A természet-motivált számítások tudományterület a természet által ihletett számítási modellek létrehozására és kutatására irányul, továbbá  a minket körülvevő világot információfeldolgozási folyamatotként tekintve tanulmányozza. Ezen megközelítés várhatóan mind  a természeti folyamatok, mind a számítás lényegének jobb megértéséhez vezethet. 

A membrán-számítások a természet-motivált számítások egy részterülete, amely (elosztott) számítási modelleket hoz létre az élő sejtek felépítésének és működésének, valamint a sejteknek a szövetekbe, szervekbe vagy más magasabb rendű struktúrákba, például sejtkolóniákban való szerveződése mintájára.

A DNS-számítás a természet-motivált számítások egy olyan ága, amely nem szokványos számítási modelleket épít fel olyan műveletekre alapozva, amelyek utánozzák a DNS (kettős) szálak jellemzőit és viselkedését, valamint a hagyományos szilíciumchipek helyett biológiai molekulák segítségével végez számításokat.

Mindkét terület elméletéhez új modellek bevezetésével és számos eredmény bemutatásával járultam hozzá. Kutatásaim fókuszában a számítási erő, a  leírási és számítási bonyolultság kérdései vannak.

Az automataelmélet az absztrakt gépek és automaták, valamint a felhasználásukkal megoldható számítási problémák tanulmányozására irányul. Ez a tudományterület az elméleti számítástudomány egy része. A számítástdományban a formális nyelv olyan szavakból áll, amelyek betűi egy ábécének nevezett véges, nem üres halmazból származnak, és  bizonyos szabályok vagy feltételek szerint formálódnak szavakká.  A formális nyelvek elmélete elsősorban az ilyen nyelvek  szintaktikai vonatkozásait vizsgálja. Az elmélet alapvető formális eszközöket biztosít például a programozási nyelvekhez, a természetes nyelvek részhalmazainak formalizált leírásához, valamint a számítási komplexitás elméletéhez és a logikához.

Kutatásom középpontjában az elosztott rendszerek formális nyelvtanok és automaták általi formális modellezése áll, különös tekintettel az ilyen számítási rendszerek számítási teljesítményére, leírására és számítási bonyolultságára.. Társalapítója vagyok a grammatikarendszerek elméletének, a formális nyelvek elmélete  elosztott és együttműködő nyelvtanokkal és automatákkal foglalkozó egyik részterületének.