Có thể nói, những con chip nhỏ xíu được sản xuất dựa trên tinh thể bán dẫn nằm trong điện thoại thông minh, máy tính xách tay, bộ định tuyến không dây và ô tô…, đã định hình thế giới hiện đại nhiều hơn bất kỳ công nghệ nào khác, nghĩa là các quốc gia có ngành công nghiệp vi mạch bán dẫn đang nắm trong tay một tài sản lớn.
Tuy nhiên, để trở thành quốc gia đi đầu trong lĩnh vực này, chỉ sản xuất số lượng lớn nhất hoặc với giá rẻ nhất là chưa đủ, mà còn phải phát triển được những công nghệ phức tạp nhất. Ngày nay, các nhà sản xuất đang chạy đua để làm ra những con chip nhỏ hơn, nhanh hơn và sử dụng ít năng lượng hơn.
Một trong những trở ngại lớn nhất cho các bên tham gia cuộc đua này là tình trạng thiếu hụt nhân lực chất lượng cao. Theo Deloitte, ước tính Mỹ thiếu ít nhất 70.000 nhân lực ngành bán dẫn, bao gồm những người có thể thiết kế chip, cũng như nhân lực ở các khâu sản xuất, đóng gói, kiểm thử, và hỗ trợ ứng dụng. Trong khi đó, Đài Loan và Hàn Quốc mỗi nơi đều cần thêm hơn 30.000 người.
“Các trường đại học [có thể] đào tạo khoảng một nửa số đó”, Chee Leong Lee, giảng viên cao cấp tại Viện Nghiên cứu Trung Quốc thuộc Đại học Malaya (Malaysia), cho biết. “Cả thế giới đang trong tình trạng thiếu hụt nhân lực ngành bán dẫn.”
Các chính phủ và ngành công nghiệp bán dẫn ở các nước ngày càng nhận ra tầm quan trọng của trường đại học trong việc đào tạo và cung cấp nhân lực chất lượng cao, giúp họ đánh bại đối thủ cạnh tranh, phát triển nền kinh tế và củng cố vị thế của mình trên trường quốc tế.
Tại Đài Loan (Trung Quốc), nơi sản xuất hơn 60% chất bán dẫn của thế giới, chính phủ đã triển khai nhiều bước khác nhau để tăng cường nguồn nhân lực chất lượng cao cho tương lai. Theo đó, từ năm 2021, chính phủ đã hợp tác với các trường đại học hàng đầu để thành lập 13 học viện đào tạo nhân lực ngành bán dẫn.
Ngay sau khi các học viện này đi vào hoạt động, Thái Anh Văn, khi đó là Tổng thống Đài Loan, đã tiết lộ rằng bà “đặc biệt yêu cầu các học viện này mở cửa quanh năm, không có kỳ nghỉ đông và hè, để chúng ta có thể nhanh chóng đào tạo ra nhân lực chất lượng cao”.
Những khóa học sẵn có tại các học viện như vậy ngày càng được sinh viên Đài Loan ưa chuộng do triển vọng việc làm đầy hứa hẹn. TSMC, một công ty hàng đầu trong ngành sản xuất chất bán dẫn do Chính phủ Đài Loan sở hữu một phần, cũng hợp tác chặt chẽ với các trường đại học, chẳng hạn như tài trợ cho các khóa đào tạo và tuyển dụng trực tiếp sinh viên tốt nghiệp từ các khóa đó.
Jiun-Haw Lee, giáo sư kỹ thuật điện tại Đại học Quốc lập Đài Loan, cho biết “ngành công nghiệp [bán dẫn] Đài Loan có nhu cầu rất, rất lớn” và “đối với sinh viên trong nước, điều đó hết sức hấp dẫn”.
Thành công của Đài Loan trong lĩnh vực sản xuất chất bán dẫn một phần là nhờ vào khả năng hợp tác giữa ngành công nghiệp, giới học thuật và chính phủ - điều mà không phải quốc gia nào trong khu vực cũng làm tốt. John Lee, Giám đốc Công ty Tư vấn East-West Futures, cho biết, để đào tạo ra những sinh viên có kinh nghiệm làm việc thực tế là một thách thức, nếu không có các cơ sở công nghiệp.
Ví dụ, Hàn Quốc, nhà sản xuất chip nhớ lớn nhất thế giới, kiểm soát khoảng 60% thị trường này nhờ các công ty như Samsung Electronics và SK Hynix, bị coi là đang tụt hậu trong cuộc đua - một phần do thiếu đầu tư của chính phủ ở cấp độ trường đại học.
Sung Jae Kim, giáo sư kỹ thuật điện và máy tính tại Đại học Quốc gia Seoul (SNU), cho biết: “Do các công ty tư nhân như Samsung Electronics dẫn dắt ngành công nghiệp bán dẫn, nguồn tài trợ nghiên cứu của chính phủ cho lĩnh vực bán dẫn tại các trường đại học bắt đầu giảm đáng kể vào khoảng năm 2010. Ban đầu, điều này không gây ra vấn đề gì lớn, nhưng sau khoảng một thập kỷ, tình trạng thiếu hụt nhân lực nghiêm trọng đã xuất hiện.”
Vào năm 2022, Hàn Quốc đặt mục tiêu đào tạo thêm 150.000 người có chuyên môn về chất bán dẫn trong 10 năm tới thông qua chiến lược mở rộng hợp tác giữa ngành công nghiệp và giới học thuật. Nhìn chung, các nhà hoạch định chính sách đã chậm bước so với các công ty như Samsung - công ty này đã thiết lập được quan hệ đối tác với bảy trường đại học công lập và bảo đảm việc làm cho sinh viên tốt nghiệp từ khoa bán dẫn của những trường đó.
Tuy nhiên, theo Cheol Seong Hwang, giáo sư Khoa Khoa học và Kỹ thuật vật liệu của SNU, cách tiếp cận này không bền vững, nếu không có sự hỗ trợ lớn hơn của chính phủ. Các quan hệ đối tác doanh nghiệp – trường đại học tập trung vào đào tạo sinh viên, trong khi đất nước thực sự cần các kỹ sư được đào tạo đến trình độ tiến sĩ, GS. Hwang lý giải.
Một số chính phủ trong khu vực đang đầu tư mạnh vào việc phát triển nguồn nhân lực bán dẫn của riêng mình. Ví dụ, Việt Nam đã công bố dự thảo chiến lược quốc gia về phát triển ngành công nghiệp bán dẫn vào tháng 3/2024, với mục tiêu trở thành một trung tâm của khu vực vào năm 2030. Trong chiến lược này, các trường đại học Việt Nam dự kiến tăng đáng kể năng lực đào tạo của mình và một liên minh gồm năm trường đại học khoa học và công nghệ hàng đầu đã được thành lập nhằm nâng cao chất lượng và hiệu quả nguồn nhân lực cho ngành công nghiệp bán dẫn. Tháng Tư vừa qua, Malaysia cũng đưa ra kế hoạch xây dựng công viên thiết kế vi mạch lớn nhất Đông Nam Á ở thành phố Puchong, bang Selangor.
Trung Quốc là một câu chuyện thành công khác, được thúc đẩy bởi động lực tự cung tự cấp trong bối cảnh quan hệ địa chính trị căng thẳng. Năm ngoái, 12 cơ sở giáo dục đại học ở nước này, bao gồm Đại học Thanh Hoa và Đại học Bắc Kinh, đã thành lập các khoa vi mạch.
Mặc dù vẫn phải đối mặt với tình trạng thiếu hụt đáng kể nhân lực chất lượng cao, “Trung Quốc đã tăng cả số lượng và chất lượng sinh viên tốt nghiệp các ngành STEM và các cơ sở đào tạo liên quan, và giờ [họ] đã sẵn có một nguồn lao động tay nghề cao”, ông Lee của East-West Futures cho biết.
Để đáp ứng nhu cầu về nhân lực bán dẫn, một số nơi không thuần túy trông vào đào tạo tại chỗ mà còn tìm kiếm nhân tài từ bên ngoài. Tại Đài Loan, nơi dân số khá khiêm tốn (32 triệu người), giới lãnh đạo ngành bán dẫn và hoạch định chính sách nhận ra rằng họ không thể chỉ dựa vào nhân lực trong nước nếu muốn duy trì vị thế hàng đầu của mình.
Chẳng hạn, TSMC đã đưa các chương trình đào tạo của họ ra toàn cầu. Gần đây, TSMC công bố quan hệ đối tác với Đại học Kyushu của Nhật Bản, ngôi trường nằm trên cùng hòn đảo với một trong những nhà máy của công ty. Trước mắt, Đại học Kyushu đang tiến hành các chương trình nghiên cứu và giảng dạy chung, với sự tham gia của các chuyên gia từ TSMC trong các bài giảng và hội thảo tại trường, để đào tạo sinh viên làm việc cho gã khổng lồ Đài Loan.
TSMC đã công bố kế hoạch phát triển các cơ sở tương tự ở nước ngoài trên toàn thế giới để cung cấp nhân tài cho các công ty Đài Loan ở nước ngoài và tận dụng hợp tác quốc tế trong lĩnh vực sản xuất chip. Một trong số các cơ sở này, ở thủ đô Prague của Cộng hòa Séc, sẽ bắt đầu hoạt động vào tháng Chín tới thông qua quan hệ đối tác với các trường đại học địa phương.
Và, đối với Đại học Kyushu, trọng tâm không chỉ là đào tạo kỹ sư mà còn là phát triển nhân lực trình độ sau đại học. Bên cạnh việc cung cấp các khóa học kỹ thuật tiêu chuẩn, trường còn phát triển các khóa học quản lý và thiết kế chất bán dẫn.
Các khóa học này giúp sinh viên được chuẩn bị sẵn sàng làm việc ở mọi khâu, từ phát triển chiến lược kinh doanh cho ngành công nghiệp bán dẫn đến sử dụng công nghệ để “giải quyết các vấn đề xã hội”, Haruichi Kanaya, Giám đốc Trung tâm Đào tạo Bán dẫn và Tạo giá trị thuộc Đại học Kyushu, giải thích.
Đại học Kyushu đang hợp tác với ngành công nghiệp bán dẫn để thực hiện mục tiêu này. “Không có giáo sư nào về quản lý hoặc ứng dụng chất bán dẫn, vì vậy chúng tôi đã mời những giáo sư này từ... các công ty”, ông nói. “Chúng tôi phải đào tạo ngày càng nhiều hơn với tốc độ nhanh hơn”.
Các nhà hoạch định chính sách Đài Loan cũng đang nỗ lực tuyển sinh viên quốc tế đến học tại hòn đảo này. Họ nhắm vào các quốc gia Đông Nam Á như Singapore, Malaysia, Việt Nam, Indonesia và Philippines, thu hút những sinh viên tiềm năng bằng học bổng “khủng” và triển vọng phát triển rực rỡ của ngành công nghiệp bán dẫn. Sinh viên đến Đài Loan học được tài trợ vé máy bay, học phí và sinh hoạt phí. Bên cạnh đó, sinh viên được bảo đảm có việc làm sau khi tốt nghiệp và sau hai năm làm việc, họ có thể chọn ở lại Đài Loan hoặc về nước.
Rõ ràng, các quốc gia có thể phát triển ngành công nghiệp bán dẫn của riêng mình hay không chủ yếu phụ thuộc vào việc hợp tác giữa các nhà hoạch định chính sách, trường đại học và ngành công nghiệp trong vấn đề đào tạo nhân lực và phát triển chuyên môn.
Nhưng theo giáo sư Hwang của SNU, trong khi tình trạng thiếu hụt nhân lực chất lượng cao là một “vấn đề nghiêm trọng”, thì có một vấn đề khác thậm chí còn nghiêm trọng hơn là thiếu giáo sư giảng dạy trong lĩnh vực bán dẫn. “Thực tế, lực lượng lao động của ngành bán dẫn Hàn Quốc rất nghèo nàn. Chúng tôi không có đủ giáo sư để đào tạo nhân lực cho ngành này,” ông nói.
Cụ thể, ông cho biết, chỉ có khoảng 10 giáo sư trong tổng số 330 giảng viên tại trường kỹ thuật thuộc SNU tập trung vào ngành công nghiệp bán dẫn, và rất khó tìm được các học giả có kế hoạch tiếp tục nghiên cứu về ngành này. “Đây không chỉ là vấn đề của riêng SNU mà là hiện tượng chung của toàn bộ giới học thuật”, ông nhấn mạnh.
“Chính phủ đã cắt giảm mạnh chi tiêu cho nghiên cứu trong những năm gần đây, với lý do không thể đầu tư vào một ngành công nghiệp đã phát triển”, GS Hwang giải thích, do đó, “Việc tiếp tục nghiên cứu các đề tài liên quan đến chất bán dẫn trở nên khó khăn”. Một số giáo sư có kiến thức sâu rộng về ngành bán dẫn đã chuyển sang các lĩnh vực khác như AI, sinh học, năng lượng và môi trường - ông cho biết.