Teoria delle Stringhe e delle D-brane. Studio della teoria delle stringhe, delle D‐brane, della corrispondente geometria e del loro utilizzo per le teorie di gauge duali. In particolare, si è contribuito allo sviluppo del formalismo del “boundary state” per la descrizione esplicita delle D‐brane, allo studio delle D‐brane non‐BPS e delle D‐brane frazionarie e della loro geometria, e allo studio delle teorie di stringa aperta in background di stringa chiusa e degli effetti istantonici con metodi di stringa.

Effetti non-perturbativi in teorie di gauge e di stringa. Studio di sistemi di brane intersecanti e/o con flussi generalizzati e delle corrispondenti teorie effettive in 4 dimensioni, in particolare degli aspetti non-perturbativi e delle correzioni  istantoniche ottenute a partire da ampiezze di diffusione di stringhe aperte con condizioni al contorno ”twistate”. Sviluppo del calcolo istantonico in teorie di stringa, delle tecniche di localizzazione nella corrispondenza gauge/gravità e studio delle proprietà non‐perturbative e delle relazioni di dualità in teorie di gauge supersimmetriche.

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String Theory and D-branes. Study of string theory, of D-brane systems, of the corresponding geometry and of itsuse for the description of the dual gauge theories. Development of the formalism of the "boundary state" for the explicit description of D-branes , for the study of non-BPS D-branes and their geometry. Analysis of theories of open strings in closed string background and of instanton effects using string methods.

Non-perturbative effects in string and gauge theories. Study of systems of magnetized D-branes with generalized fluxes and of the corresponding effective four-dimensional gauge theory, focusing in particular on the non-perturbative aspects and the instanton corrections obtained from string amplitudes with mixed boundary conditions. Development of a stringy instanton calculus to study non-perturbative effects in field theories using systems of D-branes, and application of the localization techniques in the gauge/gravity correspondence, and study of S-duality in various supersymmetric gauge theories.