围绕智能信息物理融合系统，探索相关的人工智能、边缘计算、人机交互、多媒体通信、增强虚拟现实、复杂网络系统、云计算和大数据处理，并在数字媒体、金融科技、电子商务、医疗卫生、智慧城市、环境保护、民用航天等领域开展应用。获得多项境内外科技创新奖励，在包括人工智能领域JCR Q1顶刊、虚拟现实领域CCF推荐A类顶会、中国卓越期刊《中国科学》在内的出版物上公开发表SCI/EI检索学术论文100余篇，获得授权专利20多项，软件著作权20多项，承担国家级、省部级、国际国内合作科研项目数十项。

曾担任欧盟框架计划“Europe-China Grid Inter-Networking（EC-GIN）”国际合作项目秘书长，负责协调中国、英国、法国、奥地利、瑞士、西班牙、希腊、挪威等国十多家合作单位的项目集成工作，多次赴英国、法国、西班牙、奥地利、瑞士、德国等欧盟合作单位工作与访学，与英国牛津大学、帝国理工大学、爱丁堡大学、兰卡斯特大学、萨里大学、伦敦大学玛丽女王学院、南安普顿大学、法国国立信息与自动化研究院、瑞士苏黎世大学、奥地利因斯布鲁克大学、挪威奥斯陆大学以及西班牙、希腊的企业合作伙伴共同开展国际合作研究，项目执行期间克服了学术、语言、文化、观念上的障碍，完成了网格流量建模与仿真、纳什均衡博弈的经济学激励、兼顾公平和效率提升的新型通信协议及其GINTONIC基础软件实现、跨欧亚大陆和大西洋的测试床、移动流媒体“杀手锏”应用验证、开源社区推广工作，研究成果通过欧盟组织的专家验收，并被高度评价为优秀。该项目也是中欧合作以来中方获得资助比例最高的项目，在多年竞合过程中为我国学者平等参与国际交流与合作积累了经验，并因此获得中国科技部对欧盟科技合作专项奖励。

此外，与希腊合作研发满足星际互联网规划标准的航天器程序代码自动生成器；与美国合作研究高级研究计划署高性能计算系统下一代编程语言；为世界银行研发新能源应用示范环境智能感知软硬件系统。

在大中华区首创Khronos国际标准化组织学术成员单位；曾参与IEEE IRTF、W3C、Khronos等国际标准化工作；与IBM、Google、FaceBook、Samsung、NVidia等企业开展国际合作。目前正在参与算力网络、语义通信等IMT2030（6G）标准化工作。

在“新一代宽带无线移动通信网”、“核心电子器件、高端通用芯片及基础软件”国家科技重大专项以及省部级人工智能重大专项等资助下，长期从事通信与信息系统技术研发，获专利成果二十多项、软件著作权二十多项；研究成果通过鉴定，被评价为“平台属国内领先，关键技术达到国际先进水平”。自主研发的海底地形三维可视化软件以及利用微波热声效应产生海底宽带超声波新方法为我国深海探测、油气钻探、海疆防卫创新了技术手段；在国内率先研发的小区制移动通信网络规划管理系统为我国移动通信的早期跨越式发展提供了基础软件；前期实现的电波传播模型和电磁计算方法还成功用于设计风云系列卫星遥感辐射计，为我国遥感技术赶上世界先进水平展现了新气象；近几年从软件定义网络拓展到软件定义卫星的天地一体化融合通信方案正在致力于满足未来的人机物智慧物联、智能体高效互通；原创的目标检测和轨迹预测算法模型则为空间在轨维护和地面智能网联汽车自动驾驶提出了一些具体方案。