“Opportunities and Ideas at the QCD Frontier”——QCD前沿研讨会在CCAST举办

发布时间: Publish Date: 2025/04/15

        2025年4月8日至11日,题为“Opportunities and Ideas at the QCD Frontier”的学术研讨会在中国高等科学技术中心(CCAST)成功召开。本次会议围绕量子色动力学(QCD)的多个核心议题展开,吸引了来自北京大学、山东大学、中国科学技术大学、复旦大学、上海交大、中国科学院理论物理研究所、中国科学院高能物理研究所、北京师范大学等十余家科研单位的理论和实验专家,涵盖了当前QCD研究中具有代表性和挑战性的议题。

        QCD是粒子物理标准模型中描述强相互作用的理论。一方面,高能前沿的物理测量,特别是在高精度未来设施中,对高精度计算提出了越来越严格的要求。同时,QCD本身也存在多个谜团,例如强子化机制、QCD真空结构、强子谱的本质、胶球的存在性、以及低能标下的强相互作用行为。这些问题在实验上难以直接观测,在理论上亦缺乏一套完整可控的计算方法,因此持续成为理论和实验物理关注的焦点。

        会议期间,与会专家围绕“高能量前沿”、“高精度前沿”的QCD物理、“人工智能与QCD物理的结合”以及“QCD真空与格点方法的前沿发展”等主题展开深入讨论。


         

        在“高能量前沿”方面的讨论中,会议回顾了当前蒙特卡洛事件产生子中常用的强子化模型,探讨了产生子中采用生成对抗网络(GAN)增强建模精度的前沿尝试。介绍了部分子分布函数(PDF)的理论基础、实验测量现状及全局拟合技术进展。在“高精度前沿”相关的讨论中,多项报告关注如何利用现有与未来实验设施深入探测非微扰QCD效应。会议总结了格点QCD对胶球质量谱的预测结果,梳理了胶球候选态的实验观测与争议,回顾了BESIII实验在胶球寻找领域的研究进展,围绕通过高统计数据与多末态联合分析进一步澄清胶球与常规共振态的混合机制进行了讨论。


     

        会议介绍了重离子对撞和高能天体物理方面的QCD研究,例如强子物质在不同碰撞系统中的性质演化,以及当前高能强子相互作用模型(如PYTHIA、DPMJET、QGSJET、SIBYLL)与高海拔宇宙线观测站LHAASO实测数据在前向区域的偏差。在“QCD真空与格点QCD”方面,理论专家围绕QCD拓扑结构、强CP问题、η′质量问题等主题展开讨论,回顾了夸克凝聚、胶子凝聚与拓扑荷等非微扰量对强子谱的影响,报告梳理了多种QCD真空模型的构建方法,讨论了这些模型在解释色禁闭等现象中的作用与局限性。指出QCD真空复杂性与非微扰结构仍是强子物理的核心难题之一。本次会议内容还探索利用包括人工智能在内的新技术工具推动QCD发展的新想法和新机会,体现了多学科、多方法交叉合作的趋势。会议讨论了人工智能领域的最优输运算法(Optimal transport);讨论了一种在无监督、无先验物理知识的前提下,通过数据自动发现物理定律的构想与初步尝试、以及大语言模型在相关研究领域的应用。