1、集成电路快速建模

随着二维集成电路加工工艺逐渐达到物理极限，集成电路逐渐向三维空间集成方向发展，通过转接板（interposer）、穿透硅通孔(TSV)等技术使得集成电路继续按照（甚至超越）摩尔定律发展。随着三维集成技术的不断发展，金属互连线尺寸不断缩小，集成度不断增大，传统方法难以进行有效建模与仿真。本研究方向主要开发新型高效、高精度数值算法实现对三维高密度集成电路快速建模，实现参数快速提取，用于集成电路可靠性、信号完整性设计等。其中主要的数值算法包括：表面积分方程方法、体积分方程方法、有限元、混合方法，区域分解等。

2、多物理场建模与仿真

自然界中真实物理现象发生通常是同时包括多个物理过程，如个人电脑在使用过程中，CPU通电产生热，同时空气流动带走一部分热量，最后达到稳态。这一过程包括电-热-流体三个物理过程。我们熟悉的集成电路中电-热效应，高速飞行器中流体-热问题等都为多物理场效应。如何快速准确预测多物理场效应，这是我们这一研究方向的主要研究内容。这一方向主要工作是开发新型高效算法，侧重于不同物理场间的耦合关系处理。主要研究方法包括有限差分法（FD），时域有限元（TDFEM）等时域方法。

3、电大、多尺度目标电磁散射计算

随着电子设备工作频率不断提高，其电尺寸（物体尺寸相对于工作波长）不断增加，逐渐呈现出电大尺寸特点；同时不同设备在同一平台下协同工作，各种设备具有不同尺度如可能上百米大型船舶平台可能包括小型无线设备，数十米的飞机平台上的无线通讯设备等。如何高效处理这些实际生活中复杂平台结构，我们需要开发新型高效时域方法、频率算法，其中主要包括并行计算、区域分解以及混合方法等。

4、电磁兼容

现代电子设备工作时会发出各种电磁场能量，这些能量可能会通过设备的线缆，孔缝等耦合进设备，干扰其正常工作。电子设备在受到其他电子设备干扰时，也可能会发出电磁能量干扰其他电子设备。如何对这些物理现象进行建模，同时解决实际电磁兼容问题。主要研究内容包括：1、建模算法研究，如线缆、孔缝高精度建模等；2、基于机器学习方法的设没识别；3、其他。