Dissertação investiga como a base tecnológica regional e a “vizinhança” entre tecnologias definem a capacidade de regiões brasileiras se diversificarem em semicondutores entre 1997 e 2021.

Por Davi Carvalho

A disputa global por semicondutores costuma ser narrada em termos de geopolítica, grandes fabricantes e bilhões de dólares em investimento. No entanto, por trás de fábricas, programas públicos e cadeias globais de valor, há um elemento menos visível que ajuda a explicar quem consegue entrar nesse jogo: o tipo de conhecimento que já está distribuído nos territórios. Em outras palavras, o que cada região sabe fazer antes de tentar produzir ou desenvolver tecnologias associadas a chips.

É nesse ponto que se insere a dissertação “A dinâmica de relatedness e capacidades inovadoras nas tecnologias de semicondutores nas regiões brasileiras”, de Erick Fernando Feijóo Alonso, defendida no Instituto de Economia, sob orientação de Renato de Castro Garcia e coorientação de Suelene Mascarini de Souza Romero. O trabalho analisa como a base tecnológica acumulada nas mesorregiões do país condiciona a entrada, a saída e a permanência de especializações em semicondutores, usando dados de patentes depositadas no Instituto Nacional da Propriedade Intelectual (INPI) entre 1997 e 2021. No estudo, “entrada” ocorre quando uma região passa a inovar em uma tecnologia que antes não desenvolvia; “saída” representa o movimento oposto, quando ela deixa de inovar naquele campo; e “persistência” indica continuidade, isto é, a capacidade de manter ao longo do tempo atividades inventivas já estabelecidas.

Alonso parte da literatura de geografia econômica evolucionária e de diversificação regional, que sustenta uma ideia central: regiões não inovam em qualquer direção, mas tendem a se diversificar para atividades próximas àquilo que já dominam. Essa proximidade é capturada pelo conceito de relatedness, uma medida da “vizinhança tecnológica” entre áreas de conhecimento ou setores.

Aplicado ao caso dos semicondutores, esse arcabouço permite responder a uma pergunta específica: quais regiões brasileiras tinham um portfólio tecnológico capaz de sustentar a diversificação em tecnologias ligadas a dispositivos semicondutores, e como isso se refletiu na sua trajetória de especialização? Para avançar nessa resposta, a dissertação combina reconstrução histórica do setor, análise espacial das patentes e modelos econométricos que relacionam densidade de relatedness e desempenho tecnológico regional.

Dados, recortes e método

O estudo utiliza como base o Base de Dados de Propriedade Intelectual (Badepi) do INPI, identificando patentes associadas a semicondutores e tecnologias correlatas, com foco na classe H01 e em subclasses ligadas a dispositivos, processos e aplicações. A localização dos inventores é tomada como proxy da capacidade inventiva regional, já que remete ao lugar em que o esforço de pesquisa e desenvolvimento de fato ocorre, independentemente da sede jurídica da empresa que deposita a patente.

Com esse material, Alonso constrói um índice de densidade de relatedness para as mesorregiões brasileiras. A medida expressa o quão próximas, em termos de base tecnológica, estão as especializações de cada região em relação às tecnologias de semicondutores. A partir daí, o trabalho estima três dimensões da dinâmica regional: a probabilidade de uma mesorregião entrar em uma nova tecnologia relacionada a semicondutores; a chance de perder essa especialização ao longo do tempo; e a capacidade de persistir como polo nessa área.

Os modelos econométricos são estimados em painel, cobrindo o período de 1997 a 2021 e controlando características econômicas e demográficas das regiões, como produto interno bruto, indicadores industriais e estrutura ocupacional, além de variáveis associadas ao estoque de conhecimento tecnicamente relacionado. Essa abordagem permite separar, ainda que com limites, o efeito da densidade tecnológica do impacto de fatores macroeconômicos mais amplos.

Ao mesmo tempo, a dissertação dialoga com a trajetória institucional do setor no Brasil. O trabalho retoma desde a fase inicial, nas décadas de 1960 a 1990, marcada por iniciativas fragmentadas e baixa coordenação pública, até a abertura dos anos 1990, que levou ao fechamento da maior parte das empresas de semicondutores instaladas no país. Em seguida, reconstitui programas da década de 2000, como o PADIS, e as iniciativas mais recentes, incluindo a prorrogação de incentivos e o lançamento do Programa Brasil Semicondutores em 2024.

Esse pano de fundo reforça uma tensão: embora o Brasil tenha, em diferentes momentos, desenhado políticas específicas para semicondutores, a distribuição regional das capacidades tecnológicas relevantes continua bastante concentrada. A dissertação examina como essa concentração se estrutura e o que ela indica sobre os caminhos possíveis para uma inserção mais robusta na cadeia de valor dos chips.

O mapa regional dos chips e o papel das universidades

A cartografia das patentes revelada pela pesquisa mostra que as atividades inventivas relacionadas a semicondutores se concentram em poucas mesorregiões, sobretudo no Sudeste e no Sul, com destaque para áreas como Campinas, Vale do Paraíba, regiões metropolitanas de grandes capitais e alguns polos específicos no Ceará, em Santa Catarina e no Centro-Oeste.

Outra evidência importante é o peso das universidades públicas como depositantes de patentes no setor. Instituições como Universidade Federal do Paraná, Universidade de São Paulo e Unicamp figuram entre os principais depositantes residentes em tecnologias associadas a semicondutores, em um cenário dominado por empresas multinacionais não residentes. Isso indica que boa parte da capacidade inventiva instalada no país está ancorada em laboratórios acadêmicos e centros públicos de pesquisa.

Na leitura de Alonso, essa configuração revela um descompasso estrutural. “A predominância das universidades públicas como principais depositantes de patentes em semicondutores evidencia que grande parte da capacidade inventiva do país está concentrada no sistema científico, enquanto o tecido produtivo do setor permanece extremamente limitado”, afirma. Segundo ele, essa assimetria se agrava pela “quase inexistência de fabricação local e pela concentração em nichos em etapas menos intensivas em conhecimento”, o que faz com que as instituições de pesquisa avancem na fronteira tecnológica, mas encontrem poucas empresas aptas a incorporar esse conhecimento. Sem escala industrial ou cadeia produtiva consolidada, acrescenta, a inovação tende a ficar “presa na esfera acadêmica, sem mecanismos robustos de absorção tecnológica que viabilizem sua conversão em produtos e processos”.

Questionado sobre caminhos para transformar capacidade inventiva em trajetórias industriais consistentes, Alonso aponta a necessidade de reduzir a distância entre bancada e mercado. Ele menciona experiências como o ITRI em Taiwan e programas israelenses de spin-offs tecnológicos para ilustrar o papel de “ambientes de inovação aberta, laboratórios compartilhados de design de chips, incubadoras especializadas e consórcios universidade-empresa” em setores de alta intensidade tecnológica. No Brasil, argumenta, isso exigiria políticas complementares: compras públicas tecnológicas que garantam demanda inicial – como ocorreu com a CEITEC antes da liquidação –, programas robustos de apoio a empresas deep tech e financiamento de longo prazo para sustentar empreendimentos nascente até alcançarem viabilidade comercial. Modelos de governança regional articulando Estado, universidades e setor privado poderiam, nessa perspectiva, criar ecossistemas territorializados capazes de atrair investimentos, formar mão de obra e construir uma base industrial mais diversificada e sustentável no setor.

Os resultados também mostram que semicondutores se comportam como uma tecnologia transversal: aparecem associados a diferentes classes tecnológicas e atividades econômicas, reforçando seu papel como tecnologia facilitadora-chave. Em diversas regiões, a presença de tecnologias relacionadas – ainda que não diretamente classificadas como semicondutores – contribui para formar uma base de conhecimento que pode, em tese, ser mobilizada para entrar nesse campo.

Diversificação e fronteiras de política pública

Nos modelos econométricos, a densidade de relatedness se confirma como variável central. Regiões com maior proximidade tecnológica em relação aos semicondutores apresentam probabilidade mais elevada de desenvolver novas especializações no setor, ao passo que áreas com base de conhecimento distante tendem a ter mais dificuldade de entrada. A mesma lógica aparece na saída: quanto maior a distância entre a tecnologia e o portfólio regional, maior a chance de perder essa especialização ao longo do tempo.

Quando se observa a persistência – isto é, a continuidade de uma especialização ao longo de diferentes períodos –, a densidade de relatedness volta a se destacar. Alonso mostra que regiões com base tecnológica mais densa e conectada em torno dos semicondutores têm maior capacidade de manter sua posição, mesmo em um contexto de mudanças rápidas na fronteira tecnológica global. Ao mesmo tempo, o estoque de conhecimento acumulado contribui para explicar a permanência e a persistência, ainda que tenha impacto mais limitado sobre a entrada de novas especializações.

A dissertação sugere que semicondutores operam, nas regiões brasileiras, como uma tecnologia estruturante. Eles não apenas agregam valor em setores específicos, mas também funcionam como eixo a partir do qual outras atividades inovativas podem se organizar, formando trajetórias de diversificação que dependem fortemente da capacidade local de combinar conhecimentos próximos.

Do ponto de vista de política pública, a leitura de Alonso é que programas setoriais para semicondutores, quando desenhados sem uma perspectiva territorial, tendem a reforçar a concentração existente. “A concentração de investimentos nas regiões que já possuem maior densidade tecnológica tende a reforçar desigualdades territoriais”, afirma. Para evitar esse efeito, ele defende que as políticas industrial, de inovação e regional dialoguem com as capacidades já existentes nas localidades, mas dentro de uma lógica de adensamento produtivo progressivo. Aproveitar capacidades locais, explica, não significa aprofundar desigualdades: quando trajetórias relacionadas são ativadas também em regiões intermediárias ou emergentes, elas podem funcionar como portas de entrada realistas para novos setores.

Alonso ressalta que, por serem uma tecnologia transversal, presente na base de inúmeras indústrias – automotiva, saúde, energia, agricultura, telecomunicações –, os semicondutores permitem múltiplos caminhos de inserção tecnológica. Em vez de tentar replicar etapas intensivas em capital em regiões sem acúmulo prévio, considera mais eficiente alinhar aplicações de semicondutores às estruturas produtivas locais, criando condições para cadeias regionais que, mesmo pequenas no início, funcionem como núcleos de aprendizado e diversificação industrial. “Vejo como mais promissora uma combinação de políticas que incentive aplicações adjacentes aos semicondutores conforme o perfil regional”, afirma. Ele cita, como exemplos, sistemas embarcados para máquinas agrícolas e monitoramento de lavouras em regiões do agronegócio; sensores, controladores e dispositivos de internet das coisas em áreas com tradição industrial; componentes de potência para inversores e sistemas de energia renovável em territórios com infraestrutura elétrica; e atividades de maior valor agregado, como design de ASICs, prototipagem e testes, onde já existem ecossistemas de tecnologia da informação.

Essa aproximação entre tipo de aplicação e vocação regional, argumenta, evita reforçar apenas os polos consolidados e permite que regiões intermediárias avancem a partir de suas próprias capacidades. Ao longo do tempo, esse processo pode fomentar pequenas cadeias locais, fornecedores especializados, serviços técnicos e laboratórios de aplicação, ampliando a participação de diferentes territórios no setor. Instrumentos como centros regionais de P&D, formação de mão de obra especializada, procurement público tecnológico direcionado e incentivos a parcerias locais aparecem, na avaliação do pesquisador, como mecanismos capazes de catalisar esse movimento.