薛一波主要從事計算機體系結(jié)構(gòu)、并行處理、實時通訊、光通訊和網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域的科研和開發(fā)工作。先后參加過國家自然科學(xué)基金重大項目（并行計算機及并行算法），國家科委攀登計劃（大規(guī)模并行計算機若干關(guān)鍵技術(shù)的研究），中國科學(xué)院重大攻關(guān)項目和航空航天部重大攻關(guān)項目等多項國家綜向科研項目。在中興通訊工作期間，參與和主持了“中興通訊 2.5G SDH 光傳輸系統(tǒng)”和“中興通訊 10G SDH 光傳輸系統(tǒng)”等產(chǎn)品的研發(fā)，都已進行大批量生產(chǎn)，創(chuàng)造了很大的經(jīng)濟效益和社會效益；在美國 Lucent 和 Vitesse 公司工作期間，參加過多個通訊光器件和通訊芯片的推廣和規(guī)劃工作。在清華大學(xué)信息技術(shù)研究院工作，主要從事網(wǎng)絡(luò)與信息安全、計算機體系結(jié)構(gòu)、并行處理等方面的研究和產(chǎn)品開發(fā)。

在多年的科研工作中，發(fā)表學(xué)術(shù)論文 40 余篇，獲得過中國科學(xué)院科技進步二等獎。