Hợp tác công tư trong R&D: Vực dậy ngành công nghiệp bán dẫn Mỹ

Các đột phá về công nghệ thường đến từ khu vực tư. Nhưng đôi khi các doanh nghiệp không có đủ động lực hoặc nguồn lực để thực hiện R&D. Trong những trường hợp như vậy, Nhà nước có thể đóng vai trò là đối tác chiến lược để cùng doanh nghiệp thúc đẩy hoạt động này. Một điển hình của hợp tác công tư trong R&D là SEMATECH – mô hình liên minh ngành bán dẫn của Mỹ.

SEMATECH hiện nay có trụ sở tại UAlbany NanoCollege (Albany, New York). Nguồn: siteselection.com

SEMATECH ra đời

Những năm 1984 – 1986, khi nhu cầu về máy tính sụt giảm bất ngờ thì ngành công nghiệp bán dẫn Mỹ cũng trở nên lao đao. Giá thiết bị bán dẫn như transistor, điốt hay mạch tích hợp đã giảm đến 70% chỉ trong hai năm 1984 – 1985 và ngành công nghiệp này bị thiệt hại hàng tỷ USD.

Cùng với lượng cầu bị thu hẹp, các nhà sản xuất Mỹ còn phải đối mặt với sự cạnh tranh không lành mạnh từ các công ty Nhật Bản. Vào thời điểm thị trường này còn màu mỡ, các công ty của Nhật đã đầu tư những khoản khổng lồ để mở rộng quy mô sản xuất làm cho giá thiết bị bán dẫn của nước này ngày càng rẻ, thậm chí họ còn chấp nhận phá giá để chiếm lĩnh thị trường. Chính phủ Mỹ đã sử dụng cả hành động pháp lý và trừng phạt thương mại bằng cách áp thuế nhập khẩu nhưng không thể ngăn cản nổi hiện trạng này bởi sự tiếp tay của Chính phủ Nhật Bản cho các công ty nội địa.

Các nhà sản xuất tại Mỹ bắt đầu nhận ra rằng họ không thể kỳ vọng tiếp tục cạnh tranh bằng giá ở phân khúc các thiết bị phổ biến như DRAM được nữa. Giải pháp ở đây là rời bỏ thị trường cũ và chuyển dịch sang phân khúc các thiết bị phức tạp, đòi hỏi công nghệ cao hơn. Vì thế, đến mùa xuân năm 1987 khi căng thẳng thương mại giữa Mỹ – Nhật lên đến đỉnh điểm, mười bốn công ty bán dẫn Mỹ đại diện cho 80% sản lượng đầu ra của toàn ngành đã liên kết lại với nhau và thành lập liên minh Công nghệ Sản xuất Bán dẫn (Semiconductor Manufacturing Technology – SEMATECH) với sứ mệnh nâng cao kỹ thuật sản xuất bán dẫn Mỹ.

Cái bắt tay với Chính phủ

Sau khi SEMATECH được đệ trình lên và đề nghị sự hợp tác từ Chính phủ Mỹ, đã có nhiều tranh cãi nảy ra bởi một số ý kiến cho rằng chính phủ không nên can thiệp quá sâu vào thị trường. Tuy nhiên trong trường hợp này, Chính phủ Mỹ cho rằng sự hỗ trợ là cần thiết để tránh cho các công ty Mỹ rời bỏ ngành (khi không còn tiềm năng lợi nhuận) và gây tổn thương cho cơ sở hạ tầng kinh tế – quốc phòng quốc gia. Cùng với đó là tác động từ Bộ Quốc phòng – cơ quan này vốn luôn bị ám ảnh bởi viễn cảnh bị phụ thuộc ngày càng nhiều vào các thiết bị từ nhà cung ứng nước ngoài (tính đến năm 1987 khoảng 3% chip của Bộ Quốc phòng phải nhập khẩu), vì thế dự án SEMATECH đã được chấp thuận. Khoản tài trợ 100 triệu USD – từ ngân sách Bộ Quốc phòng đã được chính quyền liên bang thông qua cho năm tài khóa 1988. Cả hai bên – chính phủ và các công ty thành viên cam kết sẽ tham gia liên minh trong năm năm tới và từng bên đóng góp 50% ngân sách thường niên trị giá khoảng 200 triệu USD. Điều này cho thấy rằng, Chính phủ Mỹ thực sự quan tâm nghiêm túc đến công cuộc vực dậy ngành công nghiệp bán dẫn nước này.

Không chỉ thế, Bộ Quốc phòng còn đóng vai trò là đầu ra cho các sản phẩm mới xuất phát từ R&D của SEMATECH. Các công ty thành viên của SEMATECH như Motorola, Intel, National Semiconductor, AMD, Rockwell và Texas Instruments nhận hợp đồng cung cấp các thiết bị vũ khí quốc phòng. Bộ Quốc phòng vừa là khách hàng cũng là nơi hỗ trợ SEMATECH thử nghiệm và đánh giá các công nghệ mới.

Vượt qua những nghi kỵ ban đầu

Một trong những thách thức lớn nhất khi thành lập liên minh là xóa bỏ sự nghi ngờ giữa các thành viên với nhau. Sự thiếu lòng tin này xuất phát từ thực tế rằng họ vừa là cộng sự – cùng mục tiêu đối phó với nhà sản xuất ngoại quốc nhưng cũng đồng thời là đối thủ cạnh tranh với nhau trên thị trường mặc dù họ biết rằng liên minh này hứa hẹn đem lại nhiều lợi ích cho các bên. Ví dụ minh họa phổ biến nhất trong giới nghiên cứu là câu chuyện về thế lưỡng nan của hai người tù trong lý thuyết trò chơi. Nhiều bài học thực tế đã diễn ra: một liên minh R&D giữa các công ty tư nhân là Tập đoàn Vi điện tử và Công nghệ máy tính (MCC) đã thất bại trong nỗ lực hợp tác theo dự kiến bởi các công ty không nguyện ý giao những chuyên gia tốt của mình vào làm việc trong MCC, buộc CEO của MCC phải thuê nhân sự ở bên ngoài – tỷ lệ 95% nhân sự thuê ngoài đã gây ra nhiều khó khăn khi chuyển giao công nghệ ngược từ MCC về các công ty thành viên.

Nhưng tại SEMATECH, những hành vi như vậy rất ít xảy ra. Một trong những nguyên nhân chính là việc hai gã khổng lồ trong lĩnh vực này là IBM và AT&T đã tình nguyện chia sẻ hai công nghệ sản xuất quan trọng là DRAM 4-megabit và SRAM 64-Kbit ngay từ những ngày đầu thành lập liên minh. Không phải vì IBM và AT&T “hào phóng” mà chính sự hiện diện của chính phủ trong liên minh đã khiến họ an tâm rằng chính phủ sẽ là người xử phạt các hành vi tư lợi và đảm bảo lợi ích cho các công ty thành viên.

Ngoài ra, điều kiện để SEMATECH tiếp tục nhận tài trợ từ chính phủ là phải hoàn thành các nhiệm vụ do Cơ quan Chỉ đạo các Dự án Nghiên cứu Tiên tiến Bộ Quốc phòng (DARPA) giao. Điều này buộc các thành viên phải tự hạn chế các hành vi cơ hội sao cho không ảnh hưởng đến việc hoàn thành nhiệm vụ của liên minh. Đồng thời, lãnh đạo SEMATECH cũng phải hội ý với DARPA về kế hoạch hoạt động của mình nên cơ quan này cũng đóng vai trò là bên trung gian hòa giải mâu thuẫn và giúp các thành viên đạt được sự đồng thuận.

Lộ trình dài hạn

Phần lớn các liên minh R&D không duy trì được lâu bởi thiếu một kế hoạch dài hơi – họ có xu hướng thực hiện các nghiên cứu đem lại hiệu quả thương mại trong ngắn hạn nhưng lại không sẵn lòng bỏ tiền túi thực hiện các mục tiêu nghiên cứu mang tính bền vững – vốn thường chưa đem lại lợi ích ngay. SEMATECH có thể đã đi vào lối mòn như vậy nếu không có các khoản hỗ trợ tài chính từ chính phủ. Từ năm 1987 – 1996, tổng mức hỗ trợ của chính phủ đã lên đến hơn 860 triệu USD và phần lớn trong số này được dùng cho R&D. Các khoản hỗ trợ này đã giảm bớt khả năng các công ty phải đối mặt với việc đánh đổi chi phí – lợi ích nên đã góp phần định hướng rõ ràng hướng đi của SEMATECH – quan tâm nhiều hơn đến nghiên cứu kỹ thuật mới.

Còn một thách thức nữa là ngành công nghiệp sẽ hiểu về công nghệ hơn so với chính phủ, nhưng ngành công nghiệp lại không thể tiếp cận được một tầm nhìn dài hạn về nhu cầu công nghệ trong tương quan với tổng thể nền kinh tế như chính phủ vẫn làm. Chính phủ đã thành lập Lộ trình Công nghệ Bán dẫn Quốc gia (NTRS) – một cơ quan phụ trách nghiên cứu để đưa ra đường lối và định hướng nghiên cứu cho SEMATECH trong 15 năm kế tiếp. SEMATECH sẽ tập trung vào việc hoàn thành các mục tiêu nghiên cứu dài hạn từ NTRS thông qua các kết quả từ các kế hoạch R&D ngắn hạn do chính liên minh đề ra. SEMATECH và NTRS đã góp phần định hình chính sách trong ngành công nghiệp này trong hàng thập kỷ kế tiếp.

Nhờ vậy, dự án SEMATECH đã kéo dài thêm 5 năm nữa so với kế hoạch và trước khi kết thúc giai đoạn hai, thành quả thương mại của các công ty tham gia đã khiến hội đồng liên minh quyết định tiếp tục duy trì dự án mà không cần sự hỗ trợ của chính phủ. Chỉ trong vòng mười năm sau khi thành lập, SEMATECH đã làm thay đổi cục diện của ngành công nghiệp bán dẫn Mỹ: GTGT của ngành này đã tăng lên mức 41,6 tỷ USD (1996) so với mức 11,2 tỷ USD (1987), đóng góp đến 15,7%/năm vào tốc độ tăng trưởng kinh tế. Mỹ đã lấy lại được thị phần bán dẫn toàn cầu bị mất bởi Nhật Bản – năm 1989 thị phần của họ chạm đáy nhưng sang năm 1993 họ đã vượt qua Nhật Bản. Hiện nay, SEMATECH là liên minh bán dẫn quy mô toàn cầu với sự góp mặt của hầu hết các công ty bán dẫn lớn nhất thế giới như Taiwan Semiconductor Manufacturing Corp., Global Foundries, IBM Corp. và Advanced Micro Devices.
***
SEMATECH không phải câu chuyện thành công về hợp tác công tư trong R&D duy nhất trên thế giới, có thể kể đến các dự án khác như công nghệ quang khắc tia X (X-ray lithography) và hệ thống hình ảnh độ phân giải cao của Mỹ hay sớm hơn nữa là dự án Mạch tích hợp quy mô siêu lớn (Very-large-scale Integrated-Circuit – VLSI) của Nhật Bản. Kinh nghiệm từ các dự án này cho thấy chính phủ có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong giai đoạn khởi sự liên minh, không chỉ là hỗ trợ tài chính mà còn đóng vai trò trung gian hòa giải các mâu thuẫn trong nội bộ. Tuy nhiên, chính phủ cần phải ý thức rằng mục đích duy nhất mà họ hiện diện trong liên minh là để sửa chữa các “lỗi thị trường” – nghĩa là chính phủ chỉ đóng vai trò hậu thuẫn để các hoạt động của liên minh được diễn ra trôi chảy, theo đúng cơ chế thị trường chứ không phải kiểm soát và thao túng ngành công nghiệp.

Tối ưu hóa điểm mạnh mỗi bên Liên minh R&D giữa nhà nước và ngành công nghiệp không phải sáng kiến mới của Mỹ. Mỹ đã học từ Nhật Bản và thực tế là Nhật Bản cũng bắt chước lại mô hình Hiệp hội nghiên cứu của Anh hồi cuối Thế chiến thứ Nhất. Tuy nhiên, Anh đã thất bại còn Nhật và Mỹ thì không. Chìa khóa ở đây là việc điều chỉnh vai trò giữa các bên – chính phủ và ngành công nghiệp một cách hài hòa và tối ưu hóa điểm mạnh của mỗi bên. Và điểm mạnh của chính phủ là những quyết định mang tính vĩ mô còn ngành công nghiệp là các quyết định liên quan đến kỹ thuật và tổ chức hoạt động.

Minh Thuận tổng hợp
Nguồn:
Jong Tsong Chiang (1995), Application of Game Theory in Government Strategies for Industrial Collaborative Research and Development
CBO (1990), Using R&D Consortia for Commercial Innovation: SEMATECH, X-ray Lithography and High-Resolution Systems
Steven C.Earl (1993), The Need for an American Industrial Policy, BYU Law Review Vol 1993 Issue 2
Charles W.Wessner (2001)Government-Industry Partnerships for the Development of New Technologies, National Academies Press.