USA Rare Earth 利用量子计算改进稀土分离

USA Rare Earth Inc. (NASDAQ: USAR) 已与 Pasqal 和 Riven 合作，利用量子机器学习改进稀土分离技术。

这些公司的目标是发现比现有替代品更有效地结合稀土元素的新型化学萃取剂。此外，更好的萃取剂可以减少稀土加工设施的规模、成本和能源需求。

USA Rare Earth 为该合作伙伴关系带来了稀土加工专业知识。Pasqal 将提供量子计算技术，而 Riven 将贡献其自动化矿物分离实验室。

该项目将侧重于将混合稀土碳酸盐分离成单一稀土氧化物。这一过程仍然是亚洲以外该行业面临的最困难的技术挑战之一。

中国目前在稀土分离领域占据主导地位，特别是镝、铽和钇等重元素。因此，西方生产商一直在寻求能够建立更具竞争力的国内加工能力的技术。

Riven 将进行数千次自动化实验，为该项目生成化学数据。其自动驾驶实验室将测试不同的萃取剂分子如何与单个稀土元素相互作用。

此外，研究人员将利用这些结果来训练机器学习模型，以预测哪些分子的表现最好。Pasqal 随后将把量子机器学习模型与使用相同实验室数据训练的传统计算模型进行比较。

该公司的中性原子量子处理器使用单个原子作为量子比特（或 qubits）来进行计算。然而，该项目必须确定与经典计算相比，这种方法是否能改进预测。

USA Rare Earth 将利用研究结果优化其加工流程图中使用的萃取剂。流程图描述了将原材料转化为成品所用的步骤和设备序列。

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此外，更具选择性的萃取剂可以减少分离稀土元素所需的加工阶段。较少的阶段还可以降低设备需求、化学消耗和运营成本。

USA Rare Earth 上游高级副总裁 Alex Moyes 表示，该行业需要更快速的方法来发现合适的分离化学技术。传统的开发可能需要多年的实验，研究人员才能确定有效的分子。

该合作伙伴关系旨在通过自动化实验和计算机建模取代部分试错过程。此外，在研究人员将其转入物理实验室试验之前，有希望的分子将进行虚拟评估。

Moyes 表示，这种方法可以帮助开发专门针对 USA Rare Earth 加工系统优化的萃取剂。因此，成功的分子可以降低未来设施的资本成本和环境足迹。

合作伙伴将根据 USA Rare Earth 预计加工的几种材料量身定制研究。其中包括来自其德克萨斯州 Sierra Blanca 附近的 Round Top 项目的原料。

该项目包含一系列稀土和关键矿产资源。此外，研究人员将检查第三方混合稀土碳酸盐和磁铁制造中的回收材料。

制造商将这些回收的磁铁切屑称为磨屑 (swarf)。测试多种原料可以让该研究支持 USA Rare Earth 未来加工业务的不同部分。