Отделение перспективных разработок (ОПР) – самое молодое научно-техническое подразделение Института. Решение о его организации было принято в 2013 году в связи с необходимостью более эффективного использования научного-инновационного потенциала отделов, вошедших в его состав.
Отделение – состоит из шести отделов.
Ускорительный отдел, УО, (заведующий к. т. н. В. И. Максимов), в состав которого входит
- Лаборатория физики и техники ускорителей (и. о. зав. лаб. к. ф.-м. н. С. А. Артамонов).
Отдел прикладной и ядерной физики, ОПЯФ, (заведующий к. ф.-м. н. А. С. Воробьев), в состав которого входят
- Лаборатория электронного и программного обеспечения (и. о. зав. лаб. к. ф.-м. н. К.Н. Ермаков),
- Лаборатория радиационной физики (и. о. зав. лаб. к. ф.-м. н. А. С. Воробьев).
Отдел наноструктурированных материалов, ОНСМ, (заведующий к. х. н. М. Е. Взнуздаев), в состав которого входят
- Лаборатория химии и спектроскопии углеродных материалов (зав. лаб. к. ф.-м. н. М. В. Суясова),
- Группа композитных наноматериалов (к. ф.-м. н. А. А. Борисенкова),
- Группа радиационного модифицирования материалов (к. х. н. Ж. Б. Лютова),
- Группа технологии синтеза новых материалов (В. П. Седов).
Отдел оптических и информационных технологий, ООИТ, (заведующий к. т. н. А. С. Кадыров), в состав которого входят
- Группа лазерных и голографических информационно-измерительных систем (Л. А. Константинов),
- Группа фотофизики (д. ф.-м. н. Н. В. Каманина),
- Группа теплового взрыва (к. т. н. А. С. Кадыров).
Отдел информационных технологий и автоматизации, ОИТА, (заведующий С. Б. Олешко), в состав которого входит
- Лаборатория информационно-вычислительных систем (и. о. зав. лаб. С. Б. Олешко).
Отдел квантовой физики и химии, ОКФХ, (заведующий д. ф.-м. н. А. В. Титов), в который входят
- Лаборатория квантовой химии (заведующий д. ф.-м. н., к. х. н. А. Н. Петров),
- Группа квантовой механики (д. ф.-м. н. А. В. Титов),
- Группа физики ядра и элементарных частиц в молекулах (к. ф.-м. н. Л. В. Скрипников),
- Группа релятивистских многочастичных систем (д. ф.-м. н. А. В. Зайцевский),
- Мюонная группа (д. ф.-м. н. О. Ю. Андреев),
- Группа квантовой электродинамики атомных систем (д. ф.-м. н. В. М. Шабаев).
На данный момент отделение насчитывает около 165 работников, из них 67 являются научными сотрудниками, среди которых 9 докторов наук и 28 кандидатов наук.