Разработване на числени методи за математическо и информатично моделиране и приложения. Монте Карло и квази-Монте Карло методи за многомерни интеграли, интегрални уравнения и линейни системи. Стохастичните методи за анализ на чувствителност на големи математически модели. Числени методи, базирани на точкови множества от тип решетка, с различни генериращи вектори. Сравнения на квазислучайни редици с нисък дискрепанс. Компактни диференчни схеми с висок ред на точност за моделни задачи в екологията. Приложения на числените методи с висок ред на точност в екология, физика, квантова механика, финанси, статистика, биология и комуникационни технологии.

Методика на математиката, приложения на математиката и информатиката в хуманитарните науки, информационно моделиране, диференциални уравнения, геометрия.

Компютърна алгебра (алгоритми, системи и приложения), представяне и използване на знания, информационно моделиране.

Информатично моделиране, модели за предвиждане и гарантиране на качеството на системи за информатично обслужване.

Научни интереси: Информатични и математически модели на социо-кибер-физически системи, с цел подпомагане на тяхното проектиране, управление и еволюция. Развитие на методите и средствата на информатиката, информатичното моделиране и тяхното приложение.

Информатично моделиране на телекомуникационни системи, обобщени мрежи, интуиционистки размити множества