Den amerikanska halvledarjätten Micron kommer att investera 40 miljarder USD (33 miljarder pund) under 2020-talet i chiptillverkning i Amerika, vilket skapar 40 000 jobb. Detta är på baksidan av incitament i den senaste amerikanska Chips Act, som också har låst upp stora investeringar från andra amerikanska spelare Intel och Qualcomm.

EU vidtar också åtgärder för att öka tillverkningen av datorchips hemma, efter att på samma sätt ha beslutat att försöka ta del av Asien efter den allvarliga globala halvledarbristen under de senaste åren. Över 70 % av markerna tillverkas för närvarande i Asien, och det osäkra Taiwan är särskilt viktigt, vilket utgör cirka 90 % av världens mest avancerade marker.

I Storbritannien har dock på varandra följande regeringar förbisett vikten av att ha en hemmaodlad industri för denna viktiga komponent, som inte bara ligger till grund för datorer och smartphones, utan också saker som bilar, flygplan, satelliter och smarta enheter. Det finns en tydlig frånvaro av någon strategisk plan, och det finns inget sätt att rida på EU:s nackdelar efter Brexit. Så vad behöver göras?

Det nya loppet för chips

Microns beslut att tillkännage en så stor investering i USA är direkt relaterat till Chips Act. Lagen ger 200 miljarder USD för att bygga och modernisera amerikanska tillverkningsanläggningar, samt främja forskning och utveckling inom halvledarteknik och främja utbildning i STEM-ämnen för att utveckla nästa generations chipdesigners.

USA fortsätter att kontrollera majoriteten av IP inom halvledare, men Asiens dominerande tillverkningskapacitet växer snabbt på grund av investeringar från t.ex. Taiwans TSMC och Foxconn, och Sydkorea-baserade Samsung. Det finns också ett behov av att konkurrera med Kina, som nyligen överraskade branschen med att demonstrera världsledande teknologi.

Tidigare i år fastställde EU räckvidden för sin egen lagstiftning för att öka sin andel av produktionen från 10 % till 20 % av världens totala till 2030. Den syftar till att främja "digital suveränitet" genom att stödja utvecklingen av nya produktionsanläggningar, stödja nystartade företag, utveckla kompetens och bygga partnerskap. Totalt bör den kommande handlingen resultera i att mellan 15 miljarder euro (13 miljarder pund) och 43 miljarder euro (36 miljarder pund) investeras i sektorn.

Det brittiska perspektivet

Storbritannien ledde en gång världen inom halvledartillverkning, med mycket internationellt innovativa företag som Plessey, Inmos, Acorn, Imagination Technologies och Cambridge Silicon Radio. Det återstår fickor med spetskompetens och världsledande innovation, särskilt inom design av halvledare. Kluster i södra Wales, sydvästra England och östra England, till exempel, har en kritisk massa av aktivitet. Men de har saknat den nödvändiga finansieringen för att uppskala, och alla stora investeringar på andra håll sätter branschen i en allt mer sårbar position.

Det är inte bara Storbritanniens position inom halvledare som är hotad. Brist på kapacitet skapar risker för hela elektronikförsörjningskedjan, vilket kan försvaga ekonomin totalt sett. Till exempel har brittisk bilproduktion kraftigt inskränkts av den senaste tidens chipbrist.

För att undvika sådana problem måste Storbritannien anta en egen Chips Act. Detta skulle syfta till att kickstarta branschen genom att uppmuntra investeringar i tillverkningsanläggningar, så kallade "fabs". Vissa kommentatorer har argumenterat mot detta drag, främst på grund av de enorma kostnaderna. Men det skulle vara väl använda pengar för att uppnå digital suveränitet.

En brittisk lag bör uppmuntra investeringar både direkt och indirekt. Direkt finansiering skulle säkerställa ökad tillverkningskapacitet genom att bygga nya fabriker eller utöka och uppgradera befintliga anläggningar, särskilt för chips relaterade till sensorer, kraft, konsumentelektronik och kommunikationsenheter. Regeringen skulle då också kunna stödja industrin indirekt genom politik som skattelättnader för investeringsföretag, markförsörjning och stödinfrastruktur.

En annan prioritet bör vara att stärka befintliga nationella konkurrensfördelar kring att designa mindre chips med effektivare kretsar och större datorkraft. Detta skulle innebära både att förbättra den nuvarande generationen av chips och att utveckla nya tillvägagångssätt som "beyond CMOS"-teknologier, som lovar snabbare och tätare chips men avgörande med ett lägre energibehov. Att tillhandahålla FoU-bidrag eller garantera lån för att utforska, testa och konsolidera nya konstruktioner skulle bidra till att återföra Storbritannien i framkanten av utvecklingen inom sektorn.

Universitetsfinansiering

Slutligen måste Storbritannien utnyttja kunskapen och forskningsexperten kring design och tillverkning inom sina universitet. Detta är spritt runt olika institutioner, inklusive universiteten i Cardiff och Swansea i Wales; Strathclyde och Edinburgh i Skottland; Queen's University Belfast i Nordirland, som har ett eget gjuteri; och University of Sheffield i England.

Den brittiska regeringen har finansierat över 1 miljard pund av universitetsforskning om halvledare sedan 2006, men lagarna i USA och EU visar hur mycket mer som krävs. Det finns också ett behov av att fokusera universitetsfinansiering på kommersiella resultat som kommer att leda till försäljning och öka Storbritanniens marknadsandel. Brexit har begränsade finansieringsmöjligheter genom att öka osäkerheten kring Storbritanniens framtida engagemang i det europeiska "Horizon"-programmet, som är EU:s huvudsakliga FoU-finansieringsprogram. Det kan därför kräva en nationell ersättning.

Det är uppenbart att de nationella utgifterna för att hantera covid och den nuvarande levnadskostnadskrisen kommer att begränsa potentiella statliga investeringar under de kommande åren. Men den senaste tidens halvledarbrist har också klargjort att en viss grad av självförsörjning i denna nyckelteknik kommer att vara avgörande för att säkerställa ekonomisk motståndskraft i en mycket volatil och oförutsägbar värld. + Utforska vidare

Incitament är inte en garanti för fler USA-tillverkade halvledare

Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.