強い相互作用を記述する理論である量子色力学(Quantum Chromodynamics, QCD)の大きな特徴に、その結合の強さが距離とと もに強くなる(逆に近距離では弱くなる)漸近自由性がある。 このため, 加速器での高エネルギー粒子の衝突のような高エネルギー の現象では QCD を摂動的に、つまり小さな結合定数に関す る展開として、計算することができる。 一方で、ハドロンを形成するような低エネルギーの領域では、結合 定数が強くなりすぎて摂動的な取り扱いは有効でなくなり、何らか のやり方で非摂動的な計算が必要となる。 格子QCDは, 場の理論としての量子色力学を４次元立方格子上で定 義したもので、経路積分を数値的に行なうことで摂動展開によらな い計算を実現できる。
近年、計算機の発達、理論的理解の進展、アルゴリズムの改良など によって、格子QCDシミュレーションは、素粒子・原子核実験の 結果を理解する上で重要な役割を果たすようになって来ている。 ダイナミカルなクォークの自由度として 2+1 ( クォークに対 応)を含むシミュレーションが世界のいくつかのグループによって 行われ、Bの物理を初めとするフレイバー物理に現れるハドロン 行列要素への応用も盛んである。 これらのシミュレーションによって出来たデータを効率的に利用 するための、データの共有化の枠組みも国際的に議論されている。
格子QCDシミュレーションによってハドロン物理を理解し、素粒子 物理に貢献することを目指して、次のような研究を行っている。 計算にはKEK で運用している日立 SR8000 を中心に用いている。