Професор механіки Массачусетського технологічного інституту, науковий керівник Дослідницької лабораторії електроніки. Він також є ад'юнкт-професором Інституту Санта-Фе. Його роботи пов'язані з проблемами, що стосуються інформації та складних систем, від дуже малих (як атоми обробляють інформацію? Як можна змусити їх обчислити?) До дуже великих (як суспільство обробляє інформацію? Як можна зрозуміти суспільство з точки зору його здатності обробляти інформацію ?).
Його оригінальні роботи в області квантових обчислень і квантових комунікацій, в тому числі запропонований ним перший технологічно здійсненний проект квантового комп'ютера, демонстрація можливості аналогових квантових обчислень, доказ квантового аналога теореми Шеннона для каналу з перешкодами, а також розробка нових методів квантової корекції помилок і зменшення шуму , створили йому репутацію новатора і провідного дослідника в області квантових обчислень.
