מחקרו של פרופ' הוד, עוסק בתחום מדע הננו-חומרים החישובי. במסגרת עבודתו הוא חוקר את התכונות האלקטרוניות, המגנטיות, המכאניות והאלקטרו-מכאניות של חומרים בסקלה הננומטרית. תוך שימוש בפלטפורמות חישוביות מתקדמות, חוקרת קבוצתו תופעות פיזיקאליות רבות הכוללות דינאמיקה אלקטרונית במערכות פתוחות, התאבכויות קוונטיות ותופעות קוהרנטיות בצמתים מולקולאריים טבעתיים, חיכוך בממשקים ננומטריים בין חומרים שכבתיים וספיחה כימית על-גבי משטחים שונים וביניהם גראפן, ננו-יהלומים וננו-צינוריות סיליקון ובורון-ניטריד.
תחומי מחקר אלו, נושאים אופי משולב של מחקר מדעי בסיסי ומחקר יישומי. הפוטנציאל היישומי של המחקר, מקיף מגוון רחב של תחומים טכנולוגיים הכוללים את עולם האלקטרוניקה והספינטרוניקה המולקולארית, תחום הננו-טריבולוגיה העוסק בפיתוח חומרי סיכה מוצקים המבוססים על ננו-חלקיקים שכבתיים, גלאים כימיים אולטרא-רגישים והתקנים ננו-אלקטרו-מכאניים לצורכי ניווט ובקרה.
במסגרת המחקר נעשה שימוש במגוון שיטות חישוב ברמת מורכבות שונה, בהתאם לבעיה הנחקרת. קשת הכלים העומדת לרשות הקבוצה כוללת מודלים חישוביים מתקדמים המבוססים על תיאוריית פונקציונאל הצפיפות הקוונטית, סימולציות דינאמיקה מולקולארית קלאסיות ומודלים פשטניים המספקים אינטואיציה פיזיקאלית על המערכות הנלמדות. שילוב של תוכנות המפותחות על-ידי קבוצת המחקר של פרופ' הוד וחבילות תוכנה מסחריות פועל על גבי חוות מחשבים מתקדמת בעלת מערך רחב וממוקבל של מעבדים רבי ליבות ועתירי זיכרון. כל אלו מאפשרים טיפול במגוון רחב של בעיות מתחום הכימיה, פיזיקה, ומדע החומרים בסקאלה הננומטרית.
