主要研究深度学习、图像与视频内容分析、智能芯片架构设计等问题。在IEEE TPAMI、TNNLS、TCAD、JMLR、NeurIPS、ICML、ICLR、HPCA、MICRO、CVPR、ICCV、AAAI等高水平杂志和会议上发表学术论文100余篇。相关成果获得以下荣誉和奖励：
2010年度中国科学院卢嘉锡青年人才奖
2011年入选中科院首批青年促进会成员
2013年ChaLearn国际手势识别竞赛冠军
2013年中国电子学会自然科学一等奖
蝉联2015和2016年微软图像识别挑战赛（IRC）冠军
2016年KDDCup荣誉提名奖(Honorable mention award)
2016年教育部自然科学二等奖
2018年中国图象图形学会科技二等奖
2019年NeurIPS MicroNet挑战赛ImageNet和CIFAR两项任务第一名
2020年ECCV的AIM竞赛ISP等多项任务冠亚军
2021年江苏省自然科学一等奖

研究问题：
面向海量图像和视频内容分析和理解，探索深度学习、机器学习、强化学习等前沿理论，解决感知、认知、决策等挑战性问题。
针对深度学习等人工智能方法中存在的密集计算问题，研究和设计高效的计算方法和芯片架构，实现边缘端的深度学习高效计算。