufträge schaffen einen attraktiven Markt für junge Unternehmen, und das Verteidigungsministerium ist bestrebt, als erster Kunde aufzutreten. Durch die Nachfrage nach der großtechnischen Halbleiterproduktion wird die Investition in Produktionskapazitäten für viele junge, kleine Unternehmen wirtschaftlich rentabel.  
Als wichtiger Kunde zahlreicher Unternehmen verfügt das US-Verteidigungsministerium über ein umfassendes Verständnis der neuesten technologischen Entwicklungen in der Halbleiterindustrie und nutzt diese Perspektive, um den Dialog und den Wissensaustausch zwischen Unternehmen und Forschern gezielt zu fördern. Der sogenannte „Second Source“-Vertrag schreibt vor, dass alle vom Verteidigungsministerium beschafften Chips von mindestens zwei Unternehmen produziert werden müssen, wodurch die Beschaffung an den Technologietransfer gekoppelt wird. Das Verteidigungsministerium hat sogar die Bell Labs und andere große Forschungs- und Entwicklungsorganisationen verpflichtet, technische Details offenzulegen und ihre Technologie umfassend zu lizenzieren, um sicherzustellen, dass jedes Unternehmen, mit dem das Verteidigungsministerium einen Vertrag abschließt, Zugang zu den grundlegenden Innovationsbausteinen hat.  
Diese Politik beschleunigt Innovationen und fördert deren rasche Verbreitung in der gesamten Branche. Öffentliche Beschaffungsvereinbarungen sichern die Investitionsbereitschaft, und erhöhte Ausgaben für wiederkehrende Investitionsgüter können den Prozess deutlich verbessern. Gleichzeitig können Fachkräfte innerhalb des Systems flexibel agieren und das in einem Unternehmen gewonnene Wissen zur Optimierung von Produktionsprozessen in anderen Unternehmen einsetzen.  
Dieses wettbewerbsintensive Umfeld, verbunden mit den damaligen Kartellgesetzen, ermutigte große Unternehmen zum Aufbau umfangreicher Forschungslabore und regte kleine Unternehmen zu gewagten Experimenten an. Erfolgreiche Experimente trugen zur Gründung neuer Großunternehmen oder zur Skalierung bestehender Unternehmen mit deren Unterstützung bei. Die Branchenrichtlinien des US-Verteidigungsministeriums förderten die Weiterentwicklung dieser Technologie und sorgten gleichzeitig für eine kohärente und zielgerichtete Branchenentwicklung.  
Entscheidend ist, dass diese Strategie dem Staat ein Vorrecht auf die Entwicklung neuer Technologien in ganzen Branchen einräumt, anstatt einzelne Unternehmen bei der Umsatzmaximierung oder Kostenminimierung zu unterstützen. Finanzierungen sind ebenfalls verfügbar, falls Unternehmen investieren und Vermögenswerte halten müssen. Der Staat hat die Branche vor der sogenannten „Marktdisziplin“ geschützt und ermöglicht es Unternehmen, sich weiterhin auf Innovation und Produktion zu konzentrieren, anstatt auf das, was eng gefasst als wirtschaftlicher Erfolg verstanden wird.  
Ende der 1960er-Jahre war die Branche jedoch so rasant gewachsen, dass die staatliche Beschaffung und die damit verbundene Möglichkeit der Regierung, durch sogenannte „Zweitlieferantenverträge“ etc. quasi-regulierend einzugreifen, an Bedeutung verloren hatten. Obwohl die Halbleiterindustrie Ende der 1940er-Jahre auf militärischer Beschaffung basierte, machte diese Ende der 1960er-Jahre weniger als ein Viertel des ursprünglichen Marktanteils aus.  
  1970er Jahre: Boomender Geschäftsmarkt
 
 

Fairchild Semiconductor-Fertigungsanlage
Aufgrund der zunehmenden kommerziellen Anwendungen von Halbleitern und des Mangels an wirklichem internationalem Wettbewerb waren die 1970er Jahre ein goldenes Zeitalter für den Aufstieg der US-amerikanischen Halbleiterunternehmen, auch wenn die staatliche Beschaffung und Steuerung zunehmend an Bedeutung verloren.  
 

Veränderungen im Umsatz von US-amerikanischen Halbleiterunternehmen von 1955 bis 1973
Obwohl die Industriepolitik in der Halbleiterindustrie frühzeitig Innovationen und den Kapazitätsaufbau förderte, blieb ihre relative Abwesenheit in den 1970er Jahren fast unbemerkt. Zwar spielte die staatliche Beschaffung damals noch eine gewisse Rolle, doch mit der zunehmenden Integration von Elektronik in die Halbleiterlieferkette durch private Unternehmen stieg deren Bedeutung als Abnehmer. Auch die Massenproduktion von Computern steht in einer symbiotischen Beziehung zur Halbleiterentwicklung, da die Nachfrage nach Chips Verbesserungen bei der Gehäuse- und Integrationstechnologie vorantreibt.  
Tatsächlich weichen die Prioritäten des US-Verteidigungsministeriums zunehmend von den Bedürfnissen kommerzieller Kunden ab. Das Ministerium sucht nach Nischenlösungen speziell für militärische Probleme und entwickelt insbesondere Halbleiter, die nicht auf Silizium basieren oder strahlungsresistent sind und nur minimale kommerzielle Anwendungen haben. Sowohl die Regierung als auch die Halbleiterunternehmen erkannten, dass die Branche keine direkte Steuerung mehr benötigte, und ihre Bedürfnisse begannen sich auseinanderzuentwickeln.  
In den 1970er Jahren führte der boomende Markt für Halbleiter außerhalb des Verteidigungsbereichs dazu, dass erfolgreiche kleine und große Unternehmen weitgehend ohne staatliche Unterstützung oder Koordination koexistierten. Technische Verbesserungen führten zu Prozessverbesserungen, die wiederum weitere technische Fortschritte ermöglichten. Neue Erfindungen wie MOS-ICs, Mikroprozessoren, DRAM usw. haben die Branche zu neuen Höhen geführt und neue Innovationswege eröffnet.  
In einem Umfeld weitverbreiteten Wohlstands und hoher Innovationskraft finden Halbleiter als universelle Technologie breite Anwendung in der gesamten Wirtschaft. Obwohl große Forschungslabore und die heimische Produktion bedeutende Vorteile darstellen, sorgen der geringe internationale Wettbewerb und die boomenden Märkte dafür, dass die meisten Investitionen letztendlich sowohl im Hinblick auf Innovation als auch auf Gewinn erfolgreich sind.  
  1980er Jahre: heftiger internationaler Wettbewerb
 
 

Im Jahr 1980 wurde Japan zum weltweit größten Exporteur von Halbleiterprodukten.
Der Optimismus und die Großzügigkeit, die dieses wettbewerbsorientierte Umfeld mit sich brachte, wurden jedoch in den 1980er Jahren zunichte gemacht, als die Vereinigten Staaten unter der Führung der Industriepolitik des japanischen Ministeriums für Internationalen Handel und Industrie die Markt- und Technologiedominanz an japanische Unternehmen abtraten.  
Japan verfolgte ähnliche Industriepolitiken wie die US-amerikanische Halbleiterindustrie in ihrer Gründungszeit, darunter zentrale Steuerung, der Abschluss von Kaufverträgen und die Förderung von Finanzierungen, um die Produktionskapazitäten rasch auszubauen und den Weltmarkt zu dominieren. Allerdings wählte Japan eine etwas andere Strategie: Anstatt sich ausschließlich auf den Verteidigungssektor zu konzentrieren, fokussierte es sich auf die Erforschung verständlicherer Technologien für Exportmärkte. Als DRAM zum Standard wurde und zum größten Einzelmarkt der Halbleiterindustrie avancierte, übernahm Japan schnell die Führung.  
Während die US-Regierung den anfänglichen Markt für die Halbleiterindustrie schuf, konnte Japan seine Industriepolitik auf diesen schnell wachsenden und bereits etablierten Markt ausrichten. Dadurch ist Japan in der Lage, eine deutlich ausgefeiltere Strategie als die Vereinigten Staaten zu verfolgen, beispielsweise den Ausbau der Infrastruktur und die Koordination von Joint Ventures im Computer- und Halbleiterbereich, da Japan weiß, dass ein Absatzmarkt für seine Produkte vorhanden ist. Die Strategie der japanischen Regierung, Investitionen zu fördern und zu koordinieren, entsprach zwar derjenigen der Vereinigten Staaten in den 1950er- und 1960er-Jahren, doch ihre Umsetzungstaktiken wurden an das Wettbewerbsumfeld der 1980er-Jahre angepasst.  
 

In den 1980er Jahren, als Japan seine Produktionskapazitäten ausbaute, ging der Anteil der Vereinigten Staaten an der globalen Halbleiterproduktion rapide zurück.
Der Markteintritt japanischer Wettbewerber hatte dramatische Auswirkungen auf amerikanische Unternehmen. In der darauffolgenden Umstrukturierung der Branche zogen sich viele US-Firmen endgültig vom DRAM-Markt zurück. Als Reaktion darauf gründete die US-Halbleiterindustrie die Semiconductor Industry Association (SIA), um die Produktion zu koordinieren und sich für Zölle und handelspolitische Maßnahmen einzusetzen. Die Organisation lobbyiert bei der Regierung für Schutz vor japanischem Dumping. Obwohl die Semiconductor Research Corporation (SRC) gegründet wurde, um die Halbleiterforschung und -entwicklung für den kommerziellen Markt zu organisieren und zu finanzieren, ist das Verteidigungsministerium nicht mehr der einzige Abnehmer.  
Das Semiconductor Manufacturing Technology Consortium (SEMATECH) wird gemeinsam von Industrieunternehmen und dem US-Verteidigungsministerium finanziert und sollte ursprünglich die horizontale Zusammenarbeit zwischen Halbleiterherstellern fördern, wie es in der frühen Industriepolitik üblich war. Bald verlagerte es seinen Fokus jedoch auf die vertikale Integration zwischen Zulieferern und Herstellern, um die Kosten zu minimieren.  
Das Erbe vertikal integrierter Unternehmen begann in den 1980er Jahren aufgrund einer Kombination aus technologischen und wirtschaftlichen Faktoren zu zerfallen. Angesichts der damaligen Wirtschaftslage in den Vereinigten Staaten bestand wenig Interesse daran, in Kapazitäten für Aktivitäten mit geringer Wertschöpfung in einem deutlich wettbewerbsintensiveren globalen Markt zu investieren.  
 

US-Umsatz mit integrierten Schaltkreisen von 1968 bis 1988
Stattdessen bündelten große Unternehmen die verbleibenden Produktionskapazitäten kleinerer Firmen und schufen so noch größere Konzerne. Mit der zunehmenden Verbreitung ähnlicher Designprinzipien und dem Aufkommen von MOS-Transistoren als dominierende Bauweise der Branche wurden ausschließlich auf die Fertigung spezialisierte Auftragsfertiger („Foundries“) erschwinglicher. Die daraus resultierende vertikale Disruption führte zur Entstehung großer, vertikal integrierter Unternehmen, die neben kleineren, designorientierten „Fabless“-Unternehmen existieren.  
Kleinere Unternehmen, sogenannte „Fables“, entwickeln ausschließlich Chips, produzieren sie aber nicht. Theoretisch ermöglicht ihnen dies, innovative Designstrategien flexibel umzusetzen und gleichzeitig die Verwaltungskosten zu minimieren. In den 1990er-Jahren, als US-amerikanische Unternehmen die Führung bei der Entwicklung neuer Produktkategorien übernahmen und japanische Unternehmen mit der Konkurrenz koreanischer Newcomer konfrontiert wurden, führte die Akzeptanz dieser Strategie in der US-amerikanischen Industrie zu einer Erholung der Marktanteile.  
Aus politischer Sicht haben die Vereinigten Staaten ihre frühere inländische Industriepolitik nie wieder aufgenommen. Stattdessen hängt der Erfolg außenpolitischer Industrieprogramme von inländischen Fusionen, Monopolen, Handelsprotektionismus und der Finanzierung wissenschaftlicher Forschung ab.  
  Die 1990er Jahre: Wissenschaftspolitik ersetzt Industriepolitik
 
 

In den 1990er Jahren, mit dem Anstieg der inländischen Investitionen, erlangte die US-Halbleiterindustrie im harten Wettbewerb ihre technologischen Vorteile zurück.
Stand die US-amerikanische Halbleiterindustrie in den 1980er Jahren vor Herausforderungen durch technologische Veränderungen und ein verändertes Wettbewerbsumfeld, so markierten die 1990er Jahre den Höhepunkt der Umsetzung wissenschaftspolitischer Maßnahmen in den USA. Damals kehrten die Vereinigten Staaten nicht zu ihrer vorherigen Industriepolitik zurück, sondern betrachteten die Einführung einer „Wissenschaftspolitik“ als neues Paradigma für staatliches Handeln im Bereich der Halbleiterfertigung. Die Wissenschaftspolitik konzentriert sich auf die Förderung öffentlich-privater Partnerschaften mit einzelnen Unternehmen, die engere Verzahnung von industrieller und akademischer Forschung und Entwicklung, eine breite Arbeitsteilung in der Forschung sowie Branchenstrukturen, die es innovativen Unternehmen ermöglichen, mit geringem Kapitaleinsatz zu wirtschaften.  
Das Ziel der Politik verlagert sich von der Schaffung eines wettbewerbsfähigen Ökosystems mit starken Lieferketten hin zur Schaffung öffentlich-privater Partnerschaften zur Koordinierung komplexer Beziehungen zwischen Forschern, Fabless-Designunternehmen, Ausrüstungslieferanten und großen „Champion-Unternehmen“. Auf diese Weise gibt kein Unternehmen mehr für Forschung und Entwicklung aus als unbedingt notwendig, wodurch die globale Kostenwettbewerbsfähigkeit erhalten bleibt, während Regierungen große Investitionsausgaben vermeiden.  
Das zentrale Thema des wissenschaftspolitischen Ansatzes ist die Steigerung der Effizienz in einem engen, nicht-redundanten Sinne. Frühere Industriepolitik konzentrierte sich auf Redundanz und Duplikation, um Innovationen so schnell wie möglich in alle Teile der Lieferkette zu bringen. Unabhängig davon, ob große oder kleine Unternehmen ihre Produktion selbst verwalten, gewährleisten Zweitlieferverträge die rasche Verbreitung praktikabler Prozesse innerhalb des Unternehmensökosystems. Während frühere industriepolitische Strategien das Innovationstempo deutlich beschleunigten und die Stabilität ganzer Lieferketten auch bei Insolvenz einzelner Unternehmen sicherstellten, bedeuteten sie gleichzeitig eine erhebliche Duplikation von Investitionen. Obwohl dieser Ansatz die breite Anwendung von Prozessverbesserungen fördert, gebietet die Maximierung des Shareholder Value, dass eine solche Duplikation wirtschaftlich ineffizient ist.  
Während die Industriepolitik der vergangenen Jahrzehnte Massenbeschäftigung in der Halbleiterindustrie, einem zentralen Innovationsmotor, förderte, verzichtete die Wissenschaftspolitik der 1990er-Jahre aus Gründen der Effizienz auf diesen Ansatz. Mitarbeiter wechseln häufig die Unternehmen, und „Learning by Doing“ hat sich zu einem zentralen Innovationsansatz entwickelt. Die Integration einer großen Anzahl von Halbleiterindustriearbeitern ist zwar entscheidend für schnelle Innovationen in der Branche, wird aber im heutigen Wettbewerbsumfeld auch als ineffizient angesehen. Die Lohnkosten sind hoch, und Unternehmen glauben, dass sie durch eine strategische Reduzierung ihrer Belegschaft zur Wiederherstellung ihrer globalen Wettbewerbsfähigkeit beitragen können.  
 

Dank der in den 1990er-Jahren eingeführten wissenschaftlichen Förderprogramme wuchs die Wertschöpfung der Halbleiterindustrie schneller als die Zahl der Beschäftigten. In den Anfangsjahren der Halbleiterindustrie machten relativ preisunempfindliche Regierungsaufträge einen Großteil des Gesamtumsatzes aus, und diese Ineffizienz wurde als Innovationskosten betrachtet. Doch mit dem Aufkommen ausländischer Wettbewerber und dem Aufstieg des kostenbewussten kommerziellen Marktes zum Hauptabnehmer von Halbleitern erschien diese Duplikation von Kompetenzen rein kostenorientiert und war für viele Unternehmen wenig attraktiv. Rentabilitätsbedenken bedeuten, dass in einem stark wettbewerbsorientierten und preissensiblen Umfeld Doppelarbeit so weit wie möglich vermieden werden sollte, um die Kostenkontrolle zu behalten. Dies führt zu einem Problem kollektiven Handelns in der US-amerikanischen Halbleiterindustrie. Kostensenkungen scheinen zwar im Interesse jedes Unternehmens zu liegen, doch sie beeinträchtigen die Innovationsfähigkeit US-amerikanischer Unternehmen zusätzlich.  
In den 1990er Jahren entschied sich die US-Regierung anstelle einer Rückkehr zur Industriepolitik für deutlich kostengünstigere Wissenschaftsprogramme. Idealerweise würde eine solche Wissenschaftspolitik es Regierungen ermöglichen, die widersprüchlichen Interessen von Unternehmen – Kosteneinsparungen und technologischer Rückstand – in Einklang zu bringen. Doch dem Zeitgeist entsprechend propagiert die US-Regierung auch Sparsamkeit und stellt nicht die umfangreichen Finanzmittel bereit, die eine erfolgreiche Industriepolitik im neuen Wettbewerbsumfeld benötigt.  
Stattdessen reduziert die Regierung ihre Ausgaben und versucht, eine Arbeitsteilung zu schaffen, die es allen Akteuren ermöglicht, Kosten zu senken und Gewinne zu erzielen, ohne dabei ihre technologische Führungsrolle einzubüßen. Zu diesem Zweck fördert sie einerseits akademische Forschungslabore für Forschung und Entwicklung und andererseits Industrieverbände, die Forschungsergebnisse in kommerzielle Anwendungen umsetzen. Dies reduziert die Investitionen einzelner Unternehmen in Forschung und Entwicklung teilweise zusätzlich.  
Anstelle eines Ökosystems von Unternehmen mit sich überschneidenden Lieferketten schafft diese Struktur eine neue Arbeitsteilung, in der jedes Unternehmen oder jede Institution einen klar abgrenzbaren Teil des Innovationsprozesses übernimmt. Gleichzeitig haben lockerere Handelspolitiken und verbesserte Transportmöglichkeiten führende Unternehmen dazu veranlasst, sich aus wirtschaftlichen Gründen für das „fabriklose“ Modell zu entscheiden, das möglicherweise die ressourcenschonendste Strategie darstellt. Ziel ist es, durch die Lösung von Problemen kollektiven Handelns und den Abbau von Redundanzen im gesamten System technologische Vorteile zu niedrigeren Preisen im öffentlichen und privaten Sektor zurückzugewinnen.  
Kurzfristig war diese Strategie äußerst erfolgreich! Ende der 1990er-Jahre, vor dem Hintergrund eines allgemeinen Booms bei den inländischen Investitionen in Halbleiter und Technologie, gelang es den Vereinigten Staaten, ihren technologischen Vorsprung zurückzugewinnen. Ohne umfangreiche finanzielle Unterstützung durch die nationale Industriepolitik konnte die Branche innovativ bleiben und gleichzeitig international wettbewerbsfähig sein.  
Die meisten Einzelunternehmen konzentrieren ihre Forschung und Entwicklung auf die nächsten ein oder zwei Produktionsschritte, während langfristige Forschung von staatlich geförderten akademischen Forschern betrieben wird. Die Beteiligung von Industrieverbänden wandelt diese akademischen Studien in kommerzielle Aktivitäten um, und die Kosten für Doppelarbeit in Forschung, Entwicklung und Produktion werden weitgehend eliminiert. Allerdings wurden große, zentralisierte Forschungslabore nach und nach ausgehöhlt, und die Lieferketten konzentrierten sich zunehmend auf den Forschungsbedarf einiger weniger Kernunternehmen.  
 

2000er Jahre: Die Dotcom-Blase platzt

 

Die „Wissenschaftspolitik“ trug zwar zu einem kurzfristigen Erfolg der US-Halbleiterindustrie bei, machte aber gleichzeitig deren Lieferkette anfälliger, wodurch TSMC und andere die sich bietende Chance zum Aufstieg nutzen konnten.
Offensichtlich geht der kurzfristige Erfolg der oben genannten Strategie mit hohen langfristigen Kosten einher. Die Reduzierung von Arbeits- und Kapitalaufwand trägt dazu bei, dass Unternehmen Prozessverbesserungen schnell intern umsetzen und gleichzeitig die nächste Generation von Ingenieuren und Technikern ausbilden können. Auch wenn diese Doppelung aus Sicht der Gewinnmaximierung für die Aktionäre kurzfristig „redundant“ erscheinen mag, ist sie entscheidend für einen langfristigen Innovationskurs. „Entlassungen“ und „erhöhte Anfälligkeit“ sind unvereinbar geworden.  
Langfristig werden die Folgen von Unterinvestitionen in Arbeit und Kapital sich früher oder später bemerkbar machen, sei es in der Bilanz, bei der Innovationsfähigkeit oder beidem. Aktuell droht den USA, ihren Vorsprung im Spitzendesign zu verlieren und hat einen Großteil ihrer Vormachtstellung in der Spitzenfertigung an TSMC eingebüßt. Die Aufteilung der Investitionen auf beide Unternehmen mag deren Bilanzen zwar kurzfristig stärken, doch die Branche insgesamt wird durch die anhaltenden Unterinvestitionen anfälliger. Jahrzehntelange Kostensenkung bei den Löhnen hat den Pool an qualifizierten Technikern und Ingenieuren verkleinert, während jahrzehntelange Unterinvestitionen in die Kapazitäten die Fähigkeit US-amerikanischer Unternehmen beeinträchtigt haben, auf aktuelle Lieferengpässe zu reagieren.  
Die aktuellen Probleme der US-amerikanischen Halbleiterindustrie sind die natürlichen Langzeitfolgen der Wissenschaftspolitik, die Ende der 1990er und Anfang der 2000er Jahre so erfolgreich schien. Das Streben nach Konsolidierung und vertikaler Integration konzentrierte sich auf langfristige Forschung in akademischen Laboren, eine Kombination aus großen „Champion-Unternehmen“ und ressourcenschonenden „Fables“-Innovatoren, was zur Entstehung eines fragilen Wettbewerbsumfelds beigetragen hat.  
Da diese „Vorzeigeunternehmen“ einen überproportionalen Anteil am Wettbewerbsumfeld ausmachen, setzen ihre Forschungs- und Entwicklungsschwerpunkte sowie ihr mittlerer Investitionsbedarf die Voraussetzungen für die gesamte Branche. Große Abnehmer wie Intel können ihre relative Monopolstellung – implizit oder explizit – nutzen, um Lieferketten eng an ihre Bedürfnisse anzupassen. Verändert sich die allgemeine Wirtschaftsnachfrage, wie es seit dem Ausbruch der Pandemie der Fall ist, können diese fragilen Lieferketten leicht unterbrochen werden. Diese Fragilität ist die klare Folge von Lieferketten, die auf kurzfristige Rentabilität und den Abbau von Redundanzen optimiert sind, anstatt auf die Bedürfnisse der Gesamtwirtschaft ausgerichtet zu sein.  
Ob beabsichtigt oder unbeabsichtigt, prägen führende Unternehmen die technologische Entwicklung im Einklang mit ihren eigenen finanziellen Bedürfnissen und Plänen. Gleichzeitig sind diese Unternehmen im technischen Sinne „systemrelevant“: Verpassen sie Prozessverbesserungen, bedeutet das Fehlen vergleichbar großer Wettbewerber im Inland, dass die gesamte Branche diesen Fortschritt ebenfalls verpasst.  
 

2010 und darüber hinaus: „fabriklose“ Unternehmen, Forschung und Entwicklung sowie Outsourcing
 
Im Prozess von der Forschung und Entwicklung bis zur Produktion traten zudem seltsame Inkonsistenzen und Rückkopplungsschleifen auf. Ein zentraler Aspekt der Wissenschaftspolitik ist die analytische und ökonomische Trennung von Innovationen im Bereich des geistigen Eigentums von Innovationen in Produktionsprozessen. Vereinfacht ausgedrückt: Die Politik priorisiert Forschung, Entwicklung und Ideen gegenüber Implementierung, Produktion und Investitionen. Der Aufstieg von „fabless“-Unternehmen, die Prozessverbesserungen in ausländischen Produktionsstätten nutzen, ist eine direkte Folge dieser Strategie.  
Die Priorisierung von Forschung und Entwicklung (FuE) kann jedoch das Innovationstempo verlangsamen. Die alleinige Subventionierung von FuE ist gleichbedeutend mit der Förderung von Outsourcing: Die Politik belohnt die Entwicklung von geistigem Eigentum anstatt den Besitz von Sachanlagen. Prozessverbesserungen entstehen jedoch durch die Implementierung neuer Technologien in neuen Sachanlagen, und „Learning by Doing“ ist ein wichtiger Bestandteil technologischer Innovation. Ein guter Ingenieur strebt in jedem Schritt des Produktionsprozesses und in jedem Glied der Lieferkette nach Innovation. Die ausgelagerte Produktion modernster Designs führt zu Intransparenz im Prozess und kann dazu führen, dass unwirtschaftliches Verhalten unkorrigiert bleibt. Eine ausschließliche Fokussierung auf FuE würde zu langsameren Prozessverbesserungen führen, inländische Produzenten benachteiligen und die Entwicklung neuer Kompetenzen der Arbeitskräfte verhindern.  
Tatsächlich hat sich die akademische Forschung vom Weg der Kommerzialisierung entfernt und ein festes Muster entlang bestimmter Innovationsparadigmen entwickelt. Da sich die akademische Forschung häufig mit Problemen befasst, die weit von der aktuellen Produktion entfernt sind, liefert sie mitunter keine Erkenntnisse über alternative Anwendungen bestehender Technologien oder alternative prozessorientierte Innovationswege. Da die Wissenschaftspolitik dieser Gruppe jedoch die Verantwortung für langfristige Innovationsstrategien der gesamten Branche überträgt, darf dieser blinde Fleck nicht ignoriert werden. Das Scheitern des Mooreschen Gesetzes und die Hinwendung zu einzigartigen Designs für heterogene Chips in vielen Anwendungen sind ein gutes Beispiel dafür, wie Innovation oft bedeutet, dass es gleichzeitig mehrere Wege zur Technologieentwicklung gibt.  
 

Die Forschungs- und Entwicklungsausgaben der US-Halbleiterindustrie verlagern sich von Unternehmen zu Universitäten

Jahrzehntelang haben die Vereinigten Staaten es versäumt, in industrielle Kapazitäten und Arbeitsplätze zu investieren. Dies hat dazu geführt, dass amerikanische Unternehmen stark von ausländischen Produktionsstätten abhängig sind. Der aktuelle Plan der USA, in die US-amerikanischen Chipwerke von TSMC zu investieren, ist nichts anderes als der Versuch, sich durch Zukäufe aus dem Problem zu befreien, anstatt die Abhängigkeit der USA von einzelnen Zulieferern für Spitzentechnologien zu verringern. Stattdessen sollten wir die Geschichte der Industriepolitik in den Anfängen der Halbleiterproduktion analysieren, unsere führende Position an der Technologiespitze zurückgewinnen und Innovationen in jedem Glied der Lieferkette fördern.

 

Lehren aus der Entwicklung der US-Industriepolitik

 

Angesichts der akuten Lieferengpässe bei Halbleitern und der sinkenden Innovationsfähigkeit müssen die US-amerikanischen Entscheidungsträger Interventionsmaßnahmen sorgfältig abwägen, um ein erneutes Auftreten der globalen Chip-Lieferkrise zu vermeiden.
Angesichts des Mangels an hochmodernen Halbleitern und des Innovationsrückgangs in den USA erwägen politische Entscheidungsträger nun ernsthafte Maßnahmen. Auch wenn es für die Behebung des aktuellen Mangels möglicherweise zu spät ist, sollte die Prävention des nächsten bereits jetzt beginnen. Die breite Unterstützung für Infrastrukturausgaben durch beide großen US-Parteien, die Dringlichkeit des Wiederaufbaus nach der Pandemie und die nationalen Sicherheitsbedenken hinsichtlich der Halbleiterbeschaffung sollten politische Entscheidungsträger dazu bewegen, zu erkennen, dass jetzt der richtige Zeitpunkt für ambitionierte Reformen gekommen ist. Wie bereits erwähnt, liefert die Geschichte der Halbleiterpolitik zahlreiche Lehren dafür, wie sich hohe Beschäftigung, technologische Innovation und starke inländische Lieferketten am besten schaffen lassen.  
Die Geschichte zeigt, dass Wissenschaftspolitik eine notwendige Ergänzung zur Industriepolitik darstellt, aber allein nicht ausreicht. Koordinierte Forschung und Entwicklung ist ein wesentlicher Bestandteil jeder Lösung, aber nicht die alleinige Lösung. Um Prozessverbesserungen zu realisieren und sicherzustellen, dass die Arbeitskräfte über ausreichende Qualifikationen verfügen, um technologisch führend zu sein, benötigt die Industrie einen kontinuierlichen Kapazitätsausbau. Wie wir jedoch bereits gezeigt haben, zögern private Unternehmen in einem Umfeld geringer Nachfrage deutlich, Investitionen in unsichere Bereiche zu tätigen.  
Industriepolitik, die staatliche Beschaffungs- und Finanzierungsgarantien, Direktfinanzierungen und andere Instrumente kombiniert, ist der einzige Weg, der Industrie ausreichend Liquidität zu verschaffen, um einen schnellen Kapazitätsausbau zu gewährleisten und ihre technologische Führungsposition zu sichern. Gleichzeitig sollte die Regierung im Interesse der nationalen Sicherheit und der Stabilität der Lieferketten über ausreichende finanzielle Mittel verfügen, um inländischen Unternehmen die Produktion von Halbleiterprodukten zu ermöglichen. Langfristig werden Outsourcing-Strategien, die auf die Maximierung der Aktionärsinteressen abzielen, mehr schaden als nutzen.  
Es ist außerdem wichtig zu erkennen, dass die starke Nachfrage in der gesamten Wirtschaft und der daraus resultierende angespannte Arbeitsmarkt im Allgemeinen und in der Halbleiterproduktion im Besonderen entscheidend für den Erfolg dieser Maßnahmen sind. Großangelegte, staatlich geförderte Investitionen und Bauvorhaben werden gute Beschäftigungsmöglichkeiten für Menschen mit unterschiedlichen Erfahrungs- und Qualifikationsniveaus schaffen. Dadurch entsteht sowohl eine hochqualifizierte Belegschaft als auch vielfältige Möglichkeiten für einen praxisorientierten Ansatz, der sinnvolle Prozessverbesserungen ermöglicht.  
In qualifizierten, kapitalintensiven Branchen verhält sich Arbeit fast wie ein weiteres Kapitalgut und bringt Investitionen einen deutlichen Nutzen. Fehlen jedoch ausreichende Beschäftigungsmöglichkeiten, gehen diese spezialisierten Fähigkeiten verloren, da die Arbeitskräfte in andere Branchen abwandern. Das heißt aber nicht, dass die Weiterbildung der Arbeitskräfte allein ausreicht. Wenn die Gesetzgebung lediglich die Schaffung von Ausbildungsprogrammen fördert, ohne gleichzeitig die notwendigen Arbeitsplätze und Investitionen zu schaffen, erweist sich dies schnell als kontraproduktiv.  
Manche mögen angesichts des enormen Finanzierungsbedarfs für die Industriepolitik in der Halbleiterindustrie und anderen Schlüsselbranchen besorgt sein. Es handelt sich um einen riesigen Markt, der immense Investitionen erfordert, beispielsweise den Bau moderner Produktionsanlagen, der Milliarden von Dollar kosten kann. Halbleiter sind jedoch eine unverzichtbare Basistechnologie, die in nahezu jede kritische Lieferkette Eingang findet. Industriepolitik kann Engpässe verhindern, die das Wirtschaftswachstum hemmen, und gleichzeitig eine starke inländische Lieferkette für die nationale Sicherheit schaffen. Im Vergleich zu den anfänglichen Investitionen in die Halbleitertechnologie sind die Kosten für eine Rückkehr zur Industriepolitik zwar deutlich höher, aber auch die Erträge werden höher ausfallen. Die Revitalisierung schwächelnder Zukunftsbranchen und die Wiederherstellung eines starken Wettbewerbsumfelds im Rahmen eines 4-Billionen-Dollar-Infrastrukturpakets oder eines parteiübergreifenden Lieferkettengesetzes sind eindeutig eine sehr gute Investition, die nicht verpasst werden sollte.  
Das Ziel der US-Halbleiterpolitik ist nun klar: die Entwicklung eines skalierbaren Instrumentariums für Industriepolitik, das Innovationen fördert, einen starken inländischen Arbeitsmarkt schafft und die kritische Infrastruktur der Lieferkette aufrechterhält. Die Halbleiterindustrie bietet ideale Voraussetzungen für die Entwicklung dieser Instrumente, da sie umfangreiche Investitionen und die Schaffung von Arbeitsplätzen erfordert. Der Wiederaufbau eines starken Innovationsumfelds wird den USA zudem helfen, nachhaltig an die technologische Spitze zurückzukehren und Arbeitsplätze und Investitionen zu schaffen, die sich über Jahre hinweg auszahlen werden.  
 

Halbleiter spielen eine entscheidende Rolle in der modernen Industriegesellschaft, und ihre technologischen Entwicklungen sind zu wichtig, als dass kurzfristige Profitabilität im Vordergrund stehen sollte. Die Regierung hat die Chance und die Verantwortung, durch Industriepolitik dem nächsten Angebotsengpass vorzubeugen und gleichzeitig die technologische Führungsrolle der Vereinigten Staaten zu sichern.

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