La Nanotecnología es el campo de las ciencias aplicadas que se dedica al campo del control y la manipulación de material a escalas menores de una micra, es decir, a nivel de átomos y moléculas. Es una ciencia fundamentalmente multidisciplinar que necesita conocimientos de diversas áreas como física, ciencia de materiales, química supramolecular, ingeniería mecánica y eléctrica, biología, matemáticas, etc. La investigación en el CESGA en este campo está relacionada principalmente con la ciencia computacional aplicada a la materia condensada.

La física de la materia condensada es la rama de la física que estudia fases condensadas de la materia como los sólidos y los líquidos. Para describir estas fases es con frecuencia necesario recurrir a la física cuántica: por ejemplo, los electrones en un sólido forman un sistema fuertemente interactuante de muchas partículas cuánticas. Debido a su naturaleza cuántica algunas fases de la materia condensada tienen propiedades exóticas, sin analogía en la física clásica que rige nuestra experiencia diaria. El magnetismo, la superconductividad o la superfluidez son manifestaciones de este hecho. Desafortunadamente estas fases cuánticas son extremadamente complejas, y a menudo carecemos de las herramientas matemáticas para resolver las ecuaciones que gobiernan su comportamiento.  Mi investigación se centra en estudiar modelos matemáticos para fases cuánticas de la materia usando computadores de altas prestaciones, así como en implementar nuevos algoritmos numéricos para tratarlas.