Потомственный физик-теоретик, член-корреспондент Российской академии наук (2016), главный научный сотрудник отдела Теоретической физики. Работает в Институте с 1997 года после окончания физического факультета Московского государственного университета им.М.В.Ломоносова (1994) и аспирантуры ИЯИ РАН. В 1997 году под руководством В.А.Рубакова защитил кандидатскую диссертацию на тему «Древесные сечения многочастичных процессов в моделях теории поля», а в 2009 году - докторскую на тему «Космические лучи сверхвысоких энергий: состав и проблема источников».

Один из ведущих специалистов России в области физики высоких энергий, космологии, астрофизики и физики космических лучей, автор 327 научных работ, многие из которых широко известны в мире, индекс Хирша 89. Основные научные результаты:

- разработан новый метод изучения состава первичных частиц космического излучения сверхвысоких энергий и получены ограничения на состав первичных частиц с энергиями (10¹⁸ – 10²⁰) эВ и выше, в том числе, наиболее строгие в мире ограничения на поток первичных фотонов с такими энергиями;

- в данных о направлениях прихода космических лучей сверхвысоких энергий обнаружены корреляции с положениями космологически удаленных активных галактик определенного класса, не объяснимые в рамках Стандартной модели – предложено экспериментально проверяемое объяснение в терминах новой лёгкой псевдоскалярной частицы, смешивающейся с фотоном;

- в рамках теорий с дополнительными пространственными измерениями предложено естественное объяснение иерархической структуры масс и смешиваний фермионов трёх поколений, основанное на модели с числом параметров, меньшим числа фитируемых величин – единственная модель, в которой иерархии заряженных фермионов и нейтрино естественным образом объясняются одним механизмом, - предсказания модели будут проверяться в нынешних и будущих экспериментах, в том числе на Большом адронном коллайдере;

- на основе анализа данных атмосферных черенковских гамма-телескопов и FERMI LAT открыт эффект аномальной прозрачности Вселенной для гамма-излучения высоких энергий.

Подготовка научных кадров и оргработа: читает авторский курс лекций на Физическом факультете МГУ. Под его научным руководством защищены кандидатская диссертация, магистерские, бакалаврские, дипломные работы. Член Учёного совета ИЯИ РАН, долгое время был учёным секретарём диссертационного совета ИЯИ РАН, входит в состав оргкомитетов международных конференций, является рецензентом отечественных и зарубежных научных журналов, заместителем главного редактора ЖЭТФ, экспертом РФФИ и РНФ. Член коллаборации “Telescope Array”, внештатный сотрудник теоретического отдела CERN.