Если действительно интересно заниматься наукой - нужно ориентироваться на аспирантуру. Искать подходящего руководителя дипломной работы у себя на факультете, либо в каком-нибудь академическом институте. Много всяких вещей, которые требуют математического/естественно-научного бекграунда появляется и в индустрии - различные R&D направления в софтверных компаниях.