科研方向1：物联网与多媒体计算
物联网与多媒体计算培养方向针对物联网体系结构、未来网络互联、海量媒体数据处理等前沿问题，结合智慧城市、安防监控、环境监测等国家重大应用需求，在物联网理论与系统、移动智能计算、大规模视频监控系统、视频大数据计算等方向上，从理论、技术和应用三个层面开展研究，培养学术水平高、研发能力强的优秀人才。
该方向形成了物联网与媒体计算交叉融合的鲜明特色。科研团队是国际上较早开展多媒体传感网络领域研究的基地之一，主持了国内首个物联网领域的973 计划项目“物联网体系结构基础研究”，本方向学术带头人马华东教授任首席科学家。在多媒体传感网、流媒体传输与调度、物联网组网、传媒业务协同处理等领域取得一批有国际影响力的原创或创新性成果，在IEEE/ACM TON, IEEE TMM/ TPDS/TWC/TMC/TC, ACM TIST等国际权威刊物和ACM MM、IEEE INFOCOM等著名国际会议发表200多篇论文，他引6000多次，获得了国际同行高度评价；获得2017年度教育部自然科学奖一等奖、中国计算机学会自然科学一等奖、以及3项中国电子学会科学技术奖。
科研方向2：网络理论与技术
网络理论与技术培养方向面向国家经济社会及国防科技的重大需求开展技术创新；深入凝练和聚焦信息网络领域的核心问题开展前沿学术研究；培养具有高度科学素养以及研究开发能力的高水平优秀人才，服务社会经济发展。目前主要研究未来网络、移动互联网、融合网络、社交网络、网络管理等领域的新理论及关键技术。
该方向以新型网络及相关网络技术为主要研究特色。面向未来网络组网灵活化、服务多样化等特点，满足网络高速率、高可靠的需求，研究车联网、软件定义网、内容中心网等新型网络环境中网络数据传输与分发机制；研究面向用户、面向应用（实时应用、高可靠应用等）的移动互联网、融合网络、社交网络等网络服务方法和优化策略等。主持承担了一系列国家级重大重点项目，取得了国内外同行广泛认可的创新性成果，产生了显著的社会经济效益，获得国家科技进步奖二等奖、教育部科技进步一等奖等高水平科研奖励。
科研方向3：云计算与服务计算
云计算与服务计算方向聚焦于国家重大战略需求和国际前沿技术，围绕“提升服务能力与品质、提升服务效率与效益、提升服务安全与信用”三个重点问题展开理论研究和技术创新。
该方向以新兴服务业态面临的特定服务计算科学问题和计算需求为研究特色。面向服务普适化、计算泛在化、设施虚拟化等新特点，满足高带宽、低时延的服务计算需求，研究新型网络环境下的个性化、智能化服务提供理论，研究服务的集成、协同与融合的技术体系，研究服务数据隐私保护方法和服务质量度量模型等。主持承担了包括国家973课题、科技部重点研发计划和国家自然科学基金重点项目等一系列国家级重大重点项目，取得了国内外同行广泛认可的创新性成果，产生了显著的社会经济效益，获得了国家科技进步奖二等奖和教育部科技进步一等奖等高水平科研奖励。
科研方向4：数据科学与技术
数据科学与技术方向主要培养数据挖掘、机器学习、大数据技术方面的高级专门人才。主要研究内容涉及大数据采集、存储与管理、分析及可视化全过程。主要研究领域包括:（1）数据挖掘与机器学习，包括社会网络分析、复杂网络理论、图挖掘、可视化分析、文本分析、机器学习方法；（2）大数据管理及计算平台，包括基于开源生态的大数据平台资源调度、任务管理、内存分配等核心关键机制，离线/在线计算任务调度方法及算法；数据分析应用与计算存储框架集成；元数据管理及数据模型；（3）大数据分析及行业应用，研究浅层机器学习算法和深度学习算法在机器视觉、目标检测、自然语言处理等方面的应用，面向安全、医疗健康、金融等领域的大数据行业应用。
该方向以促进大数据发展的国家重大需求为导向，一方面以承担的多项国家973项目、863项目、国家自然科学基金等国家级科研项目为前沿研究课题，针对数据科学与技术的核心问题开展创新性基础研究；另一方面面向互联网、电信、电力、金融等行业大数据分析实际应用需求，展开校企合作，开展高水平的应用研究。培养的研究生不仅通过参加国家级高水平科研项目，在国际刊物和重要国际会议上发表多篇高质量学术论文，而且通过参与大量企业联合科研项目的研发，锻炼了解决实际问题能力。同时，还在一些大数据相关的国际和国内竞赛取得优异成绩，如在IJCAI2015竞赛单元中获得第一名。
科研方向5：人工智能与智能信息处理
人工智能与智能信息处理方向在人工智能基础理论、自然语言处理、多模态智能信息处理等方面具有显著特色和优势，承担了包括国家973计划、国家863计划、国家自然科学重大研究计划、国家自然科学重点项目、国家社科基金重点项目等在内的一批重要科研课题。取得了一批在国内乃至国际领先的重要研究成果，例如，钟义信教授创建的人工智能统一理论得到了包括模糊数学创始人扎德在内的国内外同行的高度认可和响应，获得中国人工智能学会授予的成就奖；杜军平教授在智能信息处理领域的创新成果获得国家技术发明二等奖。
培养的学生在Science Report、IEEE PAMI、ACM MM等重要学术刊物和会议中发表了一批高水平学术论文，在ACL SIGHAN等多项国际权威技术评测中获得第一名。
