Trí tuệ nhân tạo và khoa học dữ liệu: Nhóm nghiên cứu hướng đến đề xuất và đánh giá giải thuật trí tuệ nhân tạo và học máy, khai thác dữ liệu và phân tích dữ liệu lớn. Hai chủ đề cụ thể đã và đang được thực hiện là về các thuật toán nâng cao trong khai thác mẫu tuần tự và luật và phát triển các thuật toán khai thác mẫu tuần tự và luật từ cơ sở dữ liệu chuỗi. 

Môi trường thông minh và đa phương tiện: Nhóm nghiên cứu sự kết hợp và giao thoa của trí tuệ nhân tạo, công nghệ phần mềm, tương tác người máy nhằm phát triển môi trường tương tác thông minh và an toàn hỗ trợ các công việc và cuộc sống thường nhật của con người.

Hệ thống tích hợp và thông minh: Nhóm nghiên cứu và xây dựng các hệ thống thông minh hỗ trợ con người trong việc vận hành, ra quyết định thông qua việc thu thập, xử lý, phân tích dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau. Các giải pháp được xây dựng dựa trên việc áp dụng các kết quả nghiên cứu trong lĩnh vực trí tuệ nhân tạo, học máy, thị giác máy tính, tối ưu hoá, v.v…

Xử lý ngôn ngữ tự nhiên: Nhóm tập trung vào chuyển ngữ; dịch máy Anh-Việt; xác định phong cách văn bản tiếng Việt; thống kê văn bản tiếng Việt; so sánh độ tương đồng của văn bản tiếng Việt; xây dựng và khai thác từ điển, ngữ liệu tiếng Việt, ngữ liệu song ngữ / song song đa ngữ; đánh giá độ khó văn bản tiếng Việt; nhận diện và chuyển tự chữ Nôm sang chữ Quốc ngữ; và các công cụ xử lý văn bản.

Xử lý tiếng nói: Nhóm tập trung các vấn đề liên quan đến xử lý tiếng Việt, như mô hình hoá âm thanh và ngôn ngữ, xây dựng kho dữ liệu âm thanh và văn bản, truy vấn âm thanh và nhạc, kiểm chứng và nhận biết người nói, và dịch tiếng nói. Một số kết quả như Hệ thống tự động phát sinh phụ đề cho các bản tin thời sự tiếng Việt trên kênh Youtube và Hệ thống hỗ trợ tạo tự động biên bản cuộc họp từ tiếng nói.

Xử lý âm thanh: Nhóm hướng đến những ứng dụng của xử lý âm thanh như nhận dạng tiếng nói, nhận dạng người nói, ẩn dữ liệu trên âm thanh.

Tìm kiếm thông tin và khai thác văn bản: Nhóm tập trung vào các chủ đề bao gồm các mô hình tìm kiếm thông tin, tìm kiếm thông tin xuyên ngữ, khai thác văn bản (như văn bản luật), và phân tích dữ liệu lớn.

Sinh trắc học: Nhóm tập trung tìm hiểu việc áp dụng các thuật toán học máy vào các ứng dụng sinh trắc học, từ đó đề xuất những cải tiến thuật toán mới nhằm nâng cao hiệu suất các hệ thống sinh trắc học trong nhiều lĩnh vực thực tế khác nhau.

Khoa học dữ liệu thị giác: Nhóm tập trung vào khai thác dữ liệu ảnh dựa vào tái tạo thực thể ba chiều; xây dựng dịch vụ thông minh hỗ trợ giám sát, thống kê trong hoạt động của con người dựa thông tin thị giác; và nhận dạng hành động người và dự đoán mặt người, cảm xúc theo thời gian.

Mật mã phi tập trung và blockchain: Nhóm thiết kế các công cụ mật mã sáng tạo và phát triển các hệ mật mã đảm bảo tính riêng tư có tính ứng dụng thực tiễn và an ninh hậu lượng tử. Ngoài ra, nhóm cũng hướng đến phát triển các hệ nền dựa trên công nghệ blockchain.

Công nghệ phần mềm: Nhóm nghiên cứu các phương pháp và công cụ cho quá trình phát triển phần mềm như ước tính chi phí (đề tài NAFOSTED), kiểm thử tự động, kiểm chứng phần mềm, và phát triển phần mềm trên nền tảng đám mây. Nhóm quan tâm đến việc áp dụng trí tuệ nhân tạo, học máy và xử lý ngôn ngữ tự nhiên giúp đưa ra quyết định đúng đắn và kịp thời trong phát triển phần mềm.

Dịch vụ thông minh: Nhóm áp dụng Trí tuệ nhân tạo (Artificial Intelligent) và phân tích dữ liệu (Data analytics) trở thành xu hướng chủ đạo trong việc hỗ trợ các tổ chức (doanh nghiệp, giáo dục,...) hiểu người dùng, nắm bắt và quản lý kiến thức về người dùng tốt hơn. Điều này cho phép các hệ thống cung cấp các dịch vụ thông minh hơn, có thể thích ứng và phù hợp với từng cá nhân dựa trên kiến thức và ngữ cảnh của người dùng.

Bảo mật và pháp chứng đa phương tiện: Nhóm nghiên cứu tập trung về lĩnh vực bảo mật và pháp chứng số trên dữ liệu đa phương tiện. Không chỉ bảo vệ con người khỏi các ứng dụng độc hại của trí thông minh nhân tạo (Artificial Intelligence - AI). Nhóm cũng hướng đến nghiên cứu cách thức sử dụng AI đúng cách để phục vụ cho con người.

Học máy đa phương thức: Nhóm nghiên cứu tập trung vào các bài toán khai thác và xử lý các thông tin đa phương thức. MMC Group quy tụ các nhà nghiên cứu từ nhiều lĩnh vực khác nhau trong Khoa học máy tính như Xử lý ngôn ngữ tự nhiên, Xử lý âm thanh, và Xử lý hình ảnh từ trong và ngoài nước, cũng như từ các nhà nghiên cứu trong công nghiệp. Mục tiêu chính của nhóm là nhằm phát triển các hệ thống xử lý đa phương thức để giải quyết các bài toán phổ biến hiện nay.

Tương tác người-máy và thiết kế trải nghiệm người dùng: Nhóm nghiên cứu tập trung vào sử dụng công nghệ và các kiến thức đa ngành để thiết kế các hệ thống, công nghệ, giao diện, kỹ thuật tương tác lấy người dùng làm trung tâm nhằm cải thiện hiệu suất hoặc trải nghiệm của con người với máy tính; kết nối nguồn lực từ nhiều lĩnh vực khác nhau, không chỉ trong lĩnh vực công nghệ, như tương tác người-máy, thiết kế trải nghiệm người dùng, đồ họa, thị giác máy tính, trí tuệ nhân tạo, xử lý tín hiệu, điện tử, công nghệ phần mềm, game, tâm lý học, khoa học hành vi, v.v… cả trong giới học thuật lẫn công nghiệp. Mục tiêu chính của nhóm là kết hợp công nghệ và khoa học về con người để phát triển những giao diện, phương thức, công nghệ bổ trợ mới giúp tăng cường, cải thiện việc tương tác của con người với các hệ thống máy tính khác nhau, cũng như thiết kế những hệ thống tương tác giúp tăng cường hiệu suất và trải nghiệm của người dùng trong các tác vụ, hoàn cảnh cụ thể.