עקב עלייתן של מתחרותיה של אינטל כמו TSMC, היתרונות הטכניים והמסחריים של תעשיית המוליכים למחצה האמריקאית הצטמצמו, והיא אף איבדה את מעמדה המוביל בכמה תחומים טכנולוגיים. חברות אמריקאיות מתמודדות גם הן עם צווארי בקבוק חמורים באספקה.  
עם זאת, ככל שמגפת הקורונה תשתלט בהדרגה, ארצות הברית תפתח הזדמנות היסטורית חדשה לשינוי מקיף של התשתית הציבורית והכלכלית של תעשיית המוליכים למחצה שלה. עם זאת, כדי להבטיח שהמדיניות התעשייתית החדשה תהיה יעילה, יהיה צורך להתאים אסטרטגיות רבות מדור קודם כדי להבטיח שהן עולות בקנה אחד עם המדיניות המקרו-כלכלית התומכת בשוק העבודה.  
ההיסטוריה של ייצור מוליכים למחצה בארה"ב מספקת לנו לקחים ברורים. מדיניות תעשייתית יעילה יכולה לא רק לפתור את משבר מחסור האספקה ​​הנוכחי, אלא גם לסייע בבניית מערכת אקולוגית חזקה יותר של חדשנות כדי להבטיח שארצות הברית תשמור על יתרון המנהיגות שלה בטווח הארוך.  
להלן נוסח המאמר:
מאז לידתה של תעשיית המוליכים למחצה בארה"ב, למדיניות התעשייתית שלה תפקיד מפתח בפיתוח התעשייה. במדיניות התעשייתית המוקדמת היו גורמים שונים שמילאו את תפקידם: חברות קטנות יותר שניסו ניסויים בחזית הטכנולוגית, בעוד שחברות גדולות יותר חתרו לשיפורי תהליכים שהבטיחו כי חידושים אלה יוכלו להתרחב במהירות. דרישות ממשלת ארה"ב מבטיחות כי ניסויים כאלה יהיו ברי קיימא מבחינה כלכלית, בעוד שתקנות העברת טכנולוגיה מבטיחות כי התקדמות טכנולוגית תחולק בין חברות גדולות וקטנות. חשוב לציין, רכש ממשלתי קבוע מספק לחברה את תמיכת הנזילות הדרושה כדי להמשיך ולפתח ללא הסתמכות על ייצור המוני של מוצרים חד פעמיים. גישה זו למדיניות תעשייתית מעודדת חדשנות, ומבטיחה שלחברות קטנות תהיה גישה לייצור המוני מקומי של עיצובים חדשניים, תוך מתן אפשרות גם לחברות גדולות יותר להפיק תועלת.  
ככל שתעשיית המוליכים למחצה בארה"ב מתבגרת והסביבה התחרותית משתנה, גם מסגרת המדיניות השתנתה. מאז שנות ה-1970, המדיניות התעשייתית של ארה"ב הוחלפה בהדרגה באסטרטגיות "מדיניות מדע" דלות הון, בעוד ש"אלופים" ענקיים וחדשנים דלים בנכסים החליפו מערכת אקולוגית חזקה של מפעלים קטנים וגדולים המתמקדים בייצור. בעוד שאסטרטגיה זו הצליחה בתחילה, היא יצרה מערכת שברירית מאוד. כיום, התעשייה מוגבלת על ידי שרשראות אספקה ​​שבריריות המשרתות רק קומץ חברות עם כיסי הון עצומים. מצד שני, היא מוגבלת גם על ידי חברות תכנון רבות דלות נכסים שאינן יכולות לסייע בשיפור התהליך.  
למרות שתעשיית המוליכים למחצה האמריקאית החזירה לעצמה את הדומיננטיות שלה בשנות ה-90, היתרונות הטכניים והמסחריים של התעשייה הצטמצמו יותר ויותר עקב המדיניות שננקטה. עם עלייתן של מתחרות של אינטל כמו TSMC, ארצות הברית איבדה את מעמדה המוביל בחזית הטכנולוגית, וחברות אמריקאיות מתמודדות עם צווארי בקבוק חמורים באספקה. משבר שרשרת האספקה ​​שנחשף על ידי מגפת הקורונה מראה כי ייצור מוליכים למחצה הפך לסוגיה מרכזית הקשורה לביטחון כלכלי ולאומי. אחרי הכל, ייצור מוליכים למחצה הוא טכנולוגיה רב-תכליתית הממלאת תפקיד כמעט בכל שרשרת אספקה ​​מרכזית.  
בעוד של"מדיניות מדע" יש בבירור תפקיד למלא, גישתה להתקדמות טכנולוגית צרה מדי, דבר שטוב לפיתוח רעיונות חדשים אך אינו תורם להפצת טכנולוגיות חדשות. חדשנות תהליכית דורשת תמיכה מעשית ובנייה ופריסה מתמשכת של קווי ייצור חדשים. בסביבת ייצור עם הוצאות הון נמוכות ונכסים קלים, מודל "למידה תוך כדי עשייה" אינו מתאים כמובן.  
חדשנות טכנולוגית בתעשיית המוליכים למחצה מתרחשת בכל חוליה בשרשרת האספקה ​​ונהנית משחקנים מגוונים ושוק עבודה דינמי. עבודה אינה רק מרכז עלות בחזית הטכנולוגית, אלא גם מרכיב חיוני בתהליך החדשנות. בעוד קובעי המדיניות בארה"ב מתמודדים עם מחסור האספקה ​​הנוכחי, עליהם לשים לב ללקחים מהתפתחות מדיניות תעשיית המוליכים למחצה ולפעול ליצירת מערכת אקולוגית תחרותית איתנה הדרושה כדי לעודד חדשנות. מאמר זה ימחיש את ההיסטוריה האבולוציונית של תעשיית המוליכים למחצה בארה"ב כדי להראות לקובעי המדיניות כיצד לנקוט באסטרטגיות המאפשרות לארה"ב להחזיר ליתרון טכנולוגי תוך יצירת שרשראות אספקה ​​בטוחות ועמידות יותר.  
  השנים הראשונות של תעשיית המוליכים למחצה בארה"ב ומדיניות תעשייתית
 
 

טרנזיסטור שפותח על ידי מעבדות בל בארצות הברית
בימיה הראשונים של תעשיית המוליכים למחצה, ממשלת ארה"ב השתמשה במדיניות תעשייתית ובמדיניות מדעית כדי לסייע בטיפוח מערכת אקולוגית מגוונת של חברות מוליכים למחצה, על מנת להבטיח שכל מה שהיה בר ביצוע מדעית יהיה גם בר ביצוע מבחינה כלכלית. הוצאות פיסקאליות ממשלתיות מספקות את תמיכת הנזילות הנדרשת כדי להביא את התעשייה הספקולטיבית ביותר הזו לקדמת הבמה. אסטרטגיה זו דורשת התערבות מתמשכת כדי לשמור על חדשנות ומערכת אקולוגית תחרותית תוססת.  
The U.S. Department of Defense uses procurement agreements and quasi-regulatory measures to ensure that company ecosystems and technological advances can spread widely. Government contracts create a ready market for early-stage companies, and the Department of Defense is eager to play the role of first customer. With the demand for large-scale production of semiconductors, investment in production capacity becomes financially feasible for many early-stage small companies.  
כלקוח מרכזי עבור חברות רבות, למשרד ההגנה האמריקאי יש הבנה ברורה של ההתפתחויות הטכנולוגיות האחרונות בתעשיית המוליכים למחצה והוא משתמש בפרספקטיבה זו כדי לקדם ישירות דיאלוג ושיתוף ידע בין חברות לחוקרים. חוזה "המקור השני", בינתיים, דורש שכל שבב שמשרד ההגנה רוכש יהיה מיוצר על ידי לפחות שתי חברות, מה שמקשר את הרכש להעברת טכנולוגיה. משרד ההגנה אף דרש ממעבדות בל ומארגוני מחקר ופיתוח גדולים אחרים לשחרר פרטים טכניים ולקבל רישיונות לטכנולוגיה שלהם באופן נרחב כדי להבטיח שלכל חברה שמשרד ההגנה עשוי להתקשר איתה תהיה גישה ל"אבני הבניין" של חדשנות.  
מדיניות זו מאיצה את קצב החדשנות ומסייעת להתפשטותה במהירות ברחבי התעשייה. הסכמי רכש ממשלתיים מבטיחים כי משקיעים יהיו מוכנים להוציא הון, והוצאות מוגברות על מוצרי הון חוזרים יכולות לסייע בשיפור משמעותי של התהליך. במקביל, אנשי המקצוע נעים בחופשיות ברחבי המערכת, ומיישמים ידע שנצבר מחברה אחת כדי לשפר תהליכי ייצור בחברות אחרות.  
סביבה תחרותית זו, בשילוב עם אמצעי ההגבלים העסקיים של התקופה, עודדה חברות גדולות לבנות מעבדות מחקר גדולות והניעה חברות קטנות לערוך ניסויים פראיים. ניסויים מוצלחים מסייעים ליצור חברות גדולות חדשות או להתרחב בתמיכת חברות גדולות קיימות. הנחיות התעשייה של משרד ההגנה האמריקאי (DOD) מסייעות לקדם טכנולוגיה זו לכיוונים חדשים תוך שמירה על קוהרנטיות וממוקדת של פיתוח התעשייה.  
Crucially, this strategy implies a prerogative that the government enjoys over the development of new technologies across entire industries, rather than helping any individual company maximize revenue or minimize costs. Financing is also available if the business needs to invest and hold assets. The government has protected the industry from so-called “market discipline,” allowing businesses to continue to focus on innovation and production rather than what is narrowly understood as economic success.  
עם זאת, בסוף שנות ה-1960 התעשייה צמחה במהירות כה רבה עד שרכש ממשלתי, ויכולתה של הממשלה לרגולציה מעין באמצעות חוזים "מקור שני" וכו', הפכו לחסרות חשיבות יחסית. למרות שקיומה של תעשיית המוליכים למחצה התבסס על רכש צבאי בסוף שנות ה-1940, בסוף שנות ה-1960 הרכש הצבאי היווה פחות מרבע מנתח השוק המקורי.  
  שנות ה-1970: שוק עסקי משגשג
 
 

מתקן ייצור מוליכים למחצה של פיירצ'יילד
בשל היישומים המסחריים הגוברים של מוליכים למחצה והיעדר תחרות בינלאומית אמיתית, שנות ה-1970 היו תור זהב לעלייתן של חברות מוליכים למחצה אמריקאיות, גם כאשר רכש והכוונה ממשלתית הפכו פחות ופחות חשובים.  
 

שינויים במכירות של חברות מוליכים למחצה אמריקאיות בין השנים 1955 ל-1973
למרות שמדיניות תעשייתית קידמה חדשנות מוקדמת ובניית יכולות בתעשיית המוליכים למחצה, היעדרה היחסי בשנות ה-1970 כמעט ולא זכה לתשומת לב. אין ספק שרכש ממשלתי עדיין מילא תפקיד מסוים באותה תקופה, אך ככל שחברות פרטיות החלו לשלב ברצינות אלקטרוניקה בשרשרת האספקה ​​של מוליכים למחצה, הן הפכו לרוכשות חשובות יותר. לייצור המוני של מחשבים יש גם קשר סימביוטי עם פיתוח מוליכים למחצה, שכן הביקוש לשבבים מניע שיפורים בטכנולוגיית האריזה והאינטגרציה.  
למעשה, סדרי העדיפויות של משרד ההגנה האמריקאי מתחילים לסטות באופן משמעותי מצרכי הלקוחות המסחריים. משרד ההגנה מחפש פתרונות נישה ספציפיים לבעיות צבאיות, ובפרט פיתוח מוליכים למחצה שאינם מבוססי סיליקון או מוקשים בקרינה עם יישומים מסחריים מינימליים. גם הממשלה וגם חברות המוליכים למחצה הכירו בכך שהתעשייה אינה זקוקה עוד להכוונה ישירה, וצרכיהם החלו להתפצל.  
In the 1970s, the booming non-defense semiconductor market meant that successful small and large companies coexisted without much government support or coordination. Technical improvements translate into process improvements, which in turn drive further technical improvements. New inventions, such as MOS IC, microprocessors, DRAM, etc., have pushed the industry to new heights and proposed different innovation paths.  
בסביבה של שגשוג וחדשנות נרחבים, מוליכים למחצה נמצאים בשימוש נרחב בכלכלה כטכנולוגיה כללית. למרות שמעבדות מחקר גדולות וייצור מקומי מייצגים נכסים משמעותיים, היעדר תחרות בינלאומית ושווקים משגשגים מבטיחים שרוב ההשקעות יצליחו בסופו של דבר, הן מבחינת חדשנות והן מבחינת רווח.  
  1980s: fierce international competition
 
 

בשנת 1980 הפכה יפן ליצואנית הגדולה בעולם של מוצרי מוליכים למחצה.
עם זאת, האופטימיות והנדיבות שהטמיעה סביבה תחרותית זו נקטעו בשנות ה-1980, כאשר ארצות הברית ויתרה על הדומיננטיות בשוק ובטכנולוגיה לחברות יפניות בהנחיית מדיניות התעשייה של משרד הסחר והתעשייה הבינלאומי של יפן.  
יפן השתמשה באותן מדיניות תעשייתית כמו בעת לידת תעשיית המוליכים למחצה האמריקאית, כולל הנחיה ריכוזית, חתימה על הסכמי רכישה, עידוד מימון וכו', כדי להרחיב במהירות את כושר הייצור ולשלוט בשוק העולמי. עם זאת, יפן אימצה אסטרטגיה שונה במקצת, תוך התמקדות במחקר טכנולוגיות מובנות יותר כדי לענות על שווקי היצוא במקום להתמקד רק בצרכים של מגזר הביטחון. כאשר DRAM הפך לסטנדרט והפך לשוק היחיד הגדול ביותר בתעשיית המוליכים למחצה, יפן השתלטה במהירות על המצב.  
בעוד שממשלת ארה"ב יצרה את השוק הראשוני לתעשיית המוליכים למחצה, יפן הצליחה לבנות את מדיניות התעשייה שלה סביב שוק זה, שצומח במהירות וכבר קיים. כתוצאה מכך, יפן מסוגלת לאמץ אסטרטגיה מתוחכמת הרבה יותר מארצות הברית, כגון בניית תשתיות ותיאום מיזמים משותפים במחשבים ובמוליכים למחצה, משום שיפן יודעת שיש שוק מסחרי מוכן למוצריה. בעוד שאסטרטגיית התמיכה והתיאום של ממשלת יפן להשקעה הייתה זהה לזו ששימשה את ארצות הברית בשנות ה-1950 וה-1960, הטקטיקות שלה ליישומה הותאמו לסביבה התחרותית של שנות ה-1980.  
 

בשנות ה-1980, כאשר יפן הגדילה את כושר הייצור שלה, חלקה של ארצות הברית בייצור המוליכים למחצה העולמי ירד במהירות.
להגעתם של מתחרים יפניים הייתה השפעה דרמטית על חברות אמריקאיות. בשינוי התעשייתי שלאחר מכן, חברות אמריקאיות רבות פרשו לצמיתות משוק ה-DRAM. בתגובה, תעשיית המוליכים למחצה האמריקאית הקימה קבוצת סנגור, איגוד תעשיית המוליכים למחצה, כדי לתאם את הייצור ולעודד התערבות במכסים ובמדיניות סחר. הארגון פועל לטובת הממשלה לקבלת הגנה מפני "היצף" יפני, ובעוד שתאגיד המחקר של המוליכים למחצה (SRC) הוקם כדי לארגן ולממן מחקר ופיתוח של מוליכים למחצה הרלוונטיים לשוק המסחרי, משרד ההגנה כבר אינו הלקוח היחיד.  
The Semiconductor Manufacturing Technology Consortium (SEMATECH) is jointly funded by industry members and the Department of Defense, and was originally intended to promote horizontal cooperation among semiconductor companies, as was the case in early industrial policy. However, it soon shifted its focus to vertical integration between suppliers and manufacturers in an effort to minimize costs.  
מורשתן של חברות משולבות אנכית החלה להתפרק בשנות ה-1980 עקב שילוב של גורמים טכנולוגיים וכלכליים. בהתחשב במצב הכלכלי בארצות הברית באותה תקופה, היה עניין מועט בהשקעה בקיבולת עבור פעילויות בעלות ערך מוסף נמוך בשוק עולמי תחרותי הרבה יותר.  
 

מכירות מעגלים משולבים מסחריים בארה"ב בין השנים 1968 ל-1988
במקום זאת, חברות גדולות איחדו את כושר הייצור שנותר של חברות קטנות יותר ויצרו קונגלומרטים גדולים עוד יותר. ככל שחברות החלו לאמץ עקרונות עיצוב דומים, והופעתם של טרנזיסטורי MOS כעיצוב הדומיננטי בתעשייה, "בתי יציקה" המוקדשים אך ורק לייצור הפכו לנגישים יותר. השיבוש האנכי שנוצר כתוצאה מכך הוביל להופעתן של חברות גדולות ומשולבות אנכית, הפועלות לצד חברות קטנות יותר המתמקדות בתכנון, "ללא ייצור".  
חברות "אגדות" קטנות רק מתכננות שבבים אך אינן מייצרות אותם. תיאורטית, זה מאפשר להן לשמור על הגמישות לנקוט באסטרטגיות עיצוב חדשניות תוך מזעור עלויות אדמיניסטרטיביות. בשנות ה-1990, כאשר חברות אמריקאיות הובילו את פיתוח קטגוריות מוצרים חדשות וחברות יפניות התמודדו עם תחרות מצד שחקנים קוריאנים חדשים, קבלת האסטרטגיה הזו על ידי התעשייה האמריקאית הובילה להתאוששות נתח השוק.  
מנקודת מבט של מדיניות, ארצות הברית מעולם לא החזירה את מדיניותה התעשייתית הפנימית הקודמת. במקום זאת, הצלחתן של תוכניות מדיניות תעשייתית זרה תלויה במיזוגים מקומיים, מונופולים, פרוטקציוניזם סחר ומימון למחקר מדעי.  
  שנות ה-1990: מדיניות מדע מחליפה את המדיניות התעשייתית
 
 

בשנות ה-1990, עם העלייה בהשקעות המקומיות, תעשיית המוליכים למחצה האמריקאית החזירה ליתרונות טכנולוגיים בתחרות עזה.
אם תעשיית המוליכים למחצה האמריקאית התמודדה עם אתגרים כתוצאה משינויים טכנולוגיים וסביבה תחרותית בשנות ה-1980, הרי ששנות ה-1990 היו שיאה של יישום המדיניות המדעית בארה"ב. באותה תקופה, ארצות הברית לא חזרה למדיניות התעשייתית הקודמת שלה, אלא ראתה בהכנסת "מדיניות מדע" פרדיגמה חדשה לפעולה ממשלתית בתחום ייצור המוליכים למחצה. מדיניות מדע מתמקדת בקידום שותפויות ציבוריות-פרטיות עם חברות בודדות, שילוב הדוק יותר של מו"פ תעשייתי עם מו"פ אקדמי, חלוקה רחבה של כוח אדם מחקרי ומבנים תעשייתיים המאפשרים לחברות חדשניות לפעול ברמת נכסים נמוכה.  
מטרת המדיניות עוברת מיצירת מערכת אקולוגית תחרותית עם שרשראות אספקה ​​חזקות ליצירת שותפויות ציבוריות-פרטיות כדי לתאם קשרים מורכבים בין חוקרים, חברות תכנון ללא פברואר, ספקי ציוד ו"חברות אלופות" גדולות. בדרך זו, אף חברה לא מוציאה יותר על מו"פ מהנדרש לחלוטין, ובכך שומרת על תחרותיות עלויות עולמית, בעוד שממשלות נמנעות מהוצאות השקעה בקנה מידה גדול.  
The central theme of the “science policy” approach is the improvement of efficiency in a narrow, non-redundant sense. Early industrial policy focused on redundancy and duplication to bring innovation to every part of the supply chain as quickly as possible. Whether large or small companies manage their own production, "second source" contracts ensure that viable processes proliferate rapidly within the company's ecosystem. While earlier industrial policy strategies significantly accelerated the pace of innovation and ensured that entire supply chains remained robust even when individual companies failed, it did mean significant duplication of investment. While this approach helps drive widespread adoption of process improvements, maximizing shareholder value dictates that such duplication is economically wasteful.  
בעוד שמדיניות תעשייתית בעשורים קודמים קידמה תעסוקה המונית בתעשיית המוליכים למחצה, גורם מרכזי לחדשנות, "מדיניות המדע" של שנות ה-1990 נמנעה מגישה זו למען יעילות מינימלית. עובדים מחליפים חברות לעתים קרובות, ו"למידה תוך כדי עשייה" הפכה לגישה מרכזית לחדשנות. בעוד ששילובם של מספר רב של עובדים בתעשיית המוליכים למחצה הוא קריטי לחדשנות מהירה בתעשייה, הוא נתפס גם כבזבזני בסביבה תחרותית חדשה זו. עלות העבודה ליחידה גבוהה, וחברות מאמינות שאם יוכלו לצמצם אסטרטגית את גודל כוח העבודה שלהן, הן יוכלו לסייע בשיקום התחרותיות הגלובלית.  
 

תחת המדיניות המדעית שיושמה בשנות ה-1990, הערך המוסף של תעשיית המוליכים למחצה גדל מהר יותר ממספר העובדים. בשנים הראשונות של תעשיית המוליכים למחצה, חוזים ממשלתיים, יחסית לא רגישים למחיר, היוו חלק גדול מכלל המכירות, וחוסר יעילות זה נתפס כעלות של חדשנות. אך ככל שצצו מתחרים זרים והשוק המסחרי המודע למחיר הפך לקונה העיקרי של מוליכים למחצה, שכפול זה של יכולות נראה ממוקד עלות בלבד ולא היה מושך במיוחד עבור חברות רבות. חששות לגבי רווחיות פירושם שכדי לשמור על שליטה בעלויות בסביבה תחרותית רגישה מאוד למחיר, יש צורך בכמה שפחות כפילויות של מאמצים. זה מעלה בעיית פעולה קולקטיבית בתעשיית המוליכים למחצה בארה"ב. קיצוץ בהוצאות נראה כאינטרס של כל חברה, אך פעולה זו פוגעת עוד יותר ביכולתן של חברות אמריקאיות לחדש.  
בשנות ה-1990, במקום לחזור למדיניות תעשייתית, בחרה ממשלת ארה"ב בתוכניות מדיניות מדעיות זולות בהרבה. באופן אידיאלי, "מדיניות מדעית" תאפשר לממשלות ליישב את רצונותיהם הסותרים של עסקים לחסוך מבלי לפגר מבחינה טכנולוגית. עם זאת, בהתאם לרוח התקופה, ממשלת ארה"ב מקדמת גם חסכנות ולא תספק את התמיכה הכספית בקנה מידה גדול שמדיניות תעשייתית זקוקה לה כדי להצליח בסביבה התחרותית החדשה.  
במקום זאת, הממשלה מוציאה פחות כסף ומנסה ליצור חלוקת עבודה המאפשרת לכל השחקנים לקצץ בעלויות ולשאוף לרווחיות מבלי לוותר על מנהיגות בחזית הטכנולוגית. לשם כך, היא מממנת מעבדות מחקר אקדמיות לביצוע מו"פ מצד אחד, וקבוצות תעשייה לתרגום מחקר ליכולות מסחריות מצד שני. במידה מסוימת, הדבר מפחית עוד יותר את השקעות המו"פ על ידי חברות בודדות.  
במקום מערכת אקולוגית של חברות עם שרשראות אספקה ​​חופפות, מבנה זה יוצר חלוקת עבודה חדשה, כאשר כל חברה או מוסד מעורבים בחלק נפרד מתהליך החדשנות, שניתן להפריד אותו בבירור. במקביל, מדיניות סחר רפויה יותר ויכולות תחבורה טובות יותר הובילו חברות מובילות לבחור מבחינה כלכלית במודל "ללא מפעל", שעשוי להיות האסטרטגיה דלת הנכסים ביותר. המטרה היא להחזיר את היתרון הטכנולוגי במחירים נמוכים יותר במגזר הציבורי והפרטי על ידי פתרון בעיות פעולה קולקטיבית וצמצום יתירות ברחבי המערכת.  
In the short term, this strategy really worked! In the late 1990s, against the backdrop of a general boom in domestic semiconductor and technology investment, the United States successfully regained its technological advantage. In the absence of large-scale financial support from domestic industrial policy, the industry has been able to innovate while remaining internationally competitive.  
Most individual companies focus their R&D on the next node or two in the production process, while longer-range research is conducted by government-funded academic researchers. The involvement of industry groups transforms these academic studies into commercial activities, and the cost of duplicative labor in R&D and production is basically eliminated. However, large centralized research laboratories gradually became hollowed out and supply chains became more narrowly focused on the research needs of a few core companies.  
 

שנות ה-2000: התפוצצות בועת הדוט-קום

 

"מדיניות מדע" סייעה להוביל את תעשיית המוליכים למחצה האמריקאית להצלחה בטווח הקצר, אך היא גם הפכה את שרשרת האספקה ​​שלה לשברירית יותר, מה שאפשר ל-TSMC ולאחרות לנצל את ההזדמנות לעלות.
ברור שהצלחת האסטרטגיה הנ"ל בטווח הקצר כרוכה בעלות גבוהה לטווח ארוך. צמצום הוצאות העבודה וההון מסייע להבטיח שחברות יוכלו להפנים במהירות שיפורי תהליכים, ובמקביל לסייע בהכשרת הדור הבא של מהנדסים וטכנאים. בעוד שכפול זה עשוי להיות "מיותר" מנקודת מבט של מקסום תשואות לבעלי המניות על פני תקופה אחת, הוא קריטי להבטחת מסלול חדשנות ארוך טווח. "פיטורים" ו"פגיעות מוגברת" הפכו להיבטים בלתי ניתנים לגישור.  
Over the long term, the consequences of underinvestment in labor and capital will eventually show up somewhere, whether on the balance sheet, in innovation capabilities, or both. For now, the U.S. is in danger of losing its edge in cutting-edge design, and has lost much of its supremacy in cutting-edge manufacturing to TSMC. Allocating part of the investment process to each company may make each company's balance sheet look stronger, but the industry as a whole becomes more fragile due to continued underinvestment. Decades of minimizing labor costs have reduced the pool of skilled technicians and engineers, while decades of underinvestment in capacity have hampered U.S. companies’ ability to respond to current supply shortages.  
הבעיות הנוכחיות בתעשיית המוליכים למחצה בארה"ב הן התוצאות הטבעיות ארוכות הטווח של אסטרטגיית מדיניות המדע שנראתה כה מוצלחת בסוף שנות ה-1990 ותחילת שנות ה-2000. הדחף לקונסולידציה ואינטגרציה אנכית התמקד במחקר ארוך טווח במעבדות אקדמיות, שילוב של "חברות אלופות" ענקיות וחדשנים "משלמים" דלי נכסים, מה שסייע ליצור מערכת אקולוגית תחרותית רעועה.  
מכיוון ש"חברות אלופות" אלו מהוות נתח לא פרופורציונלי מהנוף התחרותי, המיקוד שלהן במחקר ופיתוח ודרישות ההשקעה הביניים שלהן קובעות תנאים מוקדמים לכלל התעשייה. קונים גדולים כמו אינטל מסוגלים למנף את כוחם המונופוליסטי היחסי, באופן מרומז או מפורש, כדי לבנות שרשראות אספקה ​​באופן צר סביב צרכיהם. כאשר הביקוש הכלכלי הרחב משתנה, כפי שקרה מאז ההתפרצות, שרשראות אספקה ​​שבריריות אלו ניתנות לניתוק בקלות. שבריריות זו היא תוצאה ברורה של שרשראות אספקה ​​המותאמות לרווחיות בטווח הקצר ולביטול יתירות, ולא של שרשראות אספקה ​​המכוונות לצורכי הכלכלה כולה.  
בין אם במכוון ובין אם שלא במכוון, "חברות אלופות" מעצבות גם את נתיב פיתוח הטכנולוגיה סביב צרכיהן הפיננסיים והתוכניות שלהן. במקביל, אלופות אלו, במובן הטכני, הן "גדולות מכדי ליפול": אם הן מפספסות שיפורי תהליכים, היעדר מתחרים מקומיים בגודל דומה פירושו שכל התעשייה מפספסת גם היא את ההתקדמות הזו.  
 

2010 and beyond: “factory-less” companies, R&D and outsourcing
 
חוסר עקביות מוזר ולולאות משוב החלו להופיע גם בתהליך ממחקר ופיתוח לייצור. המפתח לאסטרטגיית מדיניות המדע הוא ההפרדה האנליטית והכלכלית של חדשנות בקניין רוחני חדשנות בתהליכי ייצור. במילים פשוטות, המדיניות מעניקה עדיפות למחקר, עיצוב ורעיונות על פני יישום, ייצור והשקעה. עלייתן של חברות "חסרות פאבל", המנצלות שיפורי תהליכים במפעלי ייצור זרים, היא תוצאה ישירה של אסטרטגיה זו.  
עם זאת, מתן עדיפות למו"פ עלול להאט את קצב החדשנות. סבסוד מו"פ לבדו אינו שונה מעידוד מיקור חוץ: המדיניות מתגמלת פיתוח קניין רוחני ולא בעלות על נכסים פיזיים. העניין הוא ששיפורי תהליכים נובעים מיישום טכנולוגיות חדשות המגולמות בנכסים פיזיים חדשים, ו"למידה תוך כדי עשייה" היא חלק חשוב בחדשנות טכנולוגית. מהנדס טוב רוצה לחדש בכל שלב בתהליך הייצור ובכל חוליה בשרשרת האספקה. ייצור מיקור חוץ של עיצובים חדשניים מציג קופסה שחורה סביב התהליך, דבר שעלול לאפשר להתנהגות לא כלכלית להישאר ללא תיקון. התמקדות אך ורק במו"פ תוביל לשיפורים איטיים יותר בתהליכים אלה ותדכא יצרנים מקומיים תוך מניעת מכוח העבודה לפתח מיומנויות חדשות.  
למעשה, מחקר אקדמי סטה מנתיב המסחור ויצר דפוס קבוע לאורך פרדיגמות חדשנות מסוימות. בהתחשב בכך שמחקר אקדמי בנוי לעתים קרובות סביב בעיות רחוקות מהייצור הנוכחי, לעיתים הוא נכשל במתן תובנות לגבי יישומים חלופיים של טכנולוגיות קיימות או נתיבי חדשנות חלופיים המונעים על ידי תהליכים. אך מכיוון שמדיניות מדעית מעמידה קבוצה זו לאחראית על אסטרטגיות חדשנות ארוכות טווח עבור התעשייה כולה, לא ניתן להתעלם מנקודה עיוורת זו. ואכן, כישלונו של חוק מור, והמעבר לעיצובים ייחודיים עבור שבבים הטרוגניים ביישומים רבים, הוא דוגמה טובה לאופן שבו חדשנות פירושה לעתים קרובות שישנן מספר נתיבים לפיתוח טכנולוגי בו זמנית.  
 

הוצאות המחקר והפיתוח של תעשיית המוליכים למחצה בארה"ב עוברות מחברות לאוניברסיטאות

במשך עשרות שנים, ארצות הברית נכשלה בהשקעות בקיבולת תעשייתית ובמשרות, מה שהוביל למצב שבו חברות אמריקאיות תלויות מאוד במפעלי ייצור חיצוניים. התוכנית הנוכחית של ארה"ב להשקיע במפעלי ייצור השבבים של TSMC בארה"ב מייצגת ניסיון פשוט לקנות את דרכה החוצה מהבעיה, במקום להפחית את התלות של ארה"ב בספקים ממקור יחיד עבור עיצובים מתקדמים. במקום זאת, עלינו לבחון מחדש את ההיסטוריה של המדיניות התעשייתית בימיה הראשונים של ייצור מוליכים למחצה, להחזיר לעצמנו את מעמדנו המוביל בחזית הטכנולוגיה ולקדם חדשנות בכל חוליה בשרשרת האספקה.

 

לקחים מהתפתחות המדיניות התעשייתית של ארה"ב

 

In the context of cutting-edge semiconductor supply shortages and declining innovation capabilities, U.S. policymakers need to carefully consider intervention policies to avoid a recurrence of the global chip supply shortage crisis.
כעת, כאשר ארצות הברית מתמודדת עם מחסור במוליכים למחצה חדישים וירידה בחדשנות, קובעי המדיניות שוקלים התערבות רצינית. אמנם ייתכן שכבר מאוחר מדי לטפל במחסור הנוכחי, אך מניעת המחסור הבא צריכה להתחיל כעת. השילוב של תמיכה רחבה בהוצאות תשתית מצד שתי המפלגות הפוליטיות הגדולות בארה"ב, הדחיפות של שיקום לאחר המגפה וחששות ביטחוניים לאומיים בנוגע לרכש מוליכים למחצה צריכים לעודד את קובעי המדיניות להכיר בכך שעכשיו זה הזמן לרפורמות שאפתניות. כפי שצוין לעיל, ההיסטוריה של מדיניות תעשיית המוליכים למחצה מספקת לקחים רבים על האופן הטוב ביותר ליצור תעסוקה גבוהה, חדשנות טכנולוגית ושרשראות אספקה ​​מקומיות חזקות.  
ההיסטוריה מראה שמדיניות מדע היא השלמה הכרחית למדיניות תעשייתית, אך מדיניות מדע לבדה אינה מספיקה. מחקר ופיתוח מתואם הם חלק חיוני מכל פתרון, אך הם אינם הפתרון המלא. כדי לשפר תהליכים ולהבטיח שכוח העבודה מיומן מספיק כדי לפעול בחזית הטכנולוגיה, התעשייה צריכה לראות הרחבת קיבולת מתמשכת. עם זאת, כפי שהראינו בעבר, בסביבה של ביקוש נמוך קיימת רתיעה ברורה מצד חברות פרטיות לבצע השקעות לא ודאיות.  
Industrial policy through a combination of government procurement and financing guarantees, direct financing, and other means is the only way to provide the industry with sufficient liquidity to ensure capacity expansion is fast enough to keep the industry at the technological forefront. At the same time, for the sake of national security and supply chain resilience, the government should have sufficient financial capacity to allow domestic companies to produce backward semiconductor products. In the long run, industrial outsourcing policies aimed at maximizing shareholder interests will do more harm than good.  
חשוב גם להכיר בכך שהביקוש החזק בכלכלה ושוקי העבודה הצפופים הנובעים מכך באופן כללי, ובפרט בייצור מוליכים למחצה, הם קריטיים להצלחת מדיניות זו. השקעות ובנייה בקנה מידה גדול בהובלת הממשלה ייצרו הזדמנויות תעסוקה טובות לאנשים בעלי ניסיון ורמות מיומנות שונות. זה ייצור גם כוח אדם מיומן ביותר וגם הזדמנויות רבות לגישה של "למידה תוך כדי עשייה" המניעה שיפורים משמעותיים בתהליכים.  
בתעשיות מיומנות ועתירות הון, כוח אדם מתנהג כמעט כמו סוג אחר של מוצר הון, ומביא דיבידנדים ברורים להשקעות. עם זאת, בהיעדר הזדמנויות תעסוקה נאותות, מיומנויות מיוחדות אלו נעלמות כאשר עובדים עוברים לענפים אחרים. עם זאת, אין פירוש הדבר ששיפור מיומנויות כוח העבודה מספיק. אם חקיקה תתמוך רק ביצירת תוכניות הכשרה מבלי ליצור גם מקומות עבודה והשקעות נחוצים, הדבר יתגלה במהרה ככישלון עצמי.  
חלקם עשויים להיות מודאגים מהיקף המימון העצום הנדרש למדיניות תעשייתית בתחום המוליכים למחצה ובתעשיות מפתח אחרות. זהו שוק עצום הדורש השקעות עצומות, כגון בניית מפעל ייצור מודרני שיכול לעלות מיליארדי דולרים. עם זאת, מוליכים למחצה הם טכנולוגיה קריטית לשימוש כללי הנכנסת כמעט לכל שרשרת אספקה ​​קריטית. מדיניות תעשייתית יכולה למנוע צווארי בקבוק שמביאים לירידה בצמיחה הכלכלית, תוך יצירת שרשרת אספקה ​​מקומית חזקה לצורכי ביטחון לאומי. יחסית להשקעה הראשונית בטכנולוגיית מוליכים למחצה, עלות החזרה למדיניות תעשייתית גבוהה בהרבה, אך גם התשואות יהיו גבוהות יותר. החייאת תעשיות גבוליות מפגרות ושיקום מערכת אקולוגית תחרותית חזקה כחלק מחבילת תשתית של 4 טריליון דולר או הצעת חוק שרשרת אספקה ​​דו-מפלגתית היא ללא ספק השקעה טובה מאוד ואסור לפספס.  
מטרת מדיניות תעשיית המוליכים למחצה בארה"ב כעת היא פשוטה: לפתח ארגז כלים מדיניות תעשייתית הניתן להרחבה, אשר יטמיע חדשנות, ייצור שוק עבודה מקומי הדוק ותשמור על תשתית שרשרת אספקה ​​קריטית. מוליכים למחצה כתעשייה הם נקודת התחלה אידיאלית לפיתוח כלי מדיניות אלה משום שהם דורשים השקעה בקנה מידה גדול ויצירת מקומות עבודה. בנייה מחדש של סביבת חדשנות חזקה תעזור גם לארצות הברית לחזור לחזית הטכנולוגית באופן מתמשך, ותיצור מקומות עבודה והשקעות שישתלמו בשנים הבאות.  
 

מוליכים למחצה ממלאים תפקיד חיוני בכלכלה התעשייתית המודרנית, ותוכניות הדרכים הטכנולוגיות שלהם קריטיות מדי מכדי למקד את הרווחיות לטווח קצר. לממשלה יש הזדמנות ואחריות להשתמש במדיניות תעשייתית כדי למנוע את מחסור האספקה ​​הבא לפני שהוא מתרחש, תוך הבטחה שארצות הברית תשמור על מנהיגותה בחזית הטכנולוגית.

הצהרת אחריות: מאמר זה נלקח מ"חדשות הליבה של היום", התומך בהגנה על זכויות קניין רוחני. אנא ציינו את המקור המקורי ואת מחבר ההדפסה המחודשת. אם ישנה הפרה כלשהי, אנא צרו עמנו קשר כדי למחוק אותה.

מספר טלפון של החברה: 86-0755-83044319+
פקס/פקס: 86-0755-83975897+
דוא"ל: 1615456225@qq.com
QQ: 3518641314 מנהל לי

QQ: 332496225 מנהל Qiu

כתובת: חדר 809, בניין C, בניין הטכנולוגיה ז'אנטאו, שדרת מינגז'י מס' 1079, רובע לונגהואה החדש, שנזן