主要从事智能学习（以深度学习为代表）和智能优化（以进化计算为代表）的研究，并且以汽车轻量化设计、智能目标检测与识别、锂离子电池设计、移动边缘计算、智能系统研发等为背景。

获湖南省自然科学二等奖（2022年和2016年，第一完成人）、IEEE计算智能学会优秀博士论文奖（2015年，全球每年一人）、IEEE Transactions on Cybernetics 杰出审稿人（2015年）、湖南省优秀博士学位论文（2013年）、连续4次获湖南省自然科学优秀学术论文一等奖（2014年、2012年、2010年、2008年）。

入选全球前10万名学者（2023年和2022年）、爱思唯尔中国高被引学者（2021年-2023年）、湖南省科技人才托举工程（2020年）、教育部青年长江学者（人工智能方向，2018年）、全球“计算机科学”高被引学者（2018年和2017年）、欧盟玛丽居里学者（2016年）、湖南省杰出青年基金（2016年）、香江学者计划（2013年）、教育部新世纪优秀人才计划（2013年）、湖南省青年骨干教师（2013年）、中南大学升华育英计划（2011年）。