云计算与大数据处理方向：解决云计算中容器云的安全架构、信任管理、服务调度等关键技术与方法、复杂生物大数据的预测、挖掘、智能分析及决策等方面的关键科学问题，具体如下：① 面向容器云的资源关键技术。主要研究可信容器云、容器云服务及应用。包括容器云下的信任模型、各种数据密集型行业的云服务和新应用开发等；② 复杂生物大数据处理与应用。研究生物大数据病理关联及预测，对复杂的生物大数据进行检索以及使用、挖掘、智能分析及决策等。

嵌入式系统与物联网技术方向：以嵌入式系统和物联网为研究对象，解决嵌入式实时操作系统、嵌入式控制系统、智能配电系统、智慧农业设计等方面的关键技术以及应用问题，具体如下：① 嵌入式系统。主要研究嵌入式实时操作系统、嵌入式控制系统及其应用等的研发；② 智能配电系统。研究全电飞机智能配电系统的关键技术，设计机载智能系统样机等；③ 研究嵌入式、物联网技术在智能船舶、智慧交通、智慧农业(水利、土壤分析等)行业的应用。

智能计算及应用方向：主要研究智能优化算法，及智能调度技术设计、理论分析及应用；研究基于深度学习的智能图像处理及分析；研究智能检测系统中目标的感知、识别分析、分类及理解等。具体如下：①基于智能优化算法设计及调度技术方面：多目标优化问题的智能算法，及面向深度学习应用的智能调度算法；②基于深度学习的智能图像处理：主要研究面向不平衡学习的采样方法；图像处理中目标的感知、识别、识别和理解分析的理论及算法研究等。

智能感知信息处理方向：将信号处理、天线与人工智能深度结合，研究平陆运河智能监管关键技术研究，研究智慧城市和安全城市所涉及的前沿技术，包括声音信号处理、信号模式识别、阵列信号处理、来波方向估计、到达时间差估计、基于深度学习的信号检测与分类、基于深度强化学习的抗干扰通信等方面的基础理论研究，及以此为基础的信号源定位、特殊事件识别、城市环境音感知及大数据处理等具体运用研究。