ฟิสิกส์อนุภาคเชิงคำนวณเป็นทั้งสาขาเฉพาะและสาขาสหวิทยาการ สำหรับ ฟิสิกส์อนุภาค ซึ่งอาศัยวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ ฟิสิกส์อนุภาคเชิงทฤษฎีและเชิงทดลอง และคณิตศาสตร์ เช่นเดียวกับ เคมีเชิงคำนวณหรือชีววิทยาเชิงคำนวณมันรวมถึงวิธีการและเครื่องมือคำนวณที่พัฒนาขึ้นและใช้ในการวิจัยฟิสิกส์อนุภาค สาขาหลักของฟิสิกส์อนุภาคเชิงคำนวณ ได้แก่ทฤษฎีสนามแลตติส (การคำนวณเชิงตัวเลข) การคำนวณปฏิสัมพันธ์หรือการสลายตัวของอนุภาคโดยอัตโนมัติ (พีชคณิตคอมพิวเตอร์) และตัวสร้างเหตุการณ์ (วิธีการสุ่ม) ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]}

• พีชคณิตคอมพิวเตอร์ : ภาษาพีชคณิตคอมพิวเตอร์หลายภาษาได้รับการพัฒนาขึ้นในตอนแรกเพื่อช่วยในการคำนวณฟิสิกส์อนุภาคได้แก่Reduce , Mathematica , Schoonschip , Form , GiNaC ^{[ 4 ]}
• Data Grid : การใช้งานระบบกริด ที่วางแผนไว้ที่ใหญ่ที่สุด คือการวิเคราะห์ ข้อมูลที่ผลิตโดย LHCมีการพัฒนาแพ็กเกจซอฟต์แวร์ขนาดใหญ่เพื่อรองรับการใช้งานนี้ เช่นLHC Computing Grid (LCG)ความพยายามที่คล้ายกันใน ชุมชน e-Science ที่กว้างขึ้น คือ ความร่วมมือ GridPPซึ่งเป็นกลุ่มนักฟิสิกส์อนุภาคจากสถาบันในสหราชอาณาจักรและ CERN ^{[ 5 ]}
• เครื่องมือวิเคราะห์ข้อมูล : เครื่องมือเหล่านี้มีแรงจูงใจมาจากข้อเท็จจริงที่ว่าการทดลองและการจำลองฟิสิกส์อนุภาคมักสร้างชุดข้อมูลขนาดใหญ่ เช่น ดูเอกสารอ้างอิง^{[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]}
• ไลบรารีซอฟต์แวร์: มีไลบรารีซอฟต์แวร์ จำนวนมาก ที่ใช้สำหรับการคำนวณทางฟิสิกส์อนุภาค นอกจากนี้ แพ็กเกจที่จำลองปฏิสัมพันธ์ทางฟิสิกส์อนุภาคโดยใช้ เทคนิค การจำลองแบบมอนเตคาร์โล (เช่น ตัวสร้างเหตุการณ์) ก็มีความสำคัญเช่นกัน
• คอมพีเอชอี
• UrQMD
• เอพีเฟล
• จีแอนท์4

ฟิสิกส์อนุภาคมีบทบาทสำคัญในประวัติศาสตร์ยุคแรกของอินเทอร์เน็ต โดยเวิลด์ไวด์เว็บถูกสร้างขึ้นโดยทิม เบอร์เนอร์ส-ลีขณะทำงานอยู่ที่เซิร์นในปี 1991

หมายเหตุ: ส่วนนี้มีข้อความที่คัดมาจากหนังสือ 'Computer Algebra in Particle Physics' โดย Stefan Weinzierl

ฟิสิกส์อนุภาคเป็นสาขาการประยุกต์ใช้ที่สำคัญสำหรับพีชคณิตคอมพิวเตอร์และใช้ประโยชน์จากความสามารถของระบบพีชคณิตคอมพิวเตอร์ (CAS) ซึ่งนำไปสู่ข้อเสนอแนะที่มีค่าสำหรับการพัฒนา CAS เมื่อพิจารณาประวัติของระบบพีชคณิตคอมพิวเตอร์โปรแกรมแรกๆ ย้อนกลับไปในช่วงทศวรรษ 1960 ^{[ 9 ]}ระบบแรกๆ เกือบทั้งหมดใช้LISP ("LISt Programming language") LISP เป็นภาษาแบบตีความและดังที่ชื่อบ่งบอกอยู่แล้ว ออกแบบมาเพื่อการจัดการรายการความสำคัญของมันสำหรับโปรแกรมคอมพิวเตอร์เชิงสัญลักษณ์ในยุคแรกๆ ถูกเปรียบเทียบกับความสำคัญของ FORTRAN สำหรับโปรแกรมเชิงตัวเลขในช่วงเวลาเดียวกัน^{[ 9 ]}แม้ในช่วงแรกนี้ โปรแกรมREDUCEก็มีคุณสมบัติพิเศษบางอย่างสำหรับการประยุกต์ใช้กับฟิสิกส์พลังงานสูง ข้อยกเว้นสำหรับโปรแกรมที่ใช้ LISP คือSCHOONSHIPซึ่งเขียนด้วยภาษาแอสเซมเบลอร์โดยMartinus JG Veltmanและออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับการใช้งานในฟิสิกส์อนุภาค การใช้โค้ดแอสเซมเบลอร์ทำให้โปรแกรมทำงานได้เร็วอย่างเหลือเชื่อ (เมื่อเทียบกับโปรแกรมที่ใช้การตีความในเวลานั้น) และช่วยให้สามารถคำนวณ กระบวนการ กระเจิงที่ ซับซ้อนมากขึ้น ในฟิสิกส์พลังงานสูงได้ มีการอ้างว่าความสำคัญของโปรแกรมได้รับการยอมรับในปี 1998 โดยการมอบรางวัลโนเบลครึ่งหนึ่งให้กับ Veltman ^{[ 9 ]}นอกจากนี้ โปรแกรมMACSYMA ก็สมควรได้รับการกล่าวถึงอย่างชัดเจน เนื่องจากเป็นตัวกระตุ้นให้เกิดการพัฒนาที่สำคัญเกี่ยวกับอัลกอริทึม ในช่วงทศวรรษ 1980 ระบบพีชคณิตคอมพิวเตอร์ใหม่เริ่มถูกเขียนด้วยภาษาCซึ่งทำให้สามารถใช้ทรัพยากรของคอมพิวเตอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น (เมื่อเทียบกับภาษา LISP ที่ใช้การตีความ) และในขณะเดียวกันก็ช่วยให้สามารถพกพาได้ (ซึ่งเป็นไปไม่ได้ในภาษาแอสเซมเบลอร์) ช่วงเวลานี้ยังเป็นช่วงเวลาที่ระบบพีชคณิตคอมพิวเตอร์เชิงพาณิชย์ระบบแรกปรากฏขึ้น ซึ่ง Mathematica และMaple เป็นตัวอย่างที่รู้จักกันดีที่สุด นอกจากนี้ ยังมีโปรแกรมเฉพาะทางปรากฏขึ้นมาบ้าง ตัวอย่างที่เกี่ยวข้องกับฟิสิกส์อนุภาคคือโปรแกรม FORM โดย J. Vermaseren ซึ่งเป็นโปรแกรมที่พัฒนาต่อยอดจาก SCHOONSHIP (ในรูปแบบที่พกพาได้) เมื่อไม่นานมานี้ ประเด็นเรื่องความสามารถในการบำรุงรักษาโครงการขนาดใหญ่มีความสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ และรูปแบบการเขียนโปรแกรม โดยรวม ก็เปลี่ยนจากโปรแกรมเชิงกระบวนการไปเป็นการ ออกแบบ เชิงวัตถุในแง่ของภาษาโปรแกรม สิ่งนี้สะท้อนให้เห็นได้จากการเปลี่ยนจาก C ไปเป็นC++หลังจากมีการเปลี่ยนแปลงกระบวนทัศน์นี้ จึงได้มีการพัฒนาไลบรารี GiNaC ขึ้นมา ไลบรารี GiNaC ช่วยให้สามารถคำนวณเชิงสัญลักษณ์ในภาษา C++ ได้

การสร้างโค้ดสำหรับพีชคณิตคอมพิวเตอร์สามารถนำมาใช้ในด้านนี้ได้เช่นกัน

ทฤษฎีสนามแลตติสถูกสร้างขึ้นโดยKenneth Wilsonในปี 1974 ^{[ 10 ]}ต่อมาเทคนิคการจำลองได้รับการพัฒนาจากกลศาสตร์สถิติ^{[ 11 ] [ 12 ]}

นับตั้งแต่ต้นทศวรรษ 1980 นักวิจัยของ LQCD ได้บุกเบิกการใช้ คอมพิวเตอร์ แบบขนานขนาดใหญ่ในแอปพลิเคชันทางวิทยาศาสตร์ขนาดใหญ่ โดยใช้ระบบคอมพิวเตอร์ที่มีอยู่แทบทุกระบบ รวมถึงเมนเฟรมแบบดั้งเดิมกลุ่มพีซี ขนาดใหญ่ และระบบประสิทธิภาพสูง นอกจากนี้ยังถูกใช้เป็นเกณฑ์มาตรฐานสำหรับการประมวลผลประสิทธิภาพสูงโดยเริ่มต้นจากซูเปอร์คอมพิวเตอร์ IBM Blue Gene

ในที่สุดก็มีการสร้างโครงข่าย QCD ระดับชาติและระดับภูมิภาค ได้แก่ LATFOR (ทวีปยุโรป), UKQCD และ USQCD โครงข่ายข้อมูลแลตทิซระหว่างประเทศ (ILDG) เป็นโครงการระหว่างประเทศที่ประกอบด้วยโครงข่ายจากสหราชอาณาจักร สหรัฐอเมริกา ออสเตรเลีย ญี่ปุ่น และเยอรมนี และก่อตั้งขึ้นในปี 2545 ^{[ 13 ]}

• ฟิสิกส์เชิงคำนวณ
• ข้อตกลงเลส์อูเชส์
• รายชื่อซอฟต์แวร์ฟิสิกส์เชิงคำนวณ

• มหาวิทยาลัยบราวน์หน้ากลุ่มฟิสิกส์พลังงานสูงเชิงคำนวณ (CHEP) เก็บถาวรเมื่อ 18 พฤษภาคม 2015 ที่Wayback Machine
• เครือข่ายวิจัยนานาชาติเพื่อฟิสิกส์อนุภาคเชิงคำนวณ (International Research Network for Computational Particle Physics) เก็บถาวรเมื่อวันที่ 5 มีนาคม 2016 ที่Wayback Machineศูนย์วิทยาศาสตร์เชิงคำนวณมหาวิทยาลัยสึกุบะประเทศญี่ปุ่น
• ประวัติความเป็นมาของการคำนวณที่ CERN