​Physicienne théoricienne, Monica Guica a obtenu en 2008 un doctorat à l'université de Harvard (Etats-Unis). Après un premier poste permanent à l'université d'Uppsala (Suède), elle a rejoint en 2016 le CEA et l'institut de physique théorique (IPhT) au sein du groupe Théorie des cordes.

Elle s'intéresse à la gravité quantique, théorie qui tente d'unifier celles de la relativité générale et de la mécanique quantique. Cette théorie permettrait dès lors de comprendre, notamment, les phénomènes impliquant de grandes quantités d'énergie et de matière sur de petites dimensions spatiales, à l'instar de l'origine de l'Univers et des trous noirs.

Une nouvelle théorie pour décrire le voisinage de l'horizon des trous noirs

Les travaux de la physicienne portent sur la description théorique de l'émergence de la gravité quantique dans notre espace-temps. Elle explore plus particulièrement la correspondance entre la gravité quantique sur un espace-temps et certaines théories de champs basées sur le bord du premier espace-temps. Reprenant un terme utilisé en optique, cette correspondance est dite « holographique » car l'ensemble de l'information contenue dans un trou noir est codée à sa surface.

Dans ce contexte, Monica Guica a introduit en 2017 une nouvelle théorie de champs résultant d'une déformation d'une théorie de champs bien connue, invariante par transformation "conforme". Sa nouvelle théorie permet, par correspondance holographique, de construire une théorie de gravité quantique capable de décrire efficacement le voisinage de l'horizon des trous noirs en forte rotation.

De fait, l'importance de ses travaux est reconnue par la communauté scientifique internationale.