一个重要的科学家小组得出结论，美国应该为拟议项目提供资金，大幅扩大在高能物理学五个领域的工作。位居榜首的是宇宙微波背景第四阶段项目（CMB-S4），该项目设想在智利的阿塔卡马沙漠和南极之间部署一个由12台射电望远镜组成的阵列。它旨在寻找大爆炸后的瞬间物理过程的间接证据，迄今为止，这些过程大多是推测性的。
其他四个重点项目是：研究来自太空和实验室的基本粒子中微子的实验；有史以来最大的暗物质探测器；以及美国对未来粒子对撞机的大力参与（将在另一个国家建造），以研究希格斯玻色子。报告还大力支持了研究暗物质、中微子和希格斯玻色子等项目。12月7日，一个名为粒子物理项目优先评定小组（P5）的特设小组提交了这些建议。
该小组大约每十年召集一次，负责向资助高能物理研究的能源部和美国国家科学基金会这两个主要美国机构提出建议。除了这五个主要建议，报告还指出，继粒子物理学界基层的高涨热情后，美国应启动一项计划，以证明两种全新粒子加速器的可行性。P5小组也支持了一些规模较小的项目。但它强烈建议美国应不间断资助正在进行或建设中的实验。其中包括大型强子对撞机（LHC）的第一次重大升级，这将使对撞机在整个2030年代保持运行。
P5的优先项目选自去年西雅图举行的斯诺马斯会议上更大研究社群提出的提案。加州大学伯克利分校的物理学家、P5委员会主席村山齊（Hitoshi Murayama）说，这些建议都基于现实资金水平做了平衡。任何大型新项目都需经美国能源部或美国国家科学基金会批准，它们必须获得国会的经费，某些情况下还要得到其他政府的资助。
但P5小组工作过程的本质是共识达成，为社群请求增加了可信度，历史上帮助以前小组优先考虑的的大多数项目取得了成果。《自然》探讨了P5报告中排名最高的五个提案，以及小组对未来加速器的讨论。研究宇宙微波背景（CMB）是美国粒子物理学界的首要任务。CMB-S4的目标是研究大爆炸后约38万年产生的辐射，当时宇宙是几乎均匀的粒子汤，从等离子体转变为气体。微波天线将扫过大部分天空，测量CMB的极化。
物理学家希望由此产生的图谱将揭示一种模式，这是引力波的特征，自大爆炸后的第一个瞬间以来，引力波一直在摇撼时空结构。虽然CMB是可以探测到的最古老的电磁辐射，但它的极化可以提供一个窗口，让人们一窥更早的时代。多个大型实验试图在CMB极化中寻找原始引力波，包括欧洲太空望远镜普朗克和南极的BICEP2望远镜。在阿塔卡马沙漠，天文学家正在建造一系列名为西蒙斯天文台的天线，预计将于2024年年中完工。
研究人员设想CMB-S4是西蒙斯天文台的放大版，将在2030年代中期开始观测。地下中微子实验（DUNE）是一项已经在建设中的实验，预计将于2030年代初完成。但P5已在推动项目扩大。DUNE将涉及两个地点，即芝加哥郊外的美国能源部费米国家加速器实验室和南达科他州莱德的桑福德地下研究设施。费米实验室的加速器将产生一束中微子，并将其沿直线发射穿过地壳，然后在近1300公里外重新出现。
2014年进行的上一次P5优先事项将耗资19亿美元的地下中微子实验项目置于新项目资助的首位。此后，施工出现了重大延误和成本超支，这促使美国能源部将达科他州探测器的尺寸几乎减半。即使在这个缩小版本中，该项目预计仍将超过30亿美元。但许多物理学家认为，地下中微子实验的科学依据仍然极具说服力。P5现在提倡2阶段方案，它将把探测器推到原来的预期尺寸，并包括费米实验室的升级，这将使它的中微子束强度提高十倍。
大型强子对撞机（LHC）在2012年宣布发现了希格斯玻色子，一种应该赋予其他粒子质量的粒子。它是粒子物理学标准模型预测的粒子中最后一个被发现的。但希格斯粒子在许多方面仍神秘莫测。物理学家已经提出了几种加速器设计，这些加速器将产生大量希格斯玻色子，能够精确测量它们与其他粒子的相互作用。这些研究或许指向了修改标准模型的可能，甚至可能有全新的理论来取代它。关于希格斯工厂，有两个主要提议。
一个是国际直线对撞机，它可能由日本牵头并坐落于该国。另一个是约90公里长的圆形对撞机，欧洲核子研究中心希望在大型强子对撞机旁边建造（详细的可行性研究正在进行中）。P5报告说，这两个项目都可以用目前的技术来完成，如果其中任一个建成，美国都应该为此像在LHC中一样做出重大贡献。许多实验试图探测横扫太阳系的暗物质风，但至今一无所获。
这个想法是，假设的弱相互作用大质量粒子（WIMP）可能偶尔会与探测器中的原子碰撞并释放出相关迹象的能量闪光。P5报告称，通过扩大探测器规模，这项搜索应能得出最终结论，美国机构应该资助一个实验进行这一探索。有一种使用液态氙进行弱相互作用大质量粒子检测的方法，是最有力的竞争者，研究人员已经建造了氙量越来越大的探测器，现已接近10吨。
这些探测器排除了广泛的粒子相互作用，以期看到WIMP，但研究人员表示，充分探索WIMP的可能性将需要50吨。任何敏锐度更高的，以及此类的实验将开始受到中微子噪音的影响，村山告诉《自然》：“从某种意义上说这就是最终实验，因为一旦中微子成为一个问题，我们真得开始思考下一步了。”冰立方（IceCube）是一个天文台，每当高能中微子与冰层或底层地壳中的原子碰撞时，它都会探测粒子流穿过南极3公里深的冰盖。
灵敏的探测器会拾取下落的颗粒穿过1立方千米的冰层时产生的闪光。冰立方取得了许多发现：包括第一个超高能中微子；第一个追踪到来自遥远距离外的中微子；以及银河系的第一张中微子天图。P5报告支持部署第二代冰立方（IceCube-Gen2），其中研究人员可以监测的冰量体积增加了10倍（约10立方千米），他们可以捕获的中微子数量也相应大增。
这项耗资3.5亿美元的升级将推进中微子研究的多个主题，并可以明确确定最高能粒子的来源。小组提议探索一种对撞机，该对撞机可以将μ子撞在一起。这是类似于电子的粒子，但质量是电子的207倍。物理学家表示，目前尚不清楚是否可以制造出这样的机器，但该小组建议扩大研发规模，以建造原理验证对撞机。村山在宣布该报告的新闻发布会上说：“我们不知道μ介子对撞机是否可能，但努力实现它的回报很高。
”各机构还应加强对使用等离子体加速电子技术的研究，以及用于更传统对撞机的先进磁铁的研究。村山告诉《自然》：“我们眼下不会抛弃任何东西，但希望能严肃对待所有这三个选择。”该小组似乎向欧洲核子研究中心（CERN）发出了强烈信息。瑞士日内瓦附近的这一欧洲物理实验室，将是未来任何数十亿美元对撞机的重要合作伙伴。据说CERN的领导层非常倾向于造更大版本的大型强子对撞机，LHC是目前世界上最强大的对撞机。
但粒子物理学界的许多人认为，实验室还不应该限制自己的选择。