Plasma simulations are among the most computationally demanding scientific workloads, combining high-dimensional kinetic evolution, particle-mesh coupling, field solves, and data-intensive communication. As general-purpose processor scaling slows, post-Moore technologies are being explored to address bottlenecks in data movement, memory access, and power consumption. This paper provides a community perspective on the role of these technologies in plasma simulation, assessing three major classes: reconfigurable and data-path accelerators, non-von Neumann architectures, and quantum computing. Each is evaluated, in a co-design approach, against representative plasma workloads spanning particle-in-cell, continuum Vlasov, gyrokinetic, fluid/MHD, hybrid, and warm dense matter methods. We find that no single technology can replace existing HPC platforms. Instead, three tiers of opportunity emerge: FPGA-class and data-path accelerators offer near-term kernel offload and workflow-level data services, non-von Neumann architectures represent medium-term directions for operator-level acceleration, and quantum computing, although the least mature, is potentially the most disruptive for warm dense matter and inertial confinement fusion microphysics. We outline best practices for selective adoption and identify focused demonstrators, benchmarking, and modular software ecosystems as immediate community priorities.


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量子计算是一种遵循量子力学规律调控量子信息单元进行计算的新型计算模式。对照于传统的通用计算机,其理论模型是通用图灵机;通用的量子计算机,其理论模型是用量子力学规律重新诠释的通用图灵机。从可计算的问题来看,量子计算机只能解决传统计算机所能解决的问题,但是从计算的效率上,由于量子力学叠加性的存在,目前某些已知的量子算法在处理问题时速度要快于传统的通用计算机。

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