תורת היחסות הכללית ומכניקת הקוואנטים – שתי הצלחותיה הגדולות של הפיזיקה של המאה העשרים – שולטות היטב כל אחת בתחומה (הגזרה הקוסמית והגזרה האטומית, בהתאמה), אך הפיזיקה טרם הצליחה לשלב ביניהן, כלומר טרם פותחה תורת כבידה קוואנטית משביעת רצון. תיאוריית היחסות הכללית של איינשטיין הבהירה שכוח הכבידה נובע ממבנה המרחב-זמן ושמרחב-זמן הינו גודל דינאמי. וזאת בניגוד לתפיסה הניוטונית, הגורסת שהמרחב איננו אלא "תפאורה" פסיבית למסות ולכוחות השוכנים בו. המשמעות של מרחב-זמן דינאמי היא שהמרחב-זמן משתנה ומגיב להימצאות אנרגיה וחומר. כלומר תיאוריה קוואנטית של כוח כבידה הינה תיאוריה קוואנטית של מרחב-זמן דינאמי. מחקרנו מתמקד בניסיון להבין מהו התיאור הקוואנטי של מרחב-זמן דינאמי. אחד העקרונות שלדעתנו עומדים בבסיס התיאור הקוואנטי של מרחב-זמן נקרא הולוגרפיה. זהו הרעיון שהמרחב-זמן איננו תופעה בסיסית אלא הוא תיאור אפקטיבי (״אשליה״) הנוצר במצבים מסוימים מדרגות החופש של תיאוריה בסיסית יותר, כמו שהולוגרמה תלת ממדית נוצרת מדרגות החופש של תמונות דו ממדיות. הרעיון פותח לראשונה במסגרת מחקרים להבנת מקור האנטרופיה של חורים שחורים. כיום יש לנו ניסוח מדויק של רעיון זה במסגרת מודל הנקרא AdS/CFT אשר נתגלה במסגרת מחקרים בתורת המיתרים. במודל זה תיאוריה קוואנטית של המרחב-זמן מיוצגת על ידי תיאוריה קוואנטית אחרת במרחב זמן בממד נמוך יותר אשר איננו דינאמי. המחקר שלי מנסה להבין כיצד במודל זה תכונות שונות של המרחב-זמן הדינאמי נובעות מתוך התיאוריה היותר בסיסית ולמעשה מייצגות בצורה גיאומטרית את האינפורמציה הקוואנטית של התיאוריה הבסיסית. מחקרים שנעשו במסגרת המענק הראו בצורה מדויקת ומפורשת כיצד התיאור של הפיזיקה של המרחב-זמן הדינאמי נובע מתכונות שונות של התיאוריה הבסיסית. כמו כן גילינו רמזים לגבי המגבלות האפשריות של התיאור של מרחב-זמן קוואנטי.