Kvante-fremtidsudsigter
Der er store fremtidsudsigter indenfor anvendelser af de nye metoder til at studere kvanteteorier, som er under udvikling ved QM. I særdeleshed anvendelser af bestemte topologiske tilstandsformer undersøges allerede for, hvilke kvante-ingeniørvidenskabelige og kvante-beregningsmæssige evner de har.
Ydermere vil kvantefænomener blive studeret i en bio-molekylær kontekst. Forskere ved QM har tidligere succesfuldt benyttet teknikker fra kvantefeltteori til at forbedre vores forståelse af RNA og proteinfoldning. Der arbejdes nu aktivt på at finde frem til, om der også er - og i så fald en forståelse af omfanget af - kvantefænomener af biologisk betydning i makro-molekylær biologi.
Historisk
Traditionelt set har analyse været den gren af matematik, som har haft den tætteste relation til kvantefysik. I dag relaterer kvantematematik sig tæt til alle de større grene af ren matematik såsom geometri, topologi, algebra og analyse - men også til områder som logik, kombinatorik og talteori.
Fokus på ren matematik og internationalt førende forskning
Gennem de sidste 40 år har teoretisk kvantefysik haft en voksende påvirkning på nogle af de mest avancerede grene af algebra, geometri og topologi, hvor kvantefeltteori og strengteori mange gange har forudsagt nye resultater inden for disse emner. På det seneste har talteori også mærket denne påvirkning. Derfor vil et bredt spektrum af ren matematik blive fokus i centerets forskning, med målet om at bygge et stærkt element af ren matematik ind i centeret. Centeret vil have et stærk engagementet i at opbygge et internationalt ledende team af fremragende matematikere, for derigennem at kunne bidrage til at udvikle det matematiske fundament for kvanteteori. Centeret vil også kombinere dets matematiske initiativer med en ambitiøs opbygning af det teoretiske fundament for kvantefeltteori og strengteori og tilmed også inden for det teoretiske fundament for kvante-ingeniørvidenskab.
Nyudvikling af teoretisk fysik
Dette går alt sammen hånd i hånd med de seneste fremskridt inden for både kvantefeltteori og strengteori, som begge er stærkt afhængige af dybe algebraiske, geometriske, topologiske og talteoretiske indsigter. Faktisk vil QM dermed være involveret i at facilitere, at avanceret matematisk teori og ny forskning fra alle grene af matematik medvirker til en stærk nyudvikling inden for teoretisk fysik. Via centerets involvering i ERC-Synergy projektet Recursive and Exact New Quantum Theory (ReNewQuantum) vil QM være på forkanten af denne udvikling. Specielt vil forskere fra centeret bane vejen for anvendelsen af en kombination af teknikker fra ‘resurgent’ analyse med teknikker fra det avancerede geometriske og topologiske maskineri til at forstå forholdet mellem Poincaré asymptotikker og eksakte løsninger på visse kvantefeltteorier. Dette har også stærke bånd til teorien om modulære former og dermed dybe relationer til talteori.