Die Forschungsgruppe forscht in Kooperation mit der Technischen Universität München (TUM) an Post-Shannon-Kommunikation und verwandten Themen. Dabei geht es unter anderem darum, Anwendungen aus dem Bereich des taktilen Internets mit hohen Latenz- und Resilienzanforderungen zu ermöglichen. Christian Vielhaus beschäftigte sich dort mit der Anwendung von Reinforcement-Learning-Algorithmen im Bereich der Überlastkontrolle (Congestion Control) und entwarf hierzu einen Algorithmus, der mit den gängigen State-of-the-Art-Algorithmen mithalten kann. Die Methodik zur Evaluation von Staukontroll-Algorithmen an sich, stellt eine komplexe Aufgabe dar, an der es sehr wenig Forschung und Software gibt. Einheitliches Benchmarking ist ein wesentlicher Aspekt, um Algorithmen erst fair vergleichbar zu machen. Diese Lücke versucht er nun mit einer umfassenden Evaluierungsmethodik in Form seiner Software ccperf zu schließen.

Darüber hinaus beschäftigte er sich in seiner Forschung mit der Schätzung von Key Performance Indicators (KPIs) in Mobilfunknetzwerken, beispielsweise dem Durchsatz oder der Latenz. Es zeigte sich, dass „simple” Modelle wie Gradient Boosting ausreichen, um akkurate Vorhersagen zu treffen. Dafür sind allerdings Informationen aus verschiedenen Orten im Netzwerk (Endgerät beim Nutzer, Basisstation etc.) hilfreich, um die Genauigkeit der Schätzung zu verbessern. Es erwies sich auch als vorteilhaft, viele Modelle für kleinere Gebiete zu verwenden (z. B. je Basisstation ein Modell) statt eines größeren Modells.

Neben seiner Forschung ist Christian Vielhaus als Gründungsmitglied maßgeblich am Aufbau des SLAM (Simultaneous Localization and Mapping)-Start-ups Soron Systems beteiligt. In Zusammenarbeit mit Dr. Justus Rischke, Johannes Hofer und Fellow Frank H. P. Fitzek verfolgt das Start-up das Ziel, autonome Navigation in bislang unbekannten Umgebungen zu ermöglichen. Der Schwerpunkt ihrer Forschung liegt auf einem Verfahren, mit dem mobile Systeme wie Roboter, Drohnen oder Fahrzeuge gleichzeitig eine Karte ihrer Umgebung erstellen und ihre eigene Position darin bestimmen können.