Теория конденсированного состояния и теоретическое исследование свойств материалов.
Теория сверхпроводимости и сильного электрон-фононное взаимодействия.
Транспортные свойства сверхпроводящих гетероструктур.
Развитие методов расчета свойств материалов, из первых принципов, в том числе решения уравнения Теории функционала плотности с помощью вейвлет преобразования. Численное исследование и прогнозирование свойств ВТСП материалов, сегнетоэлектриков, разбавленных магнитных полупроводников для спинтроники, и радиационно стойких конструкционных материалов. Развитие метода эффективного действия в теории конденсированного состояния. Развитие методов расчета бреговских и микроструктурированых световодов. Создание световодов для передачи мощных световых импульсов и для волоконных лазеров