Understanding how the mass, spin, and structure of nucleons and nuclei emerge from their fundamental constituents—quarks and gluons—remains one of the central challenges in nuclear physics.

The Electron-Ion Collider (EIC), now under construction at Brookhaven National Laboratory, is designed to probe the gluon-dominated regime of Quantum Chromodynamics (QCD) and provide a three-dimensional picture of quarks and gluons inside protons and nuclei.
Realizing the full physics potential of the EIC requires not only the construction of a next-generation collider, but also major advances in detector technology, precision timing, and streaming data acquisition, supported by AI-driven data processing and high-performance computing for real-time analysis.

In this colloquium, I will introduce how we aim to explore nucleons and nuclei from the partonic perspective, discuss the physics of gluon dynamics and correlations, and highlight the emerging experimental and technological innovations driving this new frontier.

核子や原子核の質量・スピン・構造が、クォークやグルーオンといった基本的な構成要素からどのように生じるのか — これは原子核物理学における中心的な課題のひとつです。

現在ブルックヘブン国立研究所（BNL）で建設中の電子・イオン衝突型加速器（EIC）は、量子色力学（QCD）におけるグルーオンが支配する領域を探るために設計されており、陽子や原子核内部のクォークとグルーオンの三次元的な構造を描き出すことを目指しています。
EICが切り拓く物理学の新たな可能性を最大限に引き出すためには、次世代型加速器の建設に加え、検出器技術の革新、精密なタイミング制御、ストリーミング型データ取得の進展が不可欠です。さらに、AIによるデータ処理や高性能計算によるリアルタイム解析の支援も重要な役割を果たします。

本コロキウムでは、パートン（クォーク・グルーオン）の視点から核子と原子核をどのように探究しようとしているのかを紹介し、グルーオンのダイナミクスや相関に関する物理を解説します。さらに、この新たな研究フロンティアを切り拓く実験的・技術的イノベーションについても取り上げます。