Hlavním cílem je poskytnout teoretickou podporu pro ostatní aktivity zahrnuté v tomto projektu. Druhým, neméně významným, cílem je vyvinout pokročilé matematické metody a nástroje a využít je k popisu vybraných problémů a jevů reálného světa, jež lze modelovat pomocí spojitých i diskrétních matematických struktur. To vše se silným důrazem na otázky řešitelnosti, stability a robustnosti vyvíjených přístupů. Současná snaha mnoha vědních oborů o přesnější popis zkoumaných jevů často vyžaduje zcela odlišné pojetí a použití jiných nástrojů, než bylo dosud běžné (např. přechod od lineárních k nelineárním modelům). Z matematického pohledu jsou tyto změny zásadní, vyžadující zcela odlišný přístup jak k popisu problému, tak k jeho následnému řešení a související algoritmické implementaci. Z tohoto důvodu je nezbytné neustále vyvíjet nový pokročilý teoretický aparát s vysokým stupněm aplikačního potenciálu a současně se snažit využívat a implementovat již známé výsledky v oblastech, kde prozatím uplatněny nebyly.