Les recherches du professeur Sussman portent sur la nature quantique de la lumière et de la matière. Les propriétés inhabituelles des systèmes quantiques sont utilisées pour développer de nouveaux capteurs, protocoles de communication et ordinateurs impossibles avec les systèmes classiques. Les recherches du professeur Sussman se concentrent sur le contrôle quantique ultra-rapide pour mesurer et traiter dans un système quantique, y compris les interactions lumière-matière optique non linéaire et quantique.
Le professeur Sussman dirige le programme de photonique quantique et l'équipe de photonique quantique ultrarapide au Conseil national de la recherche.