2004年，美国能源部劳伦斯-伯克利国家实验室的研究人员通过引导和控制极强的激光束，在比以往更远的距离上产生高质量的高能电子束，向实现激光尾场加速的承诺迈出了一大步。然后通过在位于伯克利实验室的美国能源部国家能源研究科学计算中心（NERSC）的超级计算机上运行 VORPAL（今天被称为VSim）等离子体模拟代码来分析实验结果。这些结果发表在9月30日的《自然》杂志上，该杂志选择了一张来自 NERSC 模拟的图片作为该杂志的封面。
25年来，物理学家们一直在尝试用被称为激光尾场加速器的设备将带电粒子推向高能量。在理论上，被激光驱动的等离子体电场波加速的粒子可以在短短几米内达到使用传统射频加速的数英里长的机器所达到的高能量。例如，斯坦福大学的直线加速器有两英里长，可以将电子加速到 50 GeV（500 亿电子伏特）。激光尾场技术提供了一个紧凑的高能量加速器的可能性，它可以用于探测亚原子世界，研究新材料和新技术，以及在医疗保健领域的应用。在等离子体中，研究人员已经产生了比传统加速器中大一千到一万倍的电场。不幸的是，这些大的电场只存在于激光脉冲保持强烈的短距离内，对于紧密聚焦的光束，这个距离通常只有几百微米。由此产生的光束质量相对较差，其粒子能量非常分散，只有不到百分之一的能量足以用于科学应用。
"Tech-X 公司首席执行官、科罗拉多大学物理学 Cary 教授说："通过 VSim，人们可以看到激光脉冲的破裂和粒子注入激光-等离子体加速器的过程。"这使人们能够详细了解注入和加速是如何发生的，以便实验的设计者能够找出如何优化这一过程"。
