É altamente recomendável obter um doutorado - muito raro ter a chance em sua vida de fazer pesquisas verdadeiramente abertas e autodirigidas, cercadas por pessoas super inteligentes e apaixonadas. Você tem todo o resto de sua vida para trabalhar no trabalho aplicado. A ressalva usual de ter um ótimo professor para aprender se aplica, mas eu fiz e minha experiência de doutorado foi incrível. Não trocaria por nada.