USA Rare Earth kolaborasi dengan perusahaan komputasi kuantum asal Prancis untuk kembangkan teknologi pemisahan tanah jarang yang efisien

USA Rare Earth bermitra dengan perusahaan komputasi kuantum Prancis, Pasqal, serta spesialis kecerdasan buatan industri, Riven Systems, untuk mengembangkan metode pemisahan unsur tanah jarang yang lebih efektif. Proyek yang diumumkan pada 17 September ini akan memanfaatkan pembelajaran mesin kuantum dan eksperimen laboratorium otomatis guna mengidentifikasi molekul yang dapat berikatan lebih efektif dengan unsur tanah jarang. Perusahaan-perusahaan tersebut berharap pendekatan ini memungkinkan fasilitas pemrosesan yang lebih kecil beroperasi dengan konsumsi energi lebih rendah dan biaya operasional yang lebih hemat. Proyek tersebut menyasar celah pemrosesan yang krusial, yaitu mengubah material campuran menjadi oksida-oksida tunggal yang digunakan secara luas dalam manufaktur maju dan industri strategis lainnya.

Tiongkok saat ini memimpin dalam mata rantai pasok ini, terutama untuk unsur tanah jarang berat seperti neodimium, erbium, dan itrium.

Latar Belakang Teknis Rencana Kolaborasi

Wakil Presiden Senior Operasi Hulu USA Rare Earth, Alex Moyes, menyampaikan: "Tantangan utama bagi industri tanah jarang di luar Asia adalah memisahkan Mixed Rare Earth Carbonate (MREC) yang dihasilkan dari operasi hulu menjadi oksida-oksida individual." Alih-alih bersandar pada pengujian coba-coba yang memakan waktu, rencana para mitra ini adalah menciptakan sistem berbasis data untuk menemukan agen pemisah. Molekul kimia ini secara selektif berikatan dengan unsur tanah jarang tertentu selama proses pemrosesan, membantu operator memisahkannya dari bahan baku campuran.

Agen pemisah yang lebih efektif dapat mengurangi jumlah tahapan pemrosesan, peralatan, serta bahan baku yang dibutuhkan. USA Rare Earth menyatakan, hal ini akan menekan biaya modal dan operasional fasilitas di masa depan, sekaligus memperkecil jejak lingkungan.

Eksperimen Otomatis di Laboratorium

Berdasarkan rencana tersebut, Riven Systems akan menggunakan laboratorium pemisahan mineral otonominya untuk menjalankan ribuan eksperimen otomatis. Data kimia yang dihasilkan akan dipakai melatih model pembelajaran mesin untuk memprediksi seberapa selektif berbagai agen pemisah berikatan dengan unsur tanah jarang. Pasqal akan memanfaatkan unit pemrosesan kuantum atom netralnya untuk menguji tolok ukur model pembelajaran mesin kuantum terhadap model yang berjalan di komputer klasik. Temuan penelitian tersebut akan membantu USA Rare Earth menentukan agen pemisah yang menjanjikan untuk pengujian lebih lanjut. "Material tanah jarang sangat penting, dan peningkatan cara pengolahannya akan berdampak melampaui satu industri tunggal."

demikian pernyataan Chief Executive Officer Pasqal, Wasiq Bokhari.

Eksperimen-eksperimen ini akan difokuskan pada material yang rencananya akan diproses USA Rare Earth, termasuk bahan baku dari cebakan Round Top di Sierra Blanca, Texas, Mixed Rare Earth Carbonate dari pihak ketiga, serta sisa daur ulang (yang dikenal sebagai swarf) yang dihasilkan selama pembuatan magnet. Proyek pembelajaran mesin ini pada akhirnya berpotensi berkembang menjadi jalur penemuan agen pemisah yang terpadu, mencakup pemodelan komputer, eksperimen otomatis, dan validasi fisik. Dalam sistem tersebut, model pembelajaran mesin kuantum Pasqal akan mengidentifikasi molekul-molekul berpotensial tinggi sebelum Riven mengujinya di laboratorium otonominya.

Kandidat yang paling menjanjikan akan divalidasi di fasilitas penelitian dan pengembangan USA Rare Earth di Wheat Ridge, Colorado, sebelum berpotensi dimasukkan ke dalam alur pemrosesan perusahaan. "Kecerdasan buatan dan laboratorium otonom adalah frontier berikutnya dalam pemrosesan mineral kritis," ujar Chief Technology Officer sekaligus salah satu pendiri Riven Systems, Dr. Orion Archer Cohen.

Kolaborasi ini memadukan keahlian Amerika di bidang tanah jarang dan otomatisasi dengan teknologi komputasi kuantum Prancis, dengan tujuan yang lebih luas untuk membantu membangun rantai pasok material tanah jarang di Barat yang lebih efisien dan kompetitif.

Meningkatkan Daya Saing Global Rantai Pasok Tanah Jarang

Amerika Serikat menghadapi persaingan ketat dari Tiongkok dalam rantai pasok unsur tanah jarang, terutama pada produksi unsur tanah jarang berat. Kolaborasi ini tidak hanya memanfaatkan teknologi komputasi kuantum dan kecerdasan buatan, tetapi juga berupaya meningkatkan efisiensi pemisahan melalui pendekatan berbasis data. Langkah ini tidak hanya dapat menekan biaya produksi, tetapi juga mengurangi dampak lingkungan, yang krusial bagi Amerika Serikat dan sekutunya dalam membangun rantai pasok material tanah jarang yang lebih kompetitif. Seiring meningkatnya permintaan terhadap material tanah jarang, keberhasilan teknologi ini berpotensi mengubah peta pasar global.