Фундаментальные исследования в оптикe тонких пленок и поверхностей

1. Разработка высокоэффективных алгоритмов проектирования оптических нанопокрытий для всех областей спектра от рентгеновского до дальнего инфракрасного диапазонов.  
2. Разработка методов решения обратных задач распознавания тонких пленок и слоистых покрытий по экспериментальным данным.
3. Разработка алгоритмов контроля технологических процессов напыления оптических покрытий. Суперкомпьютерное моделирование процессов напыления оптических нанопокрытий, направленное на выяснение их фундаментальных свойств и структурных особенностей на наноразмерных уровнях.
4. Совместная работа по развитию новейших оптических технологий с Научным центром технологий поверхностей (НЦТП). НЦТП был основан в 2011 г. в результате многолетнего сотрудничества НИВЦ МГУ и Лазерного центра Ганновера (LZH).
5. Участие в работах по госконтрактам и грантам
6. Организация совместных обучающих семинаров
7. Участие в специализированных выставках

Магнитная морфология галактик и галактическое динамо                               

1. Исследование роли случайных флуктуаций в формировании и эволюции заведомо крупномасштабного феномена - цикла магнитной активности Солнца.
2. Исследование гидромагнитного динамо. Магнитные поля галактик создаются механизмом гидромагнитного динамо, который работает и в других небесных телах, в том числе на Солнце и в недрах Земли. Однако очень разнообразная морфология магнитных полей галактик во многом связана с тем, как механизм динамо взаимодействует с различными структурами галактик. Моделирование этого взаимодействия требует объединения современных методов компьютерного моделирования с последними достижениями асимптотической теории дифференциальных уравнений математической физики.

Фундаментальные исследования в области спектроскопии и молекулярной динамики

1. Разработка методов, позволяющих анализировать динамику свободных молекул при наличии нескольких степеней свободы большой амплитуды;
2. Квантовохимические расчеты параметров нежестких молекул, обладающих внутренним вращением;
3. Разработка программного комплекса для моделирования оптических свойств тонких пленок, основывающегося на результатах молекулярного моделирования. Расчет оптических свойств тонких слоев, полученных в результате молекулярного моделирования.
4. Разработка алгоритмов, позволяющих осуществлять молекулярно-динамическое моделирование процесса напыления тонких пленок с использованием технологий параллельного программирования на масштабах, превышающих 10 нм.
5. Молекулярно-динамическое моделирование процесса образования аморфных пленок и тонкослойных структур.

Научные исследования в рамках международного сотрудничества 

Зарубежные организации-партнёры:

1.  Лазерный Центр Ганновера (Ганновер)
2.  Институт квантовой оптики им. Макса Планка (Мюнхен)
3.  Университет Тонгджи (Tongji University), г.Шанхай, КНР
4. Компания Cutting Edge Coatings GmbH, г.Ганновер, Германия

Членство в научных сообществах:

1.    Optical Society of America
2.    Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers
3.    Inverse Problems International Association
4.    Geophysical and Astrophysical Fluid Dynamics
5.    New Astronomy