多元数理科学研究科（たげんすうりかがくけんきゅうか、Graduate School of Mathematics）は、唯一名古屋大学大学院のみに存在する研究科である。狭い意味での数学ではなく、通常の数理科学の分野も超えた、多元数理科学の教育・研究が行われている。1995年、対応する学科である理学部数学科を主体に、他学部の協力を受け独立研究科として設立された（同時に理学部数学科は数理学科に改組された）。現在の研究科長は菅野浩明である。名古屋大学大学院多元数理科学研究科では、2003年度に「等式が生む数学の新概念」が文部科学省の21世紀COEプログラムに採択された。同プログラムのリーダーは宇澤達、サブリーダー藤原一宏。同プログラムは整数論とラングランズ予想を中心とした表現論の二つの視点から現在の数理物理学における最重要課題であるミラー対称性予想を研究するというもの。2003年度から2007年度までのあいだのプログラムであったが、サブリーダーであった藤原教授の虚偽申請問題によって名古屋大学は同プログラムを2005年9月12日に辞退することを決定した。ただし同プログラムは大学研究プロジェクトとして継続していくことに決定した。

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