1、宇宙前沿。其重点是理解基础物理学如何塑造宇宙的行为，特别是关于暗物质和暗能量的性质。该前沿的下一个大项目是“宇宙微波背景4阶段实验”（CMB-S4），这是一个研究宇宙微波背景和揭开宇宙暴胀之谜的望远镜系统，预计将至少运行到2036年。2029年后将启动其他项目，包括“暗能量光谱仪”（DESI）的后续光谱设备Spec-S5，开展线强度测绘的项目，以及将引力波检测的灵敏度提高到LIGO/Virgo要实现目标10倍以上的工作。

2、能量前沿。能量前沿的近期目标是执行2014年美国粒子物理学战略计划的建议，以完成“高亮度大型强子对撞机”（HL-LHC）升级并执行其物理计划。该物理计划的一个新方面是各种辅助实验的出现，例如“向前搜索实验”（FASER，运行中）和“用于超稳定中性粒子的大型定时宇宙线描迹仪”（MATHULSA，拟建）。能量前沿支持尽快建设全球正负电子希格斯工厂，希望与全球合作伙伴合作开始研发加速器和探测器，以实现10太电子伏（？TeV）的μ子对撞机或100太电子伏规模的强子对撞机；也希望能在美国建设一个正负电子希格斯工厂或μ子对撞机。

3、中微子前沿。“深地下中微子实验”（DUNE）研发计划由大型液氩探测器的发展推动，并证明了该技术的能力和可行性。在2030年DUNE第一阶段完成后，DUNE第二阶段成为中微子前沿2030~2040年最高优先级的项目。DUNE第二阶段项目包括3个部分：更换费米实验室8 GeV助推器，为DUNE提供2.4兆瓦的功率，并可能为其他实验提供光束；增加一个2万吨的远探测器；一个功能齐全的近探测器复合体。DUNE将对中微子振荡进行决定性的研究，测试三个味的范式，寻找新的中微子相互作用，将解决质量等级问题，有望观察到电荷-宇称（CP）破缺。此外，还包括绝对质量、寻找无中微子双β衰变、横截面测量、寻找惰性中微子等中微子物理学研究。

4、稀有过程和精密测量。该前沿未来几年的优先事项是完成Muon g？2实验，“μ子到电子转换”（Mu2e）实验开始数据采集，并继续与日本Belle II实验和欧洲核子研究中心的LHCb实验合作，包括参与未来的升级。未来的主要研究主题是理解夸克和轻子的味以及它们的破缺测量，并在质子和电子实验中从亚MeV到几个GeV的质量范围搜寻暗物质。有一项建议是在费米实验室的先进μ子设施中研究μ子科学，将大大提高在μ？→？eγ，？μN？→？eN和μ？→？3e衰变中对轻子-味破缺的搜寻，这将需要具有独特特性的强质子束和蓄能器环来管理具有不同能量和时间分布的μ子束的产生。

5、理论前沿。理论粒子物理学旨在提供物质、能量、空间和时间的预测性数学描述，综合人们对宇宙的知识，分析和解释现有的实验结果，并推动未来的实验研究。理论将粒子物理学与其他领域（如引力和宇宙学）联系起来，并拓展了人们的理解范围（如量子信息）。理论前沿建议，大力支持广泛的研究计划，以作为平衡投资组合的一部分，并重点出台有针对性的举措，将理论与实验联系起来。

6、加速器前沿。加速器前沿与能量前沿有许多交叉点，旨在为下一代基于加速器的重大粒子物理学项目做准备。近期，DUNE第二阶段需要对费米实验室质子加速器复合体进行多兆瓦束流功率升级，因此需要开展研究，如果相同的升级将用于相关的稀有衰变和精密实验，费米实验室加速器复合体还需要满足哪些要求。在能量前沿，全球一致认为正负电子希格斯工厂将成为下一个对撞机，虽然国际直线对撞机等方案具有成熟的设计，但未来环形对撞机（FCC ee）、冷铜对撞机（C³）、希格斯-能量轻子对撞机（HELEN）、紧凑型线性对撞机（CLIC）等其他方案需要进一步研发，以了解其是否可行。为了进一步探索能量前沿，将需要一台非常高能的环形强子对撞机或多TeV的μ子对撞机，这两种对撞机都需要进行大量研究，以确定在2040年或以后的十年内建造是否可行。建议美国建立未来对撞机的国家综合研发计划，为未来对撞机概念开展技术研发和加速器设计研究。

7、计算前沿。软件和计算对于所有高能物理实验和许多理论研究都至关重要。高能物理开始依赖社区硬件资源，如高性能计算中心和云，而不是专用的实验资源。新的机器学习方法也正在改变高能物理的工作方式，这种新的计算环境需要新的方法来解决基本软件包的长期开发、维护和用户支持以及跨领域的研发工作。此外，需要对软件和计算研究人员的职业发展进行大力投资，以确保未来的成功。因此，计算前沿建议在APS DPF的主持下建立一个软件和计算常设协调小组。

8、仪器仪表前沿。改进仪器是中微子物理学、对撞机物理学以及宇宙前沿和稀有过程前沿物理学取得进展的关键。量子传感器、机器学习和精确授时等现有探测器发展前沿在十年前几乎不存在，而美国对仪器仪表的资助却实际上正在减少。振兴仪器工作的关键要素包括：设立项目来发展和维持足够庞大和多样化的劳动力，包括大学和国家实验室的物理学家、工程师和技术人员；在未来5年内，将美国探测器研发预算增加一倍，并调整资助模式，以支持研发联盟；扩大和维持对创新探测器研发的支持，并为此类探索工作建立单独的审查程序；开发和维护共享知识和工具的关键设施、各类中心和各种能力。

9、地下实验前沿。地下实验涉及粒子物理学的一些最重要的领域，包括暗物质的搜寻、中微子物理学、宇宙射线物理学和质子衰变的搜寻。地下实验前沿认为，未来的实验及其研发比目前的计划需要更多空间，建议在桑福德地下研究设施（SURF）的4850英尺深处增加地下空间，以及可能在7400英尺深处增加额外空间。这些将为开发新的实验开辟空间，并为SURF主持下一代暗物质或无中微子双β衰变实验提供机会。

10、社区参与。社区参与前沿集中在7个领域：与行业的互动；职业管道和发展；多样性、公平和包容；物理教育；公共教育和外展服务；公共政策和政府参与；环境和社会影响。                   （黄龙光）