Tình trạng thiếu hụt nguồn nhân lực trình độ cao ngày càng trầm trọng trên toàn quốc đang đe dọa làm chậm tiến độ xây dựng hàng loạt nhà máy bán dẫn mới trị giá hàng tỉ USD khắp nước Mỹ, theo báo cáo mới công bố. Đồng thời, tình trạng này cũng sẽ kìm hãm sản lượng chip trong tương lai, trừ khi toàn ngành chung tay góp lực và chính phủ duy trì các nguồn tài trợ.

Dựa trên phân tích mới cùng cuộc khảo sát giới chủ do hãng tư vấn McKinsey, hiệp hội Công nghiệp Bán dẫn Toàn cầu (SEMI) và quỹ Khoa học Quốc gia (NSF) thực hiện, tình trạng thiếu hụt nhân sự dự kiến sẽ diễn ra gay gắt nhất tại các bang như Texas, California, Arizona, New York và Ohio, nơi nhiều cơ sở sản xuất mới đang được lên kế hoạch xây dựng. Nghiên cứu công bố hôm thứ Ba chỉ ra rằng, tổng quy mô thiếu hụt lao động lành nghề ước tính sẽ lên tới 157.000 nhân sự toàn thời gian vào năm 2030.

Sự khan hiếm nhân tài này có nguy cơ làm đình trệ kế hoạch đầu tư lên tới 265 tỉ USD của Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. (TSMC) vào một chuỗi gồm 12 cơ sở sản xuất và đóng gói chip tại Arizona. Nó cũng đe dọa tầm nhìn chi 100 tỉ USD của Micron Technology cho mảng sản xuất chip nhớ tại New York, cùng cơ sở sản xuất chip logic của Samsung Electronics tại Texas. Báo cáo cho biết ngay cả dự án đầu tư trị giá 28 tỉ USD từng bị hoãn của Intel tại Ohio cũng sẽ đối mặt với tình trạng thiếu hụt nhân sự một khi nhà máy tăng tốc sản xuất.

Thách thức về lực lượng lao động là trở ngại mới nhất đối với các nhà sản xuất chip trong nỗ lực mở rộng quy mô sản xuất tại Mỹ, nhằm đảo ngược xu hướng dịch chuyển năng lực sản xuất sang châu Á diễn ra nhiều thập kỷ trước. Bên cạnh đó, giá cả leo thang của nhiều loại hàng hóa bao gồm đồng, thép và xi măng cũng đang đe dọa làm tăng chi phí xây dựng các nhà máy mới, trọng tâm trong chương trình nghị sự kinh tế của tổng thống Donald Trump.

Cùng thời điểm ngành chip dự báo rơi vào tình trạng thiếu hụt nhân sự, cơn sốt trí tuệ nhân tạo (AI) và làn sóng đổ xô đầu tư vào công nghệ này của các doanh nghiệp bị xem là nguyên nhân dẫn đến các đợt sa thải ở những phân khúc khác của thị trường lao động, bao gồm cả ngành công nghệ thông tin. Challenger, Gray & Christmas, đơn vị chuyên theo dõi các kế hoạch sa thải, ghi nhận đã có gần 102.000 ca cắt giảm việc làm được công bố tính từ đầu năm đến nay có liên quan đến AI.

Theo báo cáo, nếu không sớm được giải quyết, khoảng trống lao động trong ngành chip có nguy cơ phá hỏng không chỉ các kế hoạch đầu tư trị giá hàng tỉ USD của doanh nghiệp, mà còn cả các khoản tài trợ liên bang nhằm thúc đẩy sản xuất nội địa theo đạo luật Khoa học và Chip năm 2022. Các tác giả báo cáo đã đề xuất một loạt giải pháp bao gồm duy trì nguồn vốn tài trợ từ chính phủ, mở rộng chương trình giảng dạy về bán dẫn và định hướng nghề nghiệp trong ngành chip từ sớm cho học sinh, sinh viên.

"Đơn giản là không có đủ nhân tài cho tất cả mọi người," Taylor Roundtree, đối tác tại McKinsey và là người tham gia thực hiện phân tích, cho biết. "Các bên đều đang nhận ra rằng khoảng cách tiềm ẩn là quá lớn, đến mức họ buộc phải cùng nhau tìm cách giải quyết."

Nghiên cứu chỉ ra rằng đến năm 2030, khoảng 74% vị trí còn trống trong ngành bán dẫn sẽ thuộc về mảng sản xuất và 60% thuộc về mảng kỹ thuật. Dù các chương trình do đạo luật Chip tài trợ đã giúp tăng số lượng kỹ thuật viên cho các nhà máy mới, các sáng kiến này hầu như chưa thấm vào đâu so với nhu cầu thực tế về kỹ sư sản xuất và kỹ sư phần cứng.

Theo khảo sát diện rộng đối với các công ty bán dẫn, hiện tại có gần 3/4 số đơn vị tuyển dụng báo cáo gặp khó khăn lớn trong việc tìm kiếm kỹ sư. Gốc rễ của vấn đề nằm ở chỗ có rất ít sinh viên kỹ thuật tại Mỹ, khoảng 3%, lựa chọn làm việc trong ngành chip sau khi tốt nghiệp. Phần lớn trong số họ đều hướng sang các lĩnh vực liên quan đến phần mềm có mức thu nhập hậu hĩnh hơn, điển hình như trí tuệ nhân tạo.

Đạo luật Chip đã cấp cho quỹ Khoa học Quốc gia 200 triệu USD kéo dài đến năm 2027 để phát triển lực lượng lao động thông qua các chương trình giáo dục sinh viên và đào tạo công nhân mới, được vận hành bởi tổ chức có tên mạng lưới Quốc gia về Giáo dục Vi điện tử (NNME). Các tác giả khuyến nghị nên tiếp tục duy trì nguồn ngân sách này, dù báo cáo không đi sâu chi tiết vào việc gia hạn các sáng kiến trên.

Những nỗ lực hiện tại nhằm khơi dậy sự hứng thú với ngành bán dẫn bao gồm các chương trình cho phép học sinh tiểu học ở Arizona cơ hội tiếp xúc trực tiếp với các thiết bị bán dẫn và mặc thử bộ đồ bảo hộ màu trắng, loại trang phục trùm kín toàn thân mà công nhân nhà máy sản xuất chip bắt buộc phải mặc để đảm bảo không có bất kỳ hạt bụi siêu vi nào làm hỏng quy trình sản xuất bán dẫn.

"Đây là một ngành công nghiệp đã không triển khai hoạt động xây dựng, mở rộng quy mô lớn nào tại Mỹ trong nhiều thập kỷ qua," Roundtree nhận định. "Đối với các cố vấn hướng nghiệp trung học hay các giáo sư đại học, bán dẫn hoàn toàn không phải là một lối đi quen thuộc để họ định hướng cho người học tìm hiểu."

— Với sự hỗ trợ từ Maya Prakash