长期致力于数学物理反问题的基础理论、算法与应用研究,是该领域的国际领军人物之一。其主要学术成就包括:发展了一般情形下波动方程反问题的整体稳定性理论,提出了求解麦克斯韦方程反散射问题的多频稳定算法,系统地建立了衍射光栅问题的数学理论。在包括国际顶尖刊物 Journal of the American Mathematical Society 等期刊上发表论文 160 余篇。现/曾任 Inverse Problems 、SIAM Journal on Numerical Analysis 、SIAM Journal on Applied Mathematics 、Journal of Differential Equations 、
Multiscale Modeling & Simulation 、Sci. China Math. 等 20 余个国际知名期刊编委以及 CSIAM Transactions on Applied Mathematics 和 Journal of Computational Mathematics 执行主编。
长期从事计算机图形学、几何计算与人工智能相关领域的教学和研究工作,在可视媒体智能处理的理论、方法和应用研究方面作出了系统性的贡献,成果应用于流程工厂的数字重建和大规模街景系统构建,研制了我国空间站首个天地协同混合现实系统;创新性地提出元算子融合思想和统一计算图策略,研制并开源了自主深度学习框架“计图”,有效降低了算子优化难度和异构硬件适配复杂度,实现了国产 CPU 、GPU 和 AI 芯片的高效适配,在节省显存的同时,大幅提升了神经网络和大模型的训练推理效率。