Semi-conducteurs : Washington change de système

Le CHIPS Act et une vision à long terme pour le leadership technologique des États-Unis

Bonjour à tous. Je vous remercie de votre présence. Et merci à la Georgetown School of Foreign Service de nous accueillir.

Aujourd’hui, j’aimerais parler de l’incroyable opportunité que nous avons en tant que nation de libérer la prochaine génération d’innovation américaine, de protéger notre sécurité nationale et de préserver notre compétitivité économique mondiale en mettant en œuvre l’historique CHIPS and Science Act.

De l’ampoule électrique au laser, des semi-conducteurs aux superordinateurs, l’Amérique a toujours été une nation d’invention, d’esprit d’entreprise et d’innovation.

Tout au long de notre histoire, il y a eu des moments — comme celui que nous vivons aujourd’hui — de concurrence mondiale féroce où nous, en tant que nation, nous sommes rassemblés pour stimuler le progrès technologique à une échelle sans précédent et assurer le leadership mondial de l’Amérique.

Dans les années 1860, le président Lincoln a fait des investissements historiques dans l’agriculture et a créé le système des universités d’enseignement supérieur afin de garantir la sécurité alimentaire des États-Unis.

Dans les années 1940, les présidents Roosevelt et Truman ont investi dans notre sécurité nucléaire et ont ainsi repoussé les limites de l’innovation scientifique.

En 1961, le président Kennedy a rassemblé le pays autour de son appel à envoyer un homme sur la lune avant la fin de la décennie. Ce faisant, il a créé une génération d’ingénieurs, de scientifiques, de pilotes d’essai et de travailleurs du secteur manufacturier qui ont propulsé l’économie et la sécurité nationale des États-Unis bien au-devant de celle de l’Union soviétique.

Raimondo inscrit le CHIPS and Science Act dans une tradition d’investissement industriel et technologique se retrouvant à toutes les étapes de l’histoire américaine, en termes d’ambition et de mobilisation publique et privée. C’est une tradition qui remonte à Lincoln et va jusqu’à Kennedy, en passant par Roosevelt.

Aujourd’hui, grâce au leadership du président Biden, en collaboration avec le Congrès, le CHIPS and Science Act nous donne l’occasion de réaliser des investissements tout aussi importants pour l’avenir de notre pays.

Mais seulement si nous, en tant que nation, nous unissons derrière un objectif commun, générons une mobilisation similaire dans les secteurs publics et privés et pensons de manière audacieuse.  

La recherche, l’innovation et le développement de l’industrie suscités par cette loi peuvent nous permettre d’être une superpuissance technologique, garantissant notre avenir économique et notre sécurité nationale pour les décennies à venir.

L’objectif des États-Unis n’est pas d’être une puissance technologique majeure dans un monde multipolaire mais, dans la continuité de l’approche déjà esquissée par Jake Sullivan, d’être la première puissance — et donc d’agir pour arrêter la croissance chinoise et réduire si nécessaire l’action des pays alliés.

À l’instar de notre leadership dans le domaine de l’énergie nucléaire et de la course à l’espace, la capacité de l’Amérique à maintenir son avantage concurrentiel dans le domaine des technologies avancées est essentielle pour garantir le déploiement responsable de ces technologies.

Les semi-conducteurs sont à la base de toutes les technologies de pointe… dont beaucoup peuvent être utilisées à des fins bénéfiques ou maléfiques.

Les enjeux ne pourraient être plus élevés.

La semaine prochaine, nous lancerons notre première demande de financement CHIPS, axée sur les installations industrielles commerciales.

Cet argent incitera les entreprises à fabriquer des semi-conducteurs sur le sol américain.

Dans les mois à venir, nous proposerons d’autres possibilités de financement pour les entreprises de la chaîne d’approvisionnement et les investissements dans la recherche et le développement.

Dans quelques années, lorsque nous évaluerons le succès de ce programme, nous le ferons sur la base d’au moins deux impératifs clés.

Tout d’abord, il s’agira de savoir si ce programme nous a permis de construire une industrie des semi-conducteurs fiable et résistante qui protège le leadership technologique de l’Amérique pour les décennies à venir.

La concurrence mondiale portant de plus en plus sur la technologie et les puces, plutôt que sur les chars et les missiles, ce sont les pays qui investissent dans la recherche, l’innovation et leur main-d’œuvre qui seront en tête au XXIe siècle.

Deuxièmement, nous serons jugés sur notre capacité à bien gérer l’argent des contribuables. Nous réalisons un investissement public dans l’industrie privée sans précédent récent, et les contribuables méritent transparence et responsabilité.

Mais avant de regarder vers l’avenir, jetons un coup d’œil en arrière.

L’Amérique a inventé l’industrie des semi-conducteurs. Dans les années 60, ce secteur connaissait un âge d’or.

De nouvelles entreprises voyaient le jour à droite et à gauche dans ce que l’on a appelé la Silicon Valley.

Les universités ont créé de nouveaux départements d’informatique, d’ingénierie électrique et de science des matériaux pour former les talents dont l’industrie avait besoin.

Il est intéressant de noter que c’est l’industrie, et non les logiciels ou les algorithmes, qui a alimenté ce moteur de l’innovation.

Bien que les fabricants de puces se soient livrés une concurrence féroce, l’ensemble du secteur s’est efforcé de faire progresser la technologie. Le gouvernement a encouragé ces progrès par des achats et des transferts de technologie.

Des dizaines de milliers d’ingénieurs de ces entreprises apportaient chaque jour des innovations progressives aux techniques de fabrication, ce qui permettait d’améliorer l’échelle et le rendement, grâce à une expertise qui n’est possible qu’en produisant des millions et des millions de galettes de silicium.

Ce rythme incessant d’innovation du laboratoire à l’usine et de l’usine au laboratoire est devenu synonyme de leadership technologique américain, doublant notre capacité informatique tous les deux ans.

Cet écosystème est à l’origine de tous les smartphones, services d’informatique de type cloud, nouvelles voitures, appareils médicaux et systèmes d’armement que nous utilisons aujourd’hui.

Mais ce qui était autrefois un moteur d’innovation et de production autopropulsé s’est déséquilibré.

Nous avons sacrifié notre capacité de production et notre main-d’œuvre en croyant, à tort, que nous pourrions maintenir notre leadership technologique sans eux.

En 1990, les États-Unis représentaient 37 % de la capacité mondiale de fabrication de puces. Aujourd’hui, ce chiffre n’est plus que de 12 %.

Il fut un temps où nous fabriquions la quasi-totalité des semi-conducteurs les plus avancés au monde. Aujourd’hui, nous n’en fabriquons plus aucun.

À elle seule, Taïwan produit 92 % des puces de pointe, même si la majorité d’entre elles sont toujours basées sur une technologie créée à l’université de Berkeley, avec des fonds fédéraux.

En 2001, les États-Unis employaient plus de 300 000 personnes dans la fabrication de semi-conducteurs.

Au cours des 20 dernières années, nous avons perdu un tiers de ces emplois alors que l’industrie mondiale des semi-conducteurs a plus que triplé de taille.

À mesure que le coût de l’innovation augmentait, la chaîne d’approvisionnement des semi-conducteurs s’est mondialisée, à la recherche de spécialisation et d’économies à réaliser dans différentes parties du monde.

En conséquence, il y a aujourd’hui moins de fournisseurs pour l’industrie et moins d’opportunités pour une nouvelle génération d’innovateurs de développer une R&D de pointe.

Bien entendu, comme le souligne souvent le président Biden, ces pertes ne se limitent pas à l’industrie des semi-conducteurs. En fait, au cours des 25 dernières années, l’Amérique a perdu un quart de ses petites et moyennes entreprises manufacturières et, avec elles, le savoir-faire, les compétences et les emplois qu’elles possédaient auparavant.

Cette atrophie de l’industrie a des conséquences réelles.

Tout d’abord, elle constitue une menace pour notre sécurité nationale.

Raimondo établit un lien explicite entre le déclin des États-Unis dans la fabrication de semi-conducteurs — dans une version très simplifiée de la structure de l’industrie qui sous-estime délibérément les énormes capacités américaines dans le reste de la chaîne d’approvisionnement — et le déclin général de l’industrie américaine. La revitalisation de l’industrie est un objectif central de l’administration Biden.

Un grand nombre de nos capacités de défense, telles que les armes hypersoniques, les drones et les satellites, dépendent d’un approvisionnement en puces qui ne sont pas actuellement produites en Amérique.

Mais notre dépendance à l’égard des chaînes d’approvisionnement étrangères en semi-conducteurs nuit également à notre économie.

En 2021, les prix des voitures ont augmenté de près de 30 % et ont été responsables d’un tiers de l’inflation de base, tout cela parce que nous n’avions pas assez de puces.

L’année dernière, parce que Ford n’avait pas accès à suffisamment de puces – même pour des choses aussi simples que les essuie-glaces – ses ouvriers, dans des endroits comme le Michigan et l’Indiana, n’ont travaillé une semaine complète que trois fois. Pendant toute l’année !

La pénurie de puces signifiait que les fabricants d’appareils médicaux n’avaient pas assez de puces pour produire des appareils vitaux comme les stimulateurs cardiaques et les pompes à insuline, qui sont utilisés tous les jours dans tous les hôpitaux des États-Unis.

Au cours des deux dernières années, la Chine a produit plus de 80 % de la nouvelle capacité mondiale pour certaines puces matures, et sa part de marché ne cesse de croître.

C’est le seul point du discours de Raimondo où apparaît une référence explicite à la Chine, qui touche à la part de marché — non mentionnée — que possède maintenant Pékin dans la production de semi-conducteurs. Rappelons que, le 7 octobre 2022, le Bureau de l’industrie et de la sécurité, une agence du Département du commerce, a frappé durement l’industrie chinoise par des contrôles à l’exportation. Les sanctions américaines touchent principalement les transferts de technologies.

Le processus de conception et de fabrication des puces est devenu le processus de fabrication le plus technique et le plus sophistiqué de l’histoire de l’humanité.

Et la vérité brutale est que, sans la force manufacturière des États-Unis et l’innovation qui en découle, nous sommes clairement désavantagés dans la course à l’invention et à la commercialisation des futures générations de technologies.

La loi CHIPS a alloué 39 milliards de dollars à des mesures d’incitation en faveur de l’industrie afin d’encourager les entreprises à construire et à se développer.

C’est l’application que nous annoncerons la semaine prochaine.

Voici les objectifs que nous voulons atteindre d’ici à 2030 :

Premièrement, l’Amérique concevra et produira sur son sol les puces les plus avancées au monde. Nous sommes toujours en tête pour la conception, mais ce n’est pas suffisant.

Plus précisément, les États-Unis disposeront d’au moins deux nouveaux complexes à grande échelle d’usines de semi-conducteurs de pointe, qui auront été construites par une main-d’œuvre syndicale hautement qualifiée.

Chaque groupe comprendra un solide écosystème de fournisseurs, des installations de recherche et de développement pour innover en permanence dans les nouvelles technologies de traitement, et des infrastructures spécialisées. Chacun de ces pôles emploiera des milliers de travailleurs dans des emplois bien rémunérés.

En outre, les États-Unis développeront de multiples installations d’emballage avancé à haut volume et deviendront un leader mondial dans les technologies d’emballage.

Dans les discours peu informés sur l’industrie des semi-conducteurs, le segment de l’emballage et de l’emballage avancé est généralement sous-estimé. Cette partie de la chaîne d’approvisionnement a pourtant été au centre de la stratégie américaine au cours des trois dernières années, car elle est le domaine pour lequel la Chine dispose d’un avantage réel.

Les usines américaines produiront également des puces mémoires de pointe à des conditions économiquement compétitives.

Enfin, les États-Unis augmenteront stratégiquement leur capacité de production pour la génération actuelle de puces, et celle pour les puces à nœuds matures, qui sont les plus importantes pour notre économie et notre sécurité nationale. Il s’agit des puces qui équipent les voitures, les appareils médicaux et un grand nombre de nos capacités de défense.

Il ne sera pas facile d’atteindre ces objectifs. Nous sommes ambitieux, mais nous ne sommes pas naïfs.

Il n’y a jamais eu de meilleur moment pour nous pousser à aller plus loin que nous ne l’avons fait jusqu’à présent.

Je veux que les États-Unis soient le seul pays au monde où chaque entreprise capable de produire des puces de pointe aura une présence importante en matière de R&D et de fabrication en grande série.

Nous serons la première destination au monde où de nouvelles architectures de puces de pointe pourront être inventées dans nos laboratoires de recherche, conçues pour toutes les applications finales, fabriquées à grande échelle et conditionnées avec les technologies les plus avancées.

Cette combinaison de leadership technologique, de diversité des fournisseurs et de résilience n’existe nulle part ailleurs dans le monde aujourd’hui.

Il est très important de noter que nous ne visons pas l’autosuffisance et que nous ne cherchons pas à nous fermer aux marchés mondiaux ou à la concurrence.

Il s’agit là de la partie la plus réaliste du discours de Raimondo : la complexité de la chaîne d’approvisionnement en semi-conducteurs ne rendra pas les États-Unis autosuffisants. L’objectif est donc d’être moins dépendant des autres régions, ainsi que de préserver et d’accroître la supériorité américaine dans les différents segments de la chaîne d’approvisionnement.

Mais si nous atteignons ces objectifs, l’Amérique — avec un écosystème industriel florissant — sera en bien meilleure position pour jouer un rôle de premier plan dans une industrie mondiale férocement compétitive.

Bien que je me sois concentré sur l’industrie, notre succès sera de courte durée si nous nous concentrons uniquement sur ce secteur. Les 39 milliards de dollars d’incitations ramèneront la fabrication de semi-conducteurs aux États-Unis, mais un solide écosystème de R&D la maintiendra ici.

C’est pourquoi nous investirons 11 milliards de dollars dans la mise en place d’un solide écosystème de R&D sur les semi-conducteurs, afin de générer les idées et les talents dont nous avons besoin pour soutenir ces efforts.

Le cœur de ces investissements sera la création du Centre national des technologies de semi-conducteurs (NSTC).

Le NSTC sera un ambitieux partenariat public-privé où le gouvernement, l’industrie, les clients, les fournisseurs, les établissements d’enseignement, les entrepreneurs et les investisseurs convergeront pour innover, se connecter et résoudre les problèmes.

Nous envisageons un réseau de plusieurs centres à travers le pays, qui relèveront les défis de R&D les plus importants, les plus pertinents et les plus universels de l’industrie.

Leur travail – alimenté par le soutien de l’industrie – générera de nouveaux dispositifs, processus, outils et matériaux pour notre écosystème d’industrie.

Plus important encore, le NSTC veillera à ce que les États-Unis ouvrent la voie à la prochaine génération de technologies des semi-conducteurs, qu’il s’agisse de l’informatique quantique, de la science des matériaux, de l’intelligence artificielle ou des applications futures auxquelles nous n’avons pas encore pensé.

La stratégie de Raimondo met l’accent sur le Centre national de technologie des semi-conducteurs en tant que partenariat public-privé qui réunit les différents acteurs de l’écosystème, dans un réseau de centres ancrés dans différents territoires, capables de mener des recherches sur de nouvelles technologies et d’être à la hauteur des ambitions américaines. Les objectifs de ce projet sont nombreux, mais ne seront lisibles qu’avec davantage de détails de la part du gouvernement américain. Rappelons que le meilleur exemple de centre de recherche sur les semi-conducteurs dans le monde se trouve en Europe : il s’agit de l’IMEC, basé à Louvain.

L’industrie américaine des semi-conducteurs a démarré et prospéré parce qu’il s’agissait d’un espace où les startups pouvaient stimuler l’innovation et être compétitives.

Mais aujourd’hui, les barrières à l’entrée pour les jeunes entreprises du secteur peuvent être prohibitives.

En fait, il n’a jamais été aussi coûteux de mettre des puces sur le marché américain, le coût atteignant parfois un demi-milliard de dollars.

Le financement du matériel technologique ne représente que 3 % du capital-risque américain, contre 20 % en 2005.

L’accès aux fab labs est difficile ; il est aussi difficile de trouver des talents si l’on n’est pas une entreprise établie.

Le NSTC va inverser ces tendances en facilitant et en réduisant le coût de l’accès au marché pour les nouveaux entrants.

Et, si nous faisons bien les choses, d’ici la fin de la décennie, nous réduirons de moitié le coût prévu pour faire passer une nouvelle puce du stade de la conception à celui de la commercialisation.

Bien entendu, nous sommes impatients de continuer à travailler avec nos partenaires et alliés pour créer des chaînes d’approvisionnement diversifiées, résilientes et durables, définir des normes technologiques conformes à nos valeurs et investir dans notre avenir numérique commun.

Cela fait partie du travail que nous accomplissons déjà par l’intermédiaire du cadre économique indo-pacifique, de la Quadrilatérale et du Conseil du commerce et de la technologie entre les États-Unis et l’Union européenne.

Cela signifie qu’il faut être transparent avec nos alliés et élaborer des stratégies en collaboration avec eux. Cela rendra nos chaînes d’approvisionnement combinées plus résistantes et plus diversifiées. Cela nous empêchera tous de créer une course aux subventions.

Et surtout, nous continuerons à appliquer, en coordination avec nos alliés, des restrictions qui nous protègent et les protègent contre l’utilisation abusive de ces technologies par des acteurs malveillants.

La vérité, c’est que pour atteindre l’ampleur de notre ambition, l’investissement gouvernemental ne suffit pas.

Pour commencer, nous demandons aux entreprises et aux investisseurs privés d’investir dans l’industrie des puces, y compris dans la chaîne d’approvisionnement.

Le CHIPS Act a pour but de stimuler les investissements privés à tous les stades, et non de les remplacer.

Pour remplir cette mission, nous avons besoin que le secteur privé investisse avec nous, en utilisant nos 50 milliards de dollars d’investissements publics pour mobiliser au moins 500 milliards de dollars de financement supplémentaire pour la fabrication et la R&D. Nous jetons les bases d’une industrie américaine des puces qui soit plus compétitive et plus compétitive que celle des États-Unis.

Nous jetons les bases permettant aux entreprises américaines de faire ce qu’elles font le mieux : innover, se développer et être compétitives.  

Le programme CHIPS pour l’Amérique va également créer des centaines de milliers d’emplois susceptibles de changer des vies, d’offrir des avantages aux familles et de déboucher sur des carrières à long terme.

Mais voici la vérité : si nous n’investissons pas dans la main-d’œuvre américaine, peu importe le montant de nos dépenses, nous ne réussirons pas.

Nous devons être à la fois honnêtes avec nous-mêmes et créatifs dans nos solutions si nous voulons relever le défi de la main-d’œuvre.

Cela commence par la formation et l’inspiration d’une génération d’ingénieurs et de scientifiques enthousiasmés par l’industrie.

Au cours des dix années qui ont suivi l’annonce par Kennedy de sa mission consistant à envoyer un homme sur la lune, le nombre de doctorats en sciences physiques a triplé et le nombre de doctorats en ingénierie a quadruplé.

De la même manière, au cours de la prochaine décennie, nous demandons aux établissements d’enseignement supérieur et aux universités de tripler le nombre de diplômés dans les domaines liés aux semi-conducteurs, y compris l’ingénierie.

Nous avons également besoin d’un plus grand nombre d’Américains pour faire partie de cet écosystème d’innovation passionnant. Cela signifie que ces mêmes collèges et universités doivent élargir leurs filières de recrutement afin que davantage de populations mal desservies – y compris les femmes, les communautés sous-représentées et les anciens combattants – puissent accéder à ces programmes et entamer ces carrières.

Nous avons également besoin que nos étudiants soient prêts à travailler dès le premier jour.

Cela signifie que les collèges et les universités doivent s’associer à l’industrie pour aligner leurs programmes sur les besoins des postes dans les fabs, et s’assurer que les diplômés possèdent les compétences pratiques dont ils ont besoin pour réussir.

Le secteur manufacturier est également l’un des meilleurs endroits où les travailleurs sans diplôme universitaire peuvent trouver des emplois bien rémunérés.

En fait, plus de 60 % des emplois dans une fab ne requièrent pas de diplôme universitaire.

Pour répondre à cette demande, nous demandons aux entreprises de semi-conducteurs de collaborer avec les écoles secondaires et les community colleges pour former 100 000 nouveaux techniciens au cours de la prochaine décennie par le biais de l’apprentissage, de l’enseignement professionnel et technique et de programmes d’orientation professionnelle.

Si nous n’agissons pas, les États-Unis souffriront d’une pénurie estimée à 90 000 techniciens qualifiés d’ici à 2030.

Enfin, nous aurons besoin de plus de 100 000 ouvriers du bâtiment dans tout le pays pour construire ces nouvelles installations.

Si nous n’agissons pas différemment, nous ne réussirons pas. C’est une simple question de mathématiques.

Nous sommes confrontés à une grave pénurie de main-d’œuvre, et les travailleurs qualifiés qui occuperont ces emplois n’ont jamais été aussi demandés.

Pour réussir, nous devons trouver de nouveaux moyens d’attirer de nouvelles personnes dans ces secteurs.

Nous avons besoin que les fabricants de puces, les entreprises de construction et les syndicats travaillent avec nous pour atteindre l’objectif national d’embaucher et de former un million de femmes supplémentaires dans le secteur de la construction au cours de la prochaine décennie, afin de répondre à la demande, non seulement dans le secteur des puces, mais aussi dans d’autres industries et projets d’infrastructure.

Cette partie du discours de Raimondo aborde un problème de longue date aux États-Unis : la formation de la main-d’œuvre industrielle, comparée aux efforts d’autres pays. Ce problème est apparu dans les années 1980 dans l’industrie des semi-conducteurs. Robert Noyce, cofondateur d’Intel, déclarait en 1989 que la dimension la plus importante pour l’industrie nationale des semi-conducteurs était que les mères américaines soient fières de leurs fils ingénieurs.

De nombreux syndicats ont lancé des programmes novateurs et efficaces pour atteindre les communautés mal desservies. Le secteur privé devrait s’inspirer de ces meilleures pratiques et les transposer à plus grande échelle.

Si nous y parvenons, la main-d’œuvre américaine dans le secteur des semi-conducteurs sera la référence pour les autres industries.

Nous doublerons la main-d’œuvre des semi-conducteurs au cours de la décennie, avec les travailleurs les plus divers, les plus productifs et les plus talentueux du monde.

Leur succès attirera encore plus de personnes talentueuses à rejoindre l’écosystème, et les programmes de formation s’appuieront sur les meilleures techniques et les meilleurs outils pour attirer, développer et diplômer un ensemble de travailleurs de plus en plus robuste et diversifié.

Pour conclure, je dirai que nous avons le choix.

Ce que j’ai exposé aujourd’hui sera très difficile.

Nous pouvons être limités dans notre vision, construire quelques nouveaux fab labs et nous arrêter là.

Ou bien, si nous nous engageons tous dans cet effort, nous avons la possibilité de faire beaucoup plus.

Réfléchissons à ce qui sera possible dans dix ans si nous faisons preuve d’audace.

Nous pouvons montrer au monde que des chaînes d’approvisionnement mondiales efficaces ne nous obligent pas à sacrifier la résilience et la sécurité.

Nous pouvons à nouveau être à la pointe de l’industrie manufacturière et de toute l’innovation qui en découle.

Le niveau de leadership technologique, de diversité des fournisseurs et de résilience que nous recherchons n’existe et n’existera nulle part ailleurs dans le monde.

Il créera la nouvelle génération d’innovateurs qui écrira le prochain chapitre de notre histoire.

Les fabricants de puces considéreront la poursuite de l’expansion ici – plutôt qu’à l’étranger – comme un élément essentiel de leur modèle d’entreprise.

Il y aura plus de capital-risque dans les start-ups de matériel lié aux puces.

Le NSTC stimulera l’innovation avec des scientifiques et des ingénieurs, des installations de pointe et, d’ici la fin de la décennie, il aura mis au point des réalisations techniques qui résoudront des problèmes concrets.

Les collèges et les universités tripleront le nombre de nouveaux ingénieurs diplômés au cours de la décennie, créant ainsi un flux constant de travailleurs diversifiés et talentueux.

Des dizaines de milliers de travailleurs américains non diplômés auront accès à des emplois et à des carrières bien rémunérés.

Et nous ajouterons du carburant à notre compétitivité mondiale, en veillant à ce que l’Amérique conserve son rôle de superpuissance technologique pour les décennies à venir.

Le choix est clair pour moi.

Le président Biden a fait plus que tout autre président pour revitaliser l’industrie manufacturière et l’innovation américaines. Le programme CHIPS pour l’Amérique est au cœur de ces efforts.

Mettons-nous au travail.