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.
نظریه بازی کوانتومی
چند سالی است که کامپیوترهای کوآنتومی از یک طرح و ایده تبدیل به یک واقعیت شده‌اند. اما این کامپیوترها هنوز مشکلات بسیاری دارند و نیاز دارند تا بهینه‌سازی گردند. در این میان استفاده از برنامه‌ها و الگوریتم‌هایی که بتواند بیشینهٔ منابع این کامپیوترها را به کار گیرد و توانمندی واقعی آنها را به نمایش گذارد ضرورت دارد. بازی‌های کوآنتومی یکی از ابزارهایی هستند که می‌توانند برای این کار مورد استفاده قرار گیرند.