本課題では非平衡下での量子多体系の性質を理論的に解明すべく、冷却原子気体に焦点を当てた研究を行なった。具体的には、冷却原子気体を用いて、ポーラロンや量子輸送、そしてスピン自由度を持ったボース・アインシュタイン凝縮の研究を行なった。ポーラロン問題では、有限温度のスペクトル関数の非自明な性質を明らかにした。量子輸送問題では、ボース超流動系のメゾスコピック伝導を記述する基礎理論の構築に取り組んだ。スピン自由度を持ったボース・アインシュタイン凝縮の研究では、フロケ・エンジニアリングを考えることで、系に非自明な性質が出現することを明らかにした。