盡管半導(dǎo)體行業(yè)歷來(lái)是世界上最賺錢、發(fā)展最快的行業(yè)之一，但現(xiàn)在面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。

據(jù)最新報(bào)道，美國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)正面臨嚴(yán)重的工人短缺。預(yù)計(jì)到 2030 年，這種短缺將成為一場(chǎng)科技工人危機(jī)，短缺100萬(wàn)工人。 

估計(jì)的技術(shù)工人供應(yīng)缺口可能會(huì)從半導(dǎo)體行業(yè)延伸到整個(gè)美國(guó)經(jīng)濟(jì)。圖片由半導(dǎo)體工業(yè)協(xié)會(huì)提供
 

短缺涉及各個(gè)職業(yè)，包括電氣工程師、技術(shù)人員和生產(chǎn)工人，特別是超大規(guī)模集成（VLSI）設(shè)計(jì)領(lǐng)域的短缺�，F(xiàn)在，隨著日益嚴(yán)重的危機(jī)有可能使該行業(yè)偏離軌道，該領(lǐng)域的許多領(lǐng)導(dǎo)者正在團(tuán)結(jié)起來(lái)，教育和培訓(xùn)新一波的專業(yè)人士。
 

需求超過(guò)了漫長(zhǎng)的半導(dǎo)體職業(yè)道路
 

自 20 世紀(jì) 60 年代以來(lái)，半導(dǎo)體行業(yè)及其勞動(dòng)力隨著新技術(shù)和消費(fèi)者需求的增長(zhǎng)而穩(wěn)步增長(zhǎng)。雖然當(dāng)前的工人短缺可能是由于許多相互交叉的社會(huì)經(jīng)濟(jì)變量造成的，但有些因素比其他因素發(fā)揮著更大的作用。

機(jī)器學(xué)習(xí)等大數(shù)據(jù)技術(shù)的興起提高了對(duì)下一代計(jì)算平臺(tái)的需求。麥肯錫報(bào)告顯示，僅 2021 年半導(dǎo)體行業(yè)銷售額就增長(zhǎng)了 20%。然而，制造工廠很難以同樣的速度擴(kuò)大工人供應(yīng)。 

電氣工程的入學(xué)人數(shù)呈下降趨勢(shì)，而計(jì)算機(jī)科學(xué)的入學(xué)人數(shù)呈上升趨勢(shì)。圖片由 2022 年 IEEE VLSI 技術(shù)與電路研討會(huì)/ Semi Wiki提供
 

與其他工程管道相比，半導(dǎo)體工程的嚴(yán)格性也阻礙了許多未來(lái)人才在該領(lǐng)域的職業(yè)發(fā)展。半導(dǎo)體設(shè)計(jì)需要對(duì)物理、統(tǒng)計(jì)學(xué)和電氣工程有深入的了解，通常需要高等教育和大量的現(xiàn)場(chǎng)培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)才能掌握。相比之下，例如，軟件工程提供了一個(gè)利潤(rùn)豐厚的職業(yè)，需要四年制學(xué)位，在某些情況下，只有三個(gè)月的“訓(xùn)練營(yíng)”。只需較少的教育和培訓(xùn)，一個(gè)人就可以成為一名軟件工程師，并可能獲得更高的薪水——這就是許多人正在做的事情。

隨著美國(guó)勞動(dòng)力將注意力轉(zhuǎn)向人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)等以軟件為中心的領(lǐng)域，臺(tái)灣等國(guó)家也加倍投入半導(dǎo)體工程。結(jié)果是：美國(guó)在軟件方面處于領(lǐng)先地位，但在硬件方面卻嚴(yán)重落后。 

臺(tái)積電推遲美國(guó)芯片工廠開(kāi)業(yè)并引進(jìn)工人
 

盡管有報(bào)告預(yù)測(cè)半導(dǎo)體勞動(dòng)力危機(jī)將在 2030 年發(fā)生，但工人短缺的影響如今已經(jīng)在美國(guó)顯現(xiàn)出來(lái)。

近日，臺(tái)積電宣布計(jì)劃大幅 推遲其亞利桑那州芯片工廠的開(kāi)業(yè)，將竣工日期從2024年底推遲至2025年。該公司將這一推遲歸因于缺乏懂得如何安裝和操作的技術(shù)工人半導(dǎo)體級(jí)設(shè)施中的專用設(shè)備。
 

臺(tái)積電位于亞利桑那州的工廠。

圖片由臺(tái)積電和CNBC提供
 

為了滿足新的開(kāi)業(yè)期限，臺(tái)積電已從臺(tái)灣向美國(guó)引進(jìn)技術(shù)工人。具體數(shù)字尚不清楚，但有報(bào)道稱，臺(tái)積電可能已向該工廠引進(jìn)了 500 多名工人，但一些美國(guó)工人對(duì)這一決定表示譴責(zé)。
 

Arm 推出半導(dǎo)體教育聯(lián)盟 
 

針對(duì)教育短缺的問(wèn)題，Arm 與其他行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者最近發(fā)起了半導(dǎo)體教育聯(lián)盟。
 

通過(guò)匯集行業(yè)、學(xué)術(shù)界和政府的主要利益相關(guān)者，該聯(lián)盟力求創(chuàng)建適合特定地區(qū)的能力框架，并開(kāi)發(fā)教育和培訓(xùn)途徑。這一舉措可以讓教師、研究人員以及未來(lái)或?qū)嵺`工程師獲得教育資源和半導(dǎo)體項(xiàng)目。
 

該計(jì)劃的一部分是通過(guò)實(shí)習(xí)、學(xué)徒和帶薪實(shí)習(xí)創(chuàng)造實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的機(jī)會(huì)。此外，該集團(tuán)將通過(guò)大規(guī)模開(kāi)放在線課程（MOOC）平臺(tái)開(kāi)發(fā)教育機(jī)會(huì)。該聯(lián)盟希望幫助尋找更多人才加入勞動(dòng)力隊(duì)伍，同時(shí)提高現(xiàn)有勞動(dòng)力的技能。

該聯(lián)盟的一些著名成員包括 Arduino、Cadence、康奈爾大學(xué)、半導(dǎo)體研究公司、意法半導(dǎo)體和 Synopsys。
 

勞動(dòng)力危機(jī)不可避免嗎？ 
 

根據(jù)德勤的一份報(bào)告，到 2030 年，美國(guó)將需要在半導(dǎo)體行業(yè)增加 100 萬(wàn)熟練工人，以避免危機(jī)——相當(dāng)于每年增加 10 萬(wàn)人。同一份報(bào)告還指出，目前美國(guó)每年就讀電氣工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)專業(yè)的研究生不到 10 萬(wàn)名。 

根據(jù)這些數(shù)字，避免危機(jī)的機(jī)會(huì)似乎很小。然而，隨著 Arm 等行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者的新舉措以及適量的政府激勵(lì)措施，美國(guó)可能會(huì)迎接挑戰(zhàn)并滿足不斷涌現(xiàn)的新晶圓廠的需求。