Umesh Waghmare es un físico indio y actualmente es profesor en la Unidad de Ciencias Teóricas del Centro Jawaharlal Nehru de Investigación Científica Avanzada .
La investigación en su Grupo de Teoría de Materiales se basa fundamentalmente en simulaciones por computadora del movimiento electrónico gobernado por la física cuántica y las interacciones interatómicas mediadas por electrones resultantes que son responsables del comportamiento de múltiples escalas de los materiales. Al derivar información específica del material sobre enlaces químicos y acoplamientos microscópicos que son esenciales para las propiedades específicas de un material, desarrollan una comprensión fundamental de un material en términos de su estructura atómica y estructura electrónica . El objetivo de su análisis teórico es derivar propiedades específicas del material en las escalas macroscópicas e intermedias de longitud y tiempo a partir de una descripción de los primeros principios de la química y la estructura atómica.
Complementan el trabajo experimental al acceder a información microscópica a la que puede resultar difícil acceder en un laboratorio. Su trabajo conduce al diseño de nuevos materiales o la modificación de los materiales existentes para producir las propiedades deseadas, o reducir las opciones de nuevos materiales para el diseño experimental. Recientemente, han demostrado cómo las técnicas de aprendizaje automático pueden verse limitadas por el análisis dimensional y las leyes físicas para desarrollar modelos simples y predictivos que se benefician tanto de los datos como del conocimiento existente.