Олександр Миколайович Хіміч є знаним науковцем у галузі інформатики. Його наукова робота стосується суперкомп’ютерних технологій для розв’язання задач обчислювальної та прикладної математики, математичного моделювання, паралельних алгоритмів, теорії похибок, числового програмного забезпечення та інтелектуальних програмних систем.
Основні наукові та практичні результати: cтворено та впроваджено у виробництво сімейство інтелектуальних комп’ютерів кластерної архітектури Інпарком – спільної розробки Інституту кібернетики НАН України та ДНВП «Електронмаш», що займають нішу між персональними комп’ютерами і суперкомп’ютерами; розроблено та досліджено методи паралельних обчислень та комп’ютерні алгоритми для базових задач обчислювальної математики з наближеними даними для MIMD- комп’ютерів та комп’ютерів гібридної (MIMD, SIMD) архітектури; розроблено математичний апарат комп’ютерного дослідження машинних моделей задач з наближеними даними і засобів оцінки достовірності комп’ютерних розв’язків; розвинуто теорію збурень, теорію похибок для задач псевдоінверсії та зваженої псевдоінверсії (вперше отримано оцінки для випадку неспівпадіння рангів вихідної та збуреної матриць); одержано оцінки повної похибки розв’язків лінійних систем прямими та ітераційними методами; вперше запропоновано шарово-циклічну схему розподілу та обробки інформації на комп’ютерах паралельної MIMD архітектури; схема ввійшла в світову практику паралельних обчислень як інструмент побудови збалансованих паралельних алгоритмів. О.М.Хіміч - керівник Центру колективного користування обладнанням суперкомп’ютерного комплексу СКІТ НАН України.
У межах прикладних досліджень розроблено програмно-технічні та програмні комплекси для математичного моделювання процесів в інтересах АНТК ім. O.K. Антонова, Інституту електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України, Інституту механіки ім. С.П. Тимошенка НАН України, ДП «Івченко-Прогрес». Створено та впроваджено в практику цивільного й промислового будівництва першу вітчизняну інтелектуальну систему автоматизації проєктування унікальних будівельних конструкцій (спільно з компанією ЛІРА-САПР).
О.М. Хіміч – автор понад 260 наукових праць, серед них 13 монографій, зокрема таких, що видані за кордоном. Отримано 13 свідоцтв про авторське право на комп’ютерні програми.
О.М. Хіміч Лауреат Державної премії України в галузі науки і техніки, Лауреат Державної премії України в галузі освіти, Заслужений діяч з науки і техніки України, Лауреат премії НАН України імені А.О Дородніцина, Лауреат премії НАН України імені В.М. Глушкова.
Від 2020 року є академіком-секретарем Відділення інформатики НАН України і здійснює велику науково-організаційну роботу.
Зокрема, з ініціативи О.М. Хіміча в 2022 році на основі Наукової ради з проблеми «Кібернетика» Відділення інформатики НАН України започатковано науковий семінар «Квантові обчислення». Семінар підтримує діяльність НАН України та інших організацій України з координації робіт щодо розроблення проривних технологій квантових комп’ютерів.
Протягом тривалого часу О.М. Хіміч успішно поєднує наукову роботу з педагогічною діяльністю як професор кафедри обчислювальної математики факультету комп’ютерних наук та кібернетики Київського національного університету імені Тараса Шевченка, а також як професор кафедри автоматизованих систем обробки інформації та управління факультету інформатики та обчислювальної техніки (ФІОТ) Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського».
Окрему увагу Олександр Миколайович приділяє редакційно-видавничій роботі. Він є головним редактором журналу «Information Technologies and Systems», заступником головного редактора журналу «Кібернетика та системний аналіз», відповідальним редактором збірника наукових праць «Математичне та комп’ютерне моделювання»; членом редколегії журналів «Journal Numerical and Applied Mathematics», «Проблеми керування та інформатики», «Доповіді НАН України», «Вісник НАН України», а також збірника наукових праць «Кібернетика та комп’ютерні технології».
О.М. Хіміч як голова Робочої групи з відкритої науки НАН України здійснює велику організаційну роботу з впровадження в НАН України європейських принципів відкритої науки, централізованої інфраструктури відкритої науки, яка сприятиме підвищенню продуктивності наукових досліджень, глибшій інтеграції українських вчених у європейський дослідницький простір, ефективнішому пропагуванню отриманих науковцями НАН України наукових результатів.
З 2024 О.М. Хіміч – співголова Координаційної наукової ради НАН України з питань штучного інтелекту. Завдяки його великим організаційним зусиллям було створено в Мережу регіональних координаційних наукових центрів НАН України з питань штучного інтелекту. Це сприяє залученню наукових установ до розв’язання проблем, пов’язаних з реалізацією державної політики у розвитку штучного інтелекту, координації діяльності науковців регіонів у сфері штучного інтелекту, наукового супроводу проєктів міжнародних угод, участі у підготовці документів України в рамках реалізації її міжнародних зобов’язань у галузі штучного інтелекту.
В 2025 році за його активної участі Президія Національної академії наук України схвалила проєкт Основ стратегії розвитку і застосування штучного інтелекту в НАН України. Актуальність створення цілісної академічної стратегії зумовлена потребою трансформації України у повноцінного учасника глобального ШІ-простору, здатного не лише генерувати фундаментальні знання, а й продукувати прикладні проривні рішення для потреб безпеки й стійкості держави.
Дирекція Інституту кібернетики імені В.М.Глушкова, колеги та учні щиро вітають Олександра Миколайовича з 75-річчям від дня народження. Бажаємо Вам міцного здоров’я, духовних і фізичних сил, невичерпної життєвої наснаги, нових звершень у науковій та громадській діяльності. Нехай майбутнє дарує Вам ще багато щасливих літ, сповнених творчої енергії, радості, добра, надії!