Os estudantes de pós-graduação Joyce Guo e Graeme Clements lideram equipes de pesquisa que investigam os custos ambientais da crescente indústria de fabricação de semicondutores e os impactos potenciais das sanções dos EUA nos esforços da China...

Quando o presidente Biden assinou a Lei CHIPS e Ciência de US$ 280 bilhões em 2022 , ele trouxe à tona uma questão que muitos americanos talvez não tivessem dado muita consideração anteriormente: a importância vital dos semicondutores - “aqueles minúsculos chips de computador… que são os blocos de construção para o nosso economia moderna, alimentando tudo, desde smartphones a máquinas de lavar louça e automóveis”, disse o presidente dos EUA, Joe Biden, na cerimônia de assinatura.
Embora os EUA tenham inventado a tecnologia, a maioria dos chips de alta qualidade do mundo é produzida em Taiwan. O projeto de lei histórico – que aumenta significativamente a produção doméstica de chips – destaca uma questão que vai muito além das cadeias de abastecimento. Os semicondutores desempenham um papel crítico no processamento e armazenamento de dados usados nas áreas cada vez maiores de inteligência artificial e aprendizado de máquina. Aplicativos como o popular ChatGPT dependem de semicondutores para gerenciar grandes quantidades de dados usados no treinamento de modelos de IA para que os programas funcionem de maneira eficaz.
Os semicondutores também estão no centro de muitos desafios geopolíticos complexos. Enquanto os EUA e a China competem pelo poder global, os dois países estão numa corrida armamentista moderna para fabricar chips para uso nos sectores militar e aeroespacial, desde equipamentos de navegação a sistemas de controlo de voo e defesa antimísseis. A corrida armamentista é acelerada pelas disposições da Lei CHIPS que restringem as empresas de semicondutores de exportar chips de ponta para a China, criando pressão sobre a China para desenvolver capacidades avançadas de produção interna.
“Essas questões moldarão nosso mundo”, diz Joyce Guo MPP '24, estudante de Jackson, que faz parte de um grupo de estudantes de Yale que trabalha em um novo projeto de pesquisa organizado pela Yale Foreign Policy Initiative, uma organização de estudantes de graduação, e apoiado pelo Programa Schmidt sobre Inteligência Artificial, Tecnologias Emergentes e Poder Nacional na Jackson School of Global Affairs.
Guo lidera uma equipe de pesquisa de estudantes de Yale com a tarefa de explorar um tópico frequentemente esquecido: o consumo de energia.
“Há um custo ambiental elevado para os EUA e a China duplicarem esforços”, diz Guo, que está a estudar IA e a crise climática como parte do seu curso de MPP em Jackson. Um estudo do Greenpeace descobriu que a fabricação de semicondutores deverá emitir 86 milhões de toneladas de dióxido de carbono até 2030 – mais emissões totais do que todo o país de Portugal criado em 2021.
E não se trata apenas da produção, diz Guo; são os servidores e data centers que consomem muita energia que impulsionam a IA e o aprendizado de máquina. Por exemplo, diz ela, a energia necessária para as cerca de 15 milhões de entradas diárias no ChatGPT poderia abastecer 33 mil residências.
Ao articular os custos ambientais e encontrar caminhos para a colaboração em vez da competição, a equipa espera catalisar ações que priorizem a sustentabilidade global e, ao mesmo tempo, desbloquear o potencial da IA, diz Guo.
O colega de classe da Jackson School, Graeme Clements MPP '24, também está liderando uma equipe de pesquisa que está examinando os potenciais impactos de longo prazo da Lei CHIPS no ecossistema doméstico de produção de semicondutores chinês.
Historicamente, a China adquiriu muitos dos seus chips avançados de Taiwan, da Coreia do Sul e dos EUA. Com as disposições de exportação da Lei CHIPS a inibir agora este fornecimento, a China enfrentará uma urgência considerável para desenvolver o seu próprio ecossistema de semicondutores para satisfazer as suas necessidades.
A equipa de investigação de Clements está a investigar se – e com que rapidez – a China pode desenvolver a capacidade interna para produzir chips de ponta. Ao identificar potenciais estratégias de indigenização tecnológica que a China poderia utilizar, a equipa espera criar propostas políticas que possam apresentar aos líderes da indústria e aos funcionários do governo.
Os estudantes apresentaram as suas descobertas iniciais em setembro na Conferência Next Frontier em Newport, Rhode Island, que reuniu estudantes investigadores de Yale, Oxford, Harvard e Stanford para apresentarem a líderes empresariais, académicos e de segurança nacional. A conferência foi convocada por Jason Hsu, ex-bolsista visitante do Paul Tsai China Center da Yale Law School e ex-legislador de Taiwan.
Usando o feedback de várias partes interessadas na conferência, Guo e Clements continuarão a liderar suas equipes de pesquisa durante o ano acadêmico.
“É extraordinário que o Programa Schmidt possa patrocinar o trabalho dos estudantes nestas áreas críticas”, afirma Ted Wittenstein , professor de assuntos globais e diretor executivo de Estudos de Segurança Internacional . “A sua investigação de ponta sobre a cadeia de fornecimento de semicondutores e o impacto da regulamentação da IA nas relações EUA-China foi apresentada com destaque na conferência – não apenas com base no seu trabalho académico, mas potencialmente impactando políticas significativas no futuro.”