박성수 교수는 양자정보소자 및 응집물리이론을 연구한다. 양자정보소자에서는 반도체기반 양자점소자의 구현을 위한 공정기술에 대해 연구한다. 특히, 표준 CMOS 공정에 기반한 양자소자 개발을 추진하고 있다. ETRI에서 양자기술연구단 단장을 역임하였고, IEC SEG 14 양자기술 국제표준화 의장을 맡고 있으며, 양자기술특별위원회 위원으로 활동하고 있다.