Melih Arslan Ozcelik, Carlo Flore, Oleg Teryaev, Shohini Bhattacharya, L. Massacrier, Tomas Kasemets, Chris A. Flett, David D'Enterria, Cyrille Marquet, Riccardo Nagar, V. Kartvelishvili, Maxim Nefedov, Miguel G. Echevarria, R. McNulty, Charlotte Van Hulse, Luca Micheletti, Nodoka Yamanaka, Francesco Giovanni Celiberto, Pol Bernard Gossiaux, Hua-Sheng Shao, Thomas Mehen, M. Winn, Bertrand Ducloué, Amy Selvi Tee, Maria Vittoria Garzelli, Cvetan Valeriev Cheshkov, Yiannis Makris, Pieter Taels, Xiaojun Yao, Denys Yen Arrebato Villar, Matteo Rinaldi, Liupan An, Jibo He, Jonathan R. Gaunt, Cédric Mezrag, Darren Price, Florent Scarpa, Emilien Chapon, Kazuhiro Watanabe, Umberto D'Alesio, Jian-Wei Qiu, Yanxi Zhang, Ivan Vitev, Cesar Luiz Da Silva, Sangem Rajesh, Jean-Philippe Lansberg, Jaroslav Adam, Cristian Pisano, Biswarup Paul, E. G. Ferreiro, Maddie Smith, Laboratoire de physique subatomique et des technologies associées (SUBATECH), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Nantes université - UFR des Sciences et des Techniques (Nantes univ - UFR ST), Nantes Université - pôle Sciences et technologie, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université - pôle Sciences et technologie, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ), Laboratoire de Physique des 2 Infinis Irène Joliot-Curie (IJCLab), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Physique Théorique et Hautes Energies (LPTHE), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers (IRFU), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay, Institut de Physique des 2 Infinis de Lyon (IP2I Lyon), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Physique Théorique [Palaiseau] (CPHT), École polytechnique (X)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-20-CE31-0015,PrecisOnium,Promouvoir la précision des études de la production de quarkonia(2020), Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), and Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Prospects for quarkonium-production studies accessible during the upcoming high-luminosity phases of the CERN Large Hadron Collider operation after 2021 are reviewed. Current experimental and theoretical open issues in the field are assessed together with the potential for future studies in quarkonium-related physics. This will be possible through the exploitation of the huge data samples to be collected in proton-proton, proton-nucleus and nucleus-nucleus collisions, both in the collider and fixed-target modes. Such investigations include, among others, those of: (i) J/psi and Upsilon produced in association with other hard particles; (ii) chi(c,b) and eta(c,b) down to small transverse momenta; (iii) the constraints brought in by quarkonia on gluon PDFs, nuclear PDFs, TMDs, GPDs and GTMDs, as well as on the low-x parton dynamics; (iv) the gluon Sivers effect in polarised-nucleon collisions; (v) the properties of the quark-gluon plasma produced in ultra-relativistic heavy-ion collisions and of collective partonic effects in general; and (vi) double and triple parton scatterings., Comment: Latex, 115 pages, 55 figures, 4 tables. v2: Review published in Progress in Particle and Nuclear Physics