نظریه میدان‌های کوانتومی
این نظریه به‌طور گسترده در فیزیک ذرات و فیزیک مادهٔ چگال به کار می‌رود.اکثر نظریه‌ها در فیزیک جدید ذرات (شامل نظریهٔ استاندارد ذرات بنیادی و برهمکنش‌های میان‌شان) با نظریهٔ میدان‌های کوانتومی نسبیتی فرمول‌بندی می‌شوند. نظریهٔ میدان‌های کوانتومی در پدیده‌های گوناگونی از فیزیک مادهٔ چگال کاربرد دارد، به ویژه هنگامی که تعداد قابل توجهی از ذرات امکان افت و خیز دارند. برای نمونه، نظریهٔ BCC در ابر رسانایی.
حافظه کوانتومی
حافظه کوانتومی برای توسعهٔ بسیاری از دستگاه‌ها در پردازش اطلاعات کوانتومی ضروری است، از جمله یک ابزار همگام سازی که می‌تواند با فرایندهای مختلف رایانه کوانتومی مطابقت داشته باشد، یک دروازه کوانتومی که هویت هر حالت را حفظ می‌کند و مکانیزمی برای تبدیل فوتونهای از پیش تعیین شده به فوتون‌های تقاضا است. از حافظه کوانتومی می‌توان در بسیاری از جنبه‌ها مانند رایانش کوانتومی و ارتباطات کوانتومی استفاده کرد. تحقیقات و آزمایشات مداوم، حافظه کوانتومی را قادر ساخته‌است تا ذخیره کیوبیت‌ها را درک کند.