数学与信息科学交叉领域专家，长期从事空天信息安全与复杂信息系统等数学与信息交叉领域的研究。创立了动力学密码——基于代数和动力学融合的密码分析原理和方法，突破空天信息安全高速、低耗、多模式等技术瓶颈，研制成功系列空天安全新装备并列装。面向复杂信息系统，创立了调控系统复杂性的理论和方法，建立了信息快速传播、信息全局扩散和数据准确分析的新计算模式，产生重要国际学术影响。创建了算法、复杂计算和复杂系统高水平国际系列会议（MACIS），近十次担任国际会议学术或程序委员会主席和重要学术会议各类委员会委员。承担“973”，“863”，国家自然科学基金委和国防科工委重大专项基金等项目近20项，在国内外一流期刊发表学术论文50余篇，著作2本，以讲座教授、访问教授或研究员身份在欧美多所一流院校和研究中心从事较长期学术交流和研究。

曾获国家技术发明一等奖、何梁何利科技进步奖、教育部自然科学一等奖和国防技术发明奖、国家教学成果奖（2项）等多项科研教学奖励。